PLC灌装系列毕业论文(29页).doc
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1、-PLC灌装系列毕业论文-第 18 页xxxx学院 20xx20xx学年毕业设计课题名称: xx 设计时间: 20xx-xx-xx 学 院: xx学院 班 级: xx 姓 名: xx 指导教师: xxx 总目录第一部分 任务书第二部分 开题报告 第三部分 毕业设计正文第 一 部 分任务书扬州工业职业技术学院毕业设计任务书系 部指导老师职称学生姓名班级学号设计题目设计内容目标和要求教研室审核系部审核第 二 部 分开题报告Xx学院 xx 系xx届毕业设计(论文)开题报告书(表1)学生姓名专业班级学号题 目指导教师职称学 位题目类别 工程设计 基础研究 应用研究 其它【课题的内容与要求】内容:设计要
2、求:【前言】【方案的比较与评价】本文介绍一种由西门子PLC控制的生产装配流水线系统。 随着电子技术的发展,大规模集成电路的应用十分广泛,其中单片机处理在工业生产中逐渐深入,单片机控制具有灵活性高、控制容易实现、设计周期短、价格便宜、可靠性高等优点,但它只是一片集成电路,不能直接将它与外部I/O接口电路,硬件设计,制作,而程序设计的工作量相当大,一般设计者很难较好的掌握。工业控制机也是为工业控制设计的,它有着实时造作系统的支持,在要求快速、实时性强、功能复杂的领域中占有优势。但其价格较高,将它用于开关控制量以取代继电器系统有些大材小用,其控制的程序一般是用汇编语言编写的,不易被工厂的电气人员掌握
3、。所以该装配线采用PLC控制。【预期的效果及指标】1. 完成输入/输出分析2. 完成硬件组态,编程元件地址分配3. 完成编写控制程序4. 完成调试控制程序5. 完成用WinCC画面监控【进度安排】2012 年 9 月23 日 - 2012 年 10 月 9日 选题、调研、资料查阅2012 年 10 月18 日 - 2012年 10 月21 日 论证、开题2012 年 10 月23 日 - 2012 年 12 月25 日 设计(完成系统)2012 年 2月18 日 - 2013 年 2 月25 日 毕业设计报告2013 年 3月13 日 - 2013 年 3 月23日 修改、定稿、打印、答辩【参
4、考文献】【指导教师意见】(有针对性地说明选题意义及工作安排是否恰当等)同意提交开题论证 修改后提交 不同意提交(请说明理由)指导教师签章: 年 月 日【系部意见】同意指导教师意见 不同意指导教师意见(请说明理由) 其它(请说明)系(部)主任签章: 年 月 日第 三 部 分毕业设计正文XxxxxxxxxxxxxXxXx摘 要 关键词 Automatic filling of beer production line controlled by PLC and WINCC monitoring Polytechnic Institutexx1001 AutomationAbstract: Syst
5、em is equipped with automatic operating location in filling, capping, labeling, delivery location after bulk filling beer, after transfer, block transmission, finished product and packers potentials to cycle the artifacts. Closed start switch, the workpiece after transfer station in bulk in beer fil
6、ling automatically sent to the operator who, in this location again after finishing by the transmitting station to automatic operation after filling capping station. , transmission and processing in turn until the beer was boxed, completed by the station of artifacts warehousing operation, the loop
