基于PLC的饮料灌装生产线的控制系统设计毕业论文.docx

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1、泰山学院本科毕业论文基于P1.C的饮料灌装生产线的控制系统设计毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。尽我所知，除文中特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体，均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。作者签名：日期：指导教师签名：日期：使用授权说明本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计（论文）的规定，即：按照学校要求提交毕业设计（论文）的印刷本和电子版本；

2、学校有权保存毕业设计（论文）的印刷本和电子版，并提供目录检索与阅览服务；学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文；在不以赢利为目的前提下，学校可以公布论文的部分或全部内容。作者签名：日期：摘要计算机网络和通讯技术的日益提高，使企业对生产的自动控制和通讯提出了高层次的要求。饮料生产线也较繁琐，环节也增加了许多。其中灌装饮料就是其上首要的生产环节。文中主要讲述了基于FX2N-32MRP1.C的饮料灌装生产线的控制系统的设计。该系统的设计包括硬件和软件方面。其中硬件部分的设计主要包括了三菱FX2N-32MRP1.C外部电路的设计、安装；软件部分包括程序的设计、调试。设计系统最终能够实现下

3、面几项功能：（D对空瓶进行运送、灌装，灌装量依照空瓶大小设计确定；（2）对满瓶进行传送及统计数量，计数内容包括累计、单位包装计数，单位包装计数量可依照包装大小设计确定；（3）能够确保手动式复位。该系统采用了三菱可编程序控制器、传感器、继电器、行程开关等电器元件，利用P1.C良好的自动控制，实现饮料罐装生产过程的自动化控制。运用P1.C来控制饮料灌装，实现了生产线的自动高效化、智能灵敏化。对提高劳动效率，饮料质量和产量影响远大，意义非凡。关键词：饮料灌装，生产流水线，无人控制ABSTRACTABSTRACTWiththeadvancedcomputerandnetworkcommunicatio

4、ntechnology,business-to-productionprocessautomationandinformationandcommunicationputforwardhigherrequirements.Beverageproductionlinemorecomplexproductionprocessesarealsonumerous.Onedrinkisabeveragefillingproductionlinesmostimportantproductionareas.Thispapermainlyintroducesthecontrolsystemofbeveragef

5、illingproductionlinebasedonMitsubishiFX2N-32MRP1.C.Thesystemdesignconsistsofhardwareandsoftwaredesign.ThehardwaredesignincludesMitsubishiFX2N-32MRP1.C,sexternalcircuitdesignandinstallation;softwaredesignincludesthedesignanddebuggingofprogram.Thesystemcanachievethefollowingfunctions:(1)Thebottlescanb

6、etransportedandfilledandthefillingvolumecanbesetaccordingtothesizeofbottles;(2)thefullbottlescanbetransportedandcounted,thecountincludestotalcountandthecountofunitpackageandthetotalnumberofunitpackagingcanbesetaccordingtopackagesize;(3)thesystemcanachievemanuallyreset.ThesystemmainlyusestheMitsubish

7、iP1.C,sensors,relays,switchesandsoonandusesthegoodautomaticcontrolperformanceofP1.CtoachievethenocontrolofbeveragefillingproductionlineUseofP1.Ccontrolbeveragefillingproductionline,toachievethesoftdrinkproductionlineautomationandintelligence.Onlaborproductivitygains,improvebeveragequalityandyieldfar

8、-reachingsignificanceKEYWORDS:Beveragefilling,Productionline,Nocontrol目录SS1引言11.I本论文研究的内容及意义11.2 报告设计大纲21.3 论文研究的内容22饮料罐装生产流水线总体设计32.1任务的分析32.2硬件方案设计32.3软件方案设计32. 3.1经验设计法42. 3.2逻辑设计法-43系统元件的选择63. 1P1.C控制要求和内容及选型63. 1.1基础P1.C63. 1.2可编程控制器的特点63.1.3 P1.C的安装与接线73.1.4 设计P1.C控制时，应遵循以下基本原则73.1.5P1.C的工作原理8

9、3.1.6P1.C选型与硬件配置83.1.7P1.C的性能指标932电动机的选型103.3接触器的选型-103.4热继电器的选型113.5开关电器、熔断器的选型113.6传感器的选型112系统的硬件电路134.1系统硬件结构框图13目录42主电路的设计134. 3控制电路的设计134. 4操作面板的设计145系统程序的设计165. 1控制要求和控制过程分析165. 1.1I/O端口分配165. 1.2梯形图175. 1.3初始化程序175.1.4装箱选择程序185.1.5流水线主控程序205.1.6闪烁报警程序205.1.7记数程序215. 1.8数据传送程序226程序的调试245.1 装箱选