7、processing. Disconnect the start switch, can be divided into two kinds, the first is a system after filling the last bottle of beer storage, automatic stop work; The second is when total disconnect switch, no matter whether is in working condition, all stations to stop immediately. When five beer pa
8、cking after the completion of processing, the system stops working, the alarm with a tank full of light frequency of 2 hz flicker; After 3 seconds when the indicator light is flashing, alarm stops, the system began to work again. Operating location can be on line using the reduction function of the
9、transmission speed increases, a large backlog and not in time to prevent accidental product packaging boxes. , automatic filling, capping, labeling operation workstation with the assembly line of the emergency stop function, to prevent standing problems, affect the production.Keywords: Production li
10、ne Automatic filling Automatic cont目录第一章 绪论11.1可编程控制器的定义11.2可编程控制器的发展及特点11.3可编程控制器的主要功能11.4可编程控制器的分类21.5自动灌装啤酒流水线的控制任务和要求21.6本人的毕业设计所做的内容如下2第二章S7-300系列PLC的配置及组态32.1 S7-300的系统组成简介32.1.1 S7-300的结构特点32.1.2 S7-300的硬件组态32.2 S7-300的 IO地址组态32.2.1 S7-300的插槽地址32.3自动灌装啤酒流水线的输入/输出分析42.4自动灌装啤酒流水线硬件组态52.5自动灌装啤酒流
11、水线的I/O分配表5第三章 S7-300的指令系统及编程73.1 STEP 7的指令结构73.1.1 指令组成73.2位逻辑指令73.2.1 位逻辑运算指令73.2.2 定时器指令73.2.3 时钟存储器(Clock Memory)73.2.4 计数器指令83.2.5 比较指令83.3自动灌装啤酒流水线的PLC控制程序8第四章 模拟软件S7-PLCSIM调试程序184.1 S7-PLC模拟软件S7-PLCSIM简介184.1.1 S7-PLCSIM的特性简介184.1.2 S7-PLCSIM的使用方法184.2对自动装灌啤酒流水线的调试20第五章 WinCC视窗控制中心235.1 WinCC的
12、综述235.1.1 WinCC的性能特点235.1.2 WinCC功能一览235.1.3 SCADA系统的基本功能245.1.4 WinCC简介245.2 WinCC组态255.2.1 创建WinCC项目255.3自动装灌啤酒流水线WinCC与PLC程序连接变量27Wincc和PLC程序的连接激活监控画面27结论/小结/心得体会32致谢33第一章 绪论1.1可编程控制器的定义可编程控制器是一种数字运算操作的电子系统,专为在工业环境下应用而设计,简称PC。1.2可编程控制器的发展及特点当代PLC发展迅速,产品更新换代;开发各种智能化模块,不断增强过程功能;PLC与个人计算机(PC)结合;通信联网
13、功能不断增强;发展新的编程语言,增强容错功能。随着PLC技术的推广和应用,PLC将进一步向以下几个方向发展:1. 系列化、模板化2. 小型机功能强化3. 中大型机高速度、高功能、大容量4. 低成本5. 多功能PLC特点:1. 抗干扰能力强,可靠性极高2. 编程简单方便3 使用方便、维护方便4. 设计、施工、调试周期短5. 易于实现机电一体化 1.3可编程控制器的主要功能1. 顺序逻辑控制2. 运动控制3. 定时控制4. 计数控制5. 步进控制6. 数据处理7. 模数和数模转换8. 通信及联网1.4可编程控制器的分类1.根据I/O点数分类可分为微型机、小型机、中型机、大型机、巨型机。2.根据结构