10、择程序仿真246. 2主控制程序的仿真246.3闪烁报警程序的仿真276.4记数程序的仿真287结论与展望298总结30参考文献31致谢321引言1.1 本论文研究的内容及意义纵观近年来，国内外饮料工业蓬勃发展，各种饮料如碳酸饮料、果汁饮料、饮用水、茶饮料等种类日益繁多，较高的产量需求同时使得对设备的需求也逐渐提高。目前国外的灌装与封口设备正向高效、多功能、高精确度方向前进，目前有的生产线已可以在玻璃瓶与塑料容器（聚酯瓶）、果汁饮料与果汁饮料、热灌装与冷灌装等场合下工作。目前一般灌装饮料效率高达到2010罐/分，德国H&K公司灌装机的灌装阀可达160多头，SEN公司140多头，KroneS公司

11、170多头，灌装机直径大至5米，灌装精度可以达到0.5ml以下。一般饮料灌装阀有50-100头，实现最高达1500罐每分，料槽转速2025转每分，可提高1倍的速度。可完成茶饮料、乳酸和果汁饮料等数种饮料的热性灌装，与此对外国热性灌装其封口后可不再进行二次杀菌处理。当前饮料灌装生产线的控制过程大部分是继电接触控制实现，但这种控制电路接线过于复杂，可靠程度不太高，进而使工业生产效率得不到较好提高。然而,随着信息时代的蓬勃迅速发展，饮料灌装生产线的控制过程正向着智能化，高效化，自动化的方向迈进。P1.C将原有的微机技术与传统的继电接触控制技术结合了起来，因而它既弥补了继电接触控制系统中的机械触点的接

12、线复杂、可靠度低、功率损耗高、通用性和灵活性差的缺点，又较好地利用了微处理器具有的特殊优点，又充分考虑到现场电气操作维修人员的技术能力与习惯，特别是它的程序编制，P1.C有多种程序设计语言可以选择，不必要专业的电脑编程语言技能，而是采用了一套以继电器为核心的梯形图为基础的简单指令形式，使编程人员程序编制直观、使用方便易学；调试与查错也都很方便。P1.C所具有的自我诊断功能对维修人员的技术要求降低。使用者只要按说明书的提示，做很少的接线和简单的程序编制工作，就可灵活方便地使其应用于生产实践中，实现理论联系实际的目标。1.2 报告设计大纲13论文研究的内容本论文对饮料罐装生产流水线控制系统的硬件和

13、软件方面进行了设计。其中硬件设计部分包括FX2N-32MRP1.C外部电路的设计与安装；软件部分包括程序的设计与调试。根据系统的实现要求对P1.C、电动机、传感器、继电器等外部设备进行选择型号。设计完成的饮料灌装生产流水线能够实现以下功能：（1）通过开关将系统设为自动操作模式，一经启动，则传送带的驱动电机启动并一直持续到停止开关动作或待饮料瓶传送至灌装设备下时停止运转；瓶子装满饮料并上了盖后,传送带驱动电机必须自动启动，并保持到下一个饮料瓶被传送至灌装设备下或停止开关动作；（2）当瓶子传送并定位在灌装设备下时，停1s,灌装设备开始工作,对于大瓶灌装8秒钟，小瓶则5秒钟，灌装过程完毕后对饮料瓶进

14、行上盖操作，上盖时间约为2秒钟。整个灌装和上盖过程应设有报警显示，待上盖完毕后不再显示报警；报警方式为红灯05s间隔闪烁；（3）包装过程，对于小瓶：40瓶为一大包，30瓶为一中包，20瓶为一小包；对于大瓶：20瓶为一大包，15瓶为一中包，10瓶为一小包；（4）能够实现对生产产品进行自动记数并可以手动对计数器清零。2饮料罐装生产流水线总体设计1. 1任务的分析本次设计以FX2N系列P1.C作为处理核心，用行程开关、传感器等外部设备将生产过程中的信号（如空瓶运行的位置、饮料瓶的大小等等）处理后送到处理器将其处理，由P1.C对数据进行运算，然后输出驱动信号（如接触器、电磁阀等等）来完成饮料罐装生产流

15、水线的自动化高效、准确的操作。系统的整体思路：此生产线是全自动控制的，生产线一经上电，P1.C将通过软件程序对生产线进行控制：通过输出继电器的动作来控制传送带的停转和对饮料瓶的选择灌装，实现完成对系统状态的显示，并且通过P1.C内部的计数器对所生产的产品进行计数。2. 2硬件方案设计饮料的灌装是运用了饮料灌装机，它将饮料灌装装置以及封盖装置集合在一起，实现饮料的灌装与上盖，使饮料的灌装能稳定、高效的完成。对于饮料瓶大小的区分是通过反射式光电传感器工作来实现的。利用辅助继电器对计数器进行正电平触发来完成对产品的计数。灌装生产流水线模型如图1所示，生产流水线结构如图2所示。设备OWOFF:ISO=

16、启动（常开按钮）I0.1=停止（常闭按钮）主容器图1饮料灌装生产流水线模型系统的工作原理：系统一经上电，传送带将驱动电动机运转，待空饮料瓶行至行程开关处，行程开关闭合，电动机停转，灌装设备通过阀门的关断来控制饮料灌装的时间，饮料灌装过程完成后电动机恢复转动，如此循环实现生产线的自动控制。对于传送带上的饮料瓶大小的分辨，利用了通过下图的反射式光电传感器。图2饮料灌装生产流水线结构3. 3软件方案设计P1.C软件方案设计有经验设计法，逻辑设计法等4. 3.1经验设计法梯形图的经验设计法是运用比较广泛的一种方法。该方法的核心是输出线圈。以下是梯形图经验设计法的基本步骤：1.了解和熟悉被控设备的工艺过

17、程和机械的动作情况。2 .确定P1.C的输入信号和输出负载，画出P1.C的外部接线图。3 .确定继电器电路图的中间继电器，时间继电器对应的梯形图中的辅助继电器（M）和定时器（T）的元件号。4 .根据对应关系画出梯形图。2. 3.2逻辑设计法逻辑设计法的理论基础是逻辑代数。而继电器控制系统的本质是逻辑线路。在电气控制线路中会发现,线路的接通和断开,都是由继电器等元件的触点来控制决定的,故控制线路的所有功能必定取决于这些触点的开，合两种状态。因此电气控制电路从根上说是一种逻辑性线路,它满足逻辑运算的基本规律。具体步骤如下图3所示：图3P1.C逻辑设计步骤图3系统元件的选择3. 1P1.C控制要求和

18、内容及选型4. 1.1基础P1.C可编程控制器是工业自动化的基础。在工业现场中用于对大量的数字量和模拟量进行控制，例如电磁阀的开闭，电动机的启停，温度、压力、流量的设置与控制，产品的计数与控制等。5. 1.2可编程控制器的特点(1)可靠性高，抗干扰能力强微机虽然具有很强的功能，但单抗干扰能力差，工业现场环境的电磁干扰、电源波动、机械振动、温度和湿度的变化等都可能使一般通用微机不能实现正常工作。而P1.C是专为工业环境应用而设计的，故对可能受到的电磁干扰、高低温及电源波动等影响，其已在P1.C硬件及软件的设计上采用了一定的措施。如在硬件方面采用了电和磁的屏蔽，对I/O接口采用了光电隔离技术，对电

19、源及I/O接口线采用了数种滤波等。而在软件方面采用了故障监测、诊断、信息防护和复位等手段，一旦发生非正常状况，CPU立马进行行之有效的方案，防止故障向更糟的方向发展，使P1.C的可靠度大为提高。(2)机构简单，应用灵活P1.C在硬件结构上采用模块化中的类似积木式的结构，输入和输出信号模块、通信模块及一些特别功能模块类型繁多。面对不同的控制对象，可以方便、快速灵活地组合成完成其功能的控制系统。(3)编程方便，易于使用P1.C采用了与继电器控制电路有许多相似之处的梯形图作为主要的编程语言，形象直观的程序，简单易学指令，容易理解和掌握编程步骤和方法，不需要具备专门的计算机知识，使具有一定的电工和工艺