14、形式分类可分为整体式PLC、模版式PLC、分散式PLC。3.根据用途可分为用于顺序逻辑控制、用于闭环过程控制、用于多级分布式和集散控制系统、用于机械加工的数字控制和机器人控制。1.5自动灌装啤酒流水线的控制任务和要求1系统中设有自动操作工位灌装、封盖、贴标签,运料工位散装啤酒、灌装后传送、封盖后传送、成品传送及包装工位能对工件进行循环处理。2闭合“启动”总开关,工件经过传送工位散装啤酒位送至自动操作工灌装位,在此工位完成加工后再由灌装后传送工位送至自动操作封盖工位,依次传送及加工,直至啤酒被装箱,由该工位完成对工件的入库操作,循环处理。3断开“启动”总开关,分为两种,第一种是系统灌装完最后一个
15、瓶啤酒入库后,自动停止工作;第二种是当断开总开关,无论是否处于工作状态,各站即时停止。4当5个啤酒加工完成装箱后,系统停止工作,报警满箱指示灯2HZ频率闪烁;当指示灯闪烁3秒后,报警停止,系统重新开始工作。5 装箱操作工位可以进行对流水线传送速度的增减速功能,以防止出现意外产品大量积压而不能及时打包装箱。,6自动操作工位灌装、封盖、贴标签带有对流水线的紧急停止功能,以防止站出现问题,影响生产。1.6本人的毕业设计所做的内容如下1. 完成输入/输出分析2. 完成硬件组态,编程元件地址分配3. 编写控制程序4. 调试控制程序5. 用WINCC监控画面第二章S7-300系列PLC的配置及组态2.1
16、S7-300的系统组成简介S7-300系列的PLC是中型模板式PLC,各种模板(CPU模板、信号模板SM、功能模板FM、通信模板CP、电源模板PS等)及人机界面(HMI),可以根据控制要求进行广泛的组合和扩展。CPU314一个机架上最多只能再安装八个信号模块或功能模块,最多可以扩展为四个机架。中央处理单元总是在0机架的2号槽位上,1号槽安装电源模块,3号槽总是安装接口模块,槽号4至11,可自由分配信号模块、功能块。 2.1.1 S7-300的结构特点 1. 采用集成的背板总线(Back-Plane Bus)2. 采用DIN标准导轨,安装和更换模板方便3. 硬件组态灵活4. 机架扩展方便2.1.
17、2 S7-300的硬件组态1.S7-300的编程元件: .输入继电器I.输出继电器Q .辅助继电器M(或称为位存储器).外部输入寄存器 PI .外部输出寄存器PQ .定时器T(共5种).计数器C (共3种).数据块寄存器DB.本地数据寄存器L2.2 S7-300的 IO地址组态 2.2.1 S7-300的插槽地址S7-300的各个模板安装在机架的插槽上,不同的模板在插槽的安装位置是固定的。如果选择了电源模板PS307,必须安装在1号槽位上。CPU模板的安装位置紧挨着电源模板,安装在2号槽位上。用于连接扩展机架的接口模板IM,安装在3号槽位上。各种信号模板SM,安装在4号11号槽位上。从4号槽位
18、开始,CPU为信号模板分配IO地址,且根据信号模板的类型递增IO地址。图2-1插槽图2.3自动灌装啤酒流水线的输入/输出分析表2-1输入/输出分析输入总开关启动循环结束停止即时停止减速开关-开减速开关-关A位急停开A位急停关B位急停开B位急停关C位急停开C位急停关输出散装啤酒传送自动灌装位灌装后传送位自动封盖位封盖后传送位贴标签位传送装箱位包装箱位满箱闪烁灯启动指示灯循环停止灯正常闪烁灯即时停止灯2.4自动灌装啤酒流水线硬件组态图2-2 硬件组态2.5自动灌装啤酒流水线的I/O分配表表2-2 I/O地址分配输入电器元件I/O地址作用总开关启动I0.0开启整个自动灌装系统循环结束停止I0.1完成
19、灌装后结束即时停止I0.7立即结束灌装系统减速开关开I0.2减慢传送带传送速度减速开关关I0.3恢复传送带传送速度A位急停I0.4在灌装位置停止A位急停结束I1.4灌装位置停止后运行B位急停I0.5在封盖位置停止B位急停结束I1.5封盖位置停止后运行C位急停I0.6在贴标签位置停止C位急停结束I1.6贴标签位置停止后运行输出散装啤酒Q4.0传送过来散装啤酒灌装Q4.1将啤酒装进瓶子灌装后传送Q4.2将装进酒瓶的酒往后传送封盖Q4.3将传送过来的啤酒封盖封盖后传送Q4.4将封盖后的啤酒继续传送贴标签Q4.5将传送的啤酒贴标签成品传送Q4.6将贴标签后的啤酒传送包装箱位Q4.7将成品啤酒装箱满箱闪
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