20、知识的人员可以在短时间内学会。(4)功能完善，适用性强P1.C具有强大的对数字量和模拟量处理的功能，如一般逻辑、算术运算、常见特殊函数运算等。P1.C具有多种常用的功能，如PlD闭环回路控制、中断控制等。P1.C还可以扩展好多特殊功能，如高速计数、电子凸轮控制、伺服电动机定位、多轴运动插补控制等。P1.C组成的多种工业网络，可实现数据传送、上位监测控制等功能。3.1.3P1.C的安装与接线P1.C一般要求安装在环境温度为O到55摄氏度，相对湿度小于85%,无粉尘、油烟，无腐蚀性及可燃性气体的场合中。为了达到这一目的，其不要安装在发热器件附近，不能安装在结露，雨淋的场所，在粉尘多，油烟大、有腐蚀

21、性气体的场合安装时要采取封闭措施，在封闭的电器柜中安装时，要注意解决通风问题。另外，P1.e要安装在远离强烈振动和电磁干扰源的场合，否则需要对其采取减震及屏蔽措施。P1.C的安装固定常有两种方式，一是直接利用机箱上的安装孔，用螺钉把机箱固定在控制柜的背板或面板上；二是利用DIN导板安装，这需先将DIN导板先固定好，再将P1.C与各种扩展单元卡上DIN导板。并注意在P1.C周围留足散热及接线的空间。P1.C在工作前必须正确地接入控制系统，和其连接的主要有P1.C的电源接线，输入输出器件的接线，通信线，接地线。3.1.4设计P1.C控制时，应遵循以下基本原则(1)最大限度地满足被控对象的要求(1)

22、最大限度地满足被控对象的要求充分发挥P1.C的功能，最大限度地满足被控对象的要求，被称为设计系统的居于第一的目标和任务，这也是设计中最该铭记的一条原则。这就要求设计人员在设计前就要深入现场进行细致的调查研究，收集有关控制现场的资料，收集相关先进的中国、外国资料。同时还要留心和在场的管理人员、监管人员、现场操作维修人员密切配合，相互深入沟通，定制相关控制方案，共同解决设计中的重点问题和疑难问题，力求方案准确高效的实施。(2)确保P1.C控制系统安全可靠保证P1.C控制系统能够长期安全、可靠、稳定运行，是设计控制系统的最为泰山学院本科毕业论文重要原则。这就要求设计者更加全面考虑系统总体设计、元器件

23、选择、软件编程,以确保控制系统安全可靠。例如：应该保证P1.C程序不仅在正常条件下运行，而且在特殊非正常条件下（如突然停电再上电、按钮按错，继电器不动作等），也能正常工作。（3）力求简单、经济、使用及维修方便在充分满足被控制要求的基础上，一方面要注意不断地扩大工程的效率与利益，另一方面也要注意不断地降低其成本，力求工程的经济性。这就要求设计者不仅应该使控制系统较简易、实惠，而且要使系统的使用及维护更简单、花费更低，不宜盲目地追求过程的自动化和高指标。（4）适应生产发展的需要这就要求在选择P1.C、输入输出模块、输入输出点数和内部存储器容量时，要适当留有一定的裕量，以满足今后生产的发展和工艺的改

24、进。事实上P1.C控制系统的设计：首先考虑的是应是系统的安全性、可靠性设计,然后才是根据控制工艺要求进行控制流程的设计，最后就是编写切实可行、简单、高效的P1.C程序，安全性、可靠性设计要求的前提下，编写相应的P1.C程序非常重要，硬件上保证的安全性与可靠性，以及软件P1.C程序中的安全性考虑应该同步进行。3. 1.5P1.C的工作原理（1） P1.C的工作方式P1.C采用的是周期性循环扫描的工作方式。（2） P1.C的工作过程P1.C用户程序的工作过程可分为输入采样、程序执行、输出刷新三个阶段。P1.C的工作过程包括初始化，CPU自诊断，通信信息处理，P1.C与外部设备交换信息，执行用户程序

25、，输入输出信息处理等六步。3.1.6P1.C选型与硬件配置选择P1.C,主要是确定它的生产厂家与型号。挑选生产厂家，用户的要求、设计使用者的习惯、熟悉程度、配套产品的一致性是主要应考虑的几个方面，编程器等附加设备的通用性、技术服务等方面的因素也应加以考虑。在生产厂家确定后，它的型号主要决定于控制要求，在满足设备控制要求的前提下，必须考虑生产成本。选择P1.C型号时应注意以下指标：1.CPU性能2.输出输入总数3.功能模块的配套4.通信能力。考虑到生产规模的扩大、生产工艺的改进、控制任务的增加以及维护重接线的需要，在选择硬件模块时要留有适当的余量。根据已经确定的I/O设备统计所需要的I/O信号的

26、点数和类型，预留10%至15强的空间，选择I/O信号模块。根据特殊功能要求选择智能单元.根据通信要求选择通信接口模块。依据饮料罐装自动生产线的工艺流程图，P1.C控制系统有均为开关量的9个输人信号。P1.C控制系统的有IO个输出信号。FX2N系列的P1.C有继电器输出方式，晶体管输出方式和双向晶闸管输出方式三种，继电器输出方式其特点是：可接通交、直流电源，其反应慢，但有干结点,安全性及其隔离性好，可靠性高；晶体管输出方式其特点是：只能接入直流电源,无干接点，其响应速度最快场效应管输出模块的工频可达20kHz,但过度负载能力较差；双向晶闸管输出方式其特点是：只能接入交流电源，无干接点。综合以上相

27、关信息，并结合经济实用性的考虑，系统选用FX2N-32MR型号的P1.C：继电器输出方式,输人点数输出点数均为16点，可以满足工艺要求，且留有一定的余量。便于以后的修改和扩展。根据系统的性能与要求，P1.C输入/输出端口地址的分配如表4所示。3.1.7P1.C的性能指标1.用户程序存储容量2.输入输出总点数3.扫描速度4.指令种类5.内部寄存器的配置及容量6.特殊功能。表1P1.CI/O端地址编号对照表输入信号输出信号名称功能编号名称功能编号SBO启动按钮XOKMl传送带电动机YOSBl停止按钮XlYVl灌装电磁阀YlSTO行程开关X2YV2小瓶封盖Y2SO光电传感器X3YV3大瓶封盖Y3SB

28、4大包X4H1.4大包指示灯Y4SB5中包X5H1.5中包指示灯Y5SB6小包X6H1.6小包指示灯Y6SB7散装X7H1.7散装指示灯Y7SBlO手动复位XlOH1.lO系统上电显示YlOH1.ll灌装过程显示Yll3.2电动机的选型目前市面上的电动机类型多种多样，用于驱动传送带传送的电动机的类型也数不胜数。基于该系统的控制要求与各类型电动机的结构特点和工作场合，并考虑到经济性和实用性，本系统选择的电动机型号为Y132M-4,其性能参数如表5所ZKo表2Y132M-4型电动机的性能参数电流电压堵转转矩最大转矩额定转速极数频率额定功率15.4A380V2.2n.m2.3n.m1440r/min

29、450Hz7.5KW3.3接触器的选型接触器是一种用来接通或断开带负载的交、直流主电路或大型控制电路的切换器，主要控制目标是电动机。通用接触器可大致分以下两类。1）交流接触器。主要有电磁机构、触头系统、灭弧装置等组成。常用的是CJ1、CJl2、CJ12B等系列。2）直流接触器，一般用于控制直流电器设备，线圈中通以直流电，直交流接触器有几乎相同的动作原理和结构。接触器的选型有诸多因素外与负载密切相关一般三相异步电机的起动电流为额定电流的3-5倍。综上所述，本系统选用CJlO-40接触器：额定电流为40A,额定电压为380Vo3.4热继电器的选型热继电器由安装的位置不同的两部分组成。一部分是主触点

30、，接在电动机与接触器KM之间。另一部分是接在控制电路中，与接触器KM的线圈电路相串联。热继电器在控制线路中起过载保护的功能。热继电器采用双金属热元件，动作执行机构，常闭触头和常开触头，复位按钮及整定电流调节旋钮等。根据双金属热元件的数目可分为两极和三极型热继电器，而三极型又分带断相保护和不带断相保护两种。主电动机Ml的额定电流15A,FRl可以选用JR16,热元件电流为20A,电流整定范围为14-22A工作时将额定电流调整为15Ao3.5开关电器、熔断器的选型行程开关是一种由物体的位移来决定电路通断的开关，选用型号为1.XK2-131型。熔断器选用R1.1-15型熔点器，熔体的额定电流为30A

31、o3.6传感器的选型系统中运用传感器对饮料瓶的大小进行分辨，根据设计需要选择反射式光电传感器。反射式光电传感器的工作原理如图4所示。反射物发光1二二:二二反射式光电传感器接收图4反射式光电传感器原理图该系统选择的反射式光电传感器型号为PM2-1.F10,其性能参数如表3所示。表3PM2-1.FlO反射式光电传感器的性能参数检测距离2.58mm（中心：5mm）白色无光泽纸（15X15mm）最小检7则物体应差O.05mm铜线（设定距离：5mm）使用白色无光泽纸（15X15Inln）工作距离的20%以下重复精度（垂直于检测轴）0.08mm以下电源电压524VDC10%脉动P-P5%以下消耗电流平均：

32、25mA以下，峰值：80mA以下输出NPN开路集电极晶体管 最大流入电流：100mA 外加电压：30VDC以下（输出和OV之间） 剩余电压：IV以下（流入电流为100mA时）0.4V以下（流入电流为16mA时）反应时间0.8ms以下4系统的硬件电路4.1系统硬件结构框图系统的主电路、控制电路、辅助电路三大部分组成了硬件系统，硬件中的主要部分是主电路，主电路和辅助电路由控制电路控制，起辅助信号显示作用的是辅助电路。4.2主电路的设计传送带用电动机Ml来运行，并用接触器KMl来控制电动机的运行与停止。由热继电器FRl实现过载保护。断路器QF1、QF2、QF3将三相电源引入，同时QF1、QF2、QF

33、3为电路提供短路保护。饮料罐装生产的主控制电路如图5所示。图5主控制电路图4.3控制电路的设计P1.C控制系统有9个均为开关量的输人信号。其中各种单操作按钮开关6个，分别SBO启动按钮、SBl停止按钮、SB4大包、SB5中包、SB6小包、SB7散装、SBlO手动复位按钮。行程开关1个，传感器开关1个。P1.C控制系统的输出信号有10个，其中1个用于驱动传送带电动机的接触器KMl,3个电磁阀分别用于大瓶和小瓶的封盖及饮料罐装，6个用于生产线上的状态显示。如图6所示。传一感器-I-启动SBO停止SBl/行程开关STo8传感器开关SOT大包SB4Ir-T-中包SB5I上-I-小包SB6IT散装SB7

34、I/T手动复位按钮上SBlOXOYOX1Y1X2Y2X3Y3X4Y4FX2N-32MR-001X5P1.CY5X6Y6X7Y7X10Y1024VY11COMCOM1COM2驱动电杆O漉装电磁阀YVl小瓶v2大瓶卜盖YV3-O-大包指示灯hl40中包H1.50小包H1.60散装hl70上电显示H1.IO0灌装闪烁H1.Il024VIICM1O-熔断器AC图6三菱P1.C外部接线图4.4操作面板的设计操作简单，直观明了的，对饮料罐装自动生产线的每一步都能准确显示，方便工作人员的工作是操作面板的设计原则。面板如图7所示。面板中的按钮有停止、启动和手动复位按钮，以及选择大包、中包、小包和散装的按钮。显

35、示灯有大包、中包、小包和散装的显示灯，还有上电显示和灌装过程显示。本系统还设置了两种灌装模式即大瓶、小瓶灌装，四种包装方式即大瓶的大、中、小包装和散装及小瓶的大、中、小包装和散装。这样做有利于不同层次的需要。5系统程序的设计5.1控制要求和控制过程分析系统将开关设定为自动操作模式，一经启动，传送带的驱动电机启动并一直保持到停止开关实现停止动作或传感器检测到下一个瓶子时停止；饮料将瓶子装满后，驱动电机必须自行启动，并保持到再次检测到一个瓶子或停止开关工作。当瓶子传送定位于灌装的设备下时，停顿1秒，设备开始灌装，灌装过程为小瓶装5秒钟，大瓶装8S钟，然后均上盖时间为2秒，灌装和上盖过程有报警，上盖

36、过程停止并不再显示报警；报警方式为红灯以0.5s间隔性闪烁。与此同时对生产的料进行打包计数，对于小瓶：40瓶为一大包，30为一中包，20为一小包；对于大瓶：20瓶为一大包，15瓶为一中包，10瓶为一小包。在生产过程中可以对各计数器手动清零，系统每7小时将所记数据送入指定的存储器中，然后将记数器清零。在电动机运转时按下停止按钮，系统会马上停止：而在系统进行灌装和加盖时按下停止按钮，系统不会马上停止，而要待加盖工作完成后，系统最终停止工作。系统过程流程图和顺序功能图分别如下图11。5.1.1I/O端口分配X0：启动Y0：驱动电动机转动XI：停止Y1：灌装饮料X2：行程开关Y2：小瓶上盖X3：传感器

37、Y3：大瓶上盖X4：选择大包包装Y4：显示大包包装X5：选择中包包装Y5：显示中包包装X6：选择小包包装Y6：显示小包包装X7：选择散装Y7：显示散装XlO:手动复位Y10：系统上电显示Y11：灌装和上盖过程显示5.1.2梯形图图8系统流程图5.1.3初始化程序初始化，启动时、按下复位钮和7小时将程序中用到的计数器置零OXOIIrtr1X10_IIRSTClIIC20_IIRSTC2IITRGTET-JRSTC4rtr1RSTC6RSTC7RSTC8RsCgTRSTCIO1TRSTCll1RSTC121RSTC131RSTC14TRSTC1511.1.4 装箱选择程序装箱选择生产好的饮料：X4

38、X5X6X7所对应的按钮SB4SB5SB6SB7分别是:大包中包小包散装等包装的类型。109X7_IIM11M12JM10X561.才X4Xl1.才13IIM13IP（丫71.1.5 流水线主控程序生产流水线主控电路的自动控制：系统将开关设定为自动操作模式，一经启动，驱动电机启动并一直保持到停止开关动作或灌装设备下的传感器检测到一个瓶子时停止；瓶子被装满饮料并完成上盖后，驱动电机必须自行启动，并保持到又检测到一个瓶子或停止开关动作；当瓶子定位在灌装设备下时，停顿1秒，灌装设备开始工作进行灌装，对于大瓶8秒钟，小瓶则灌装5秒钟，待灌装过程完毕再对饮料瓶进行上盖，上盖时间为2秒钟。当系统正在运行装

39、罐时，按下停止按钮，系统并不会马上停止，待上盖工作结束后，系统最终停止运转。155M3165M3TlMlTihfM5I卜M4M5M8M4IP，T2M1M8IIIrf-186M3K50K20(T3(丫2K80(T2丫1K20T4I:：1.1.6 闪烁报警程序罐装和上盖过程中闪烁报警T5Mo2001卜TG206IIK5T6)K5T5)M4M5M65. 1.7记数程序小瓶：40为一大包，30为一中包，20为一小包；大瓶：20为一大包，15为一中包10为一小包。并且对所装箱和所生产饮料的数量进行计数。K40K1000C0)C10)设定7小时传输一次数据，存储各记数器中所记数据到指定的存储器中。K18U

40、UT10K1GC20MU329I卜T10334T卜MOVPC4D4C20钠IImvprnMOVPClD1MOVPC2D2MOVPC3D3MOVPC5D5fMOVPC6D6MOVPC7D7MOVPC8D8MOVPC9D9360监控停止6程序的调试利用三菱P1.C编程软件GXDeveloper8.86进行仿真运行调试。5.1 装箱选择程序仿真X4、X5、X6、X7分别对应大包中包小包和散装的按钮，选择不同的按钮,控制面板上会显示出相应的包装。文件但）软元件Q）监视也监视状态软元件登录|r图表表示范围6. 2主控制程序的仿真XO（启动按钮）上电后YO（继电器线圈）上电并自锁，传送带运行，待X2（行程

41、开关）上电后，YO失电，传送带停止，Yl（灌装电磁阀）上电，加料5秒钟后,Yl失电，停止加料，Y2（上盖装置）上电，上盖时间为2秒。同F时序图I=I匕U-文件9软元件S监视）监祠状太驻洋姓瞽寻Kl军宓宗SSSl监控停止自动3手动rX1CX2rX5CXIOX20200-180-160-140120-100-80-60-4020PoIlllllIIIIAY3ff11IIIIII1!IY2IIIliilllIIIIIllll.;IJIY1:!:iIII：!：!IIYOjIIIX3fItIMIIiiiIX1ISllIjXO；I；I;.:IiIIiIII在传送带运转时,X2、X3（对应光电传感器）同时上电，表示检测到大瓶，此后灌装加料过程为8秒。FTTJJ于怜文件任）软元件也）监视（M）监视状态软元件登录图表表示范匡I监控停止I自动6手动CX1X2rX5CX10Gx20-200-180-160-140120100-8060-40-20:/IY3IIiT.Y2*tYliI_.YO一iX3I一12_一1._1|XlIXOIIIII-.II.I-在传送带运转时，按下停止按钮（即Xl上电）系统马上停止工作。文件电）软元件Q）监视（M）监控停止:视