plc自动包装流水线控制系统设计
日期 【摘 要】本次系统就是要设计一个基于PLC的自动包装流水线控制系统，包装系统适用于卷纸自动包装。整个系统大概分为控制器、检测传感器、电机以及气缸等执行机构、行程开关以及按钮等开关控制量。系统的控制器采用的是PLC，传感器主要是用于对系统的每一步的工作是否到位的检测。系统动作的实现主要靠电机以及气缸来实现，它们分别带动对应的装置进行工作，而对装置的动作情况的执行顺序要依靠行程开关对其进行限制，按钮主要是用来控制系统的启动和停止。其在生产中应用的意义就是将传统的人工包装或者相对比较繁琐的包装转变为全自动的包装过程，同时提高生产效率。
目录
引言 1
一、自动包装系统的概述 2
（一）自动包装系统的介绍 2
（二）自动包装系统国内外发展情况 2
二、自动卷纸包装系统工作原理 2
（一）自动卷纸包装流水线生产工艺 2
（二）包装流水线运行方式 3
（三）包装流水线工作过程 3
三、系统硬件选型设计 5
（一）PLC控制器 5
（二）流水线启停部分 6
（三）流水线放纸与切纸部分 6
（四）流水线送纸与卷纸部分 6
（五）流水线包装部分 7
（六）PLCI/O分配表 8
四、自动包装流水线控制系统软件设计 9
（一）程序流程图 9
（二）PLC梯形图程序 10
（三）PLC程序调试 11
五、自动包装流水线系统控制画面设计 12
（一）组态软件简介 12
（二）组态监控画面的设计 13
总结 15
致谢 16
参考文献 17
附录A 系统主电路图 18
附录B PLC控制接线图 19
引言??
卷纸现在是人们日常生活中不可或缺的生活必需品之一，随着总人口的不断增加，为了满足不断增加的卷纸需求量，卷纸的生产流程在不断地向自动化演变，而其中 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072^
卷纸的包装也是尤为重要的一环。对于卷纸的包装过程来说包装虽然不是特别复杂但是动作的重复率非常高，那为了取代枯燥的包装的过程，自动的包装系统就粉墨登场了。现在PLC在工业控制中也是尤为普遍，因此一个基于PLC的自动卷纸包装机对于卷纸的整个生产流程也是尤为重要的。
一、自动包装系统的概述
（一）自动包装系统的介绍
包装机目前在实际的生产中也是应用的非常的频繁，但是在目前的工业生产中卷纸的包装机有很多还只是一种半自动的包装。例如包装纸与被包装的纸卷还需要人工的去放置，包装完成后需要人工地去将成品放置到仓库之中。随着我国提出的工业4.0的大的一个规划，我国的工业制造业的自动化程度也必将越来越高，卷纸作为人们的日常生活的必须品而且是用量较大的用品，它的包装也必将实现更高程度的自动化。因此全自动的卷纸包装机必然将越来越来越广泛地应用到以后的工业生产中。
（二）自动包装系统国内外发展情况
在国外自动包装机最早是应用于食品的包装，因为食品的生产对于卫生有着严格的要求，在包装时如果用传统的人工包装必然很难达到几乎苛刻的卫生标准。它最早是出现在上世纪的四五十年代，其发展过程经历了单机机械化、初步自动化、自动流水线化、微机控制自动化、无人化这几个大的发展阶段。同时其整体的结构也是较为科学的，它的占地面积较小，集成化的程度较高。将来它在国外的发展情况还是将朝着高速化、自动化、集成化的方向去发展，以使其在应用时更加地方便。
在我国由于我们的工业发展起步较晚，自动包装机在我们中国的工业生产上的应用时间与国外相比比较晚。我国的自动包装机最早是出现在上世纪的七十年代左右，最初的设备主要还是在引进国外的设备后进行一定的改进才设计出来的。我们的自动化的技术近几年也有了本质上的提升，这必将使我们的整个的自动包装设备有更大的发展，我们的自动卷纸包装设备也正在朝着自动化程度更高的方向发展。
二、自动卷纸包装系统工作原理
（一）自动卷纸包装流水线生产工艺
本次设计所设计的自动卷纸包装机的大致的生产流程是这样的，首先是在系统启动按钮被按下后包装纸的放卷电机就开始动作，包装纸在放卷电机的带动下开始被放下来。由光电传感器检测到到达预设色标的长度然后切刀在电机带动下开始向下动作切断包装纸，当切刀碰到下面行程开关后立即向上运动返回初始的位置，当返回到位后停止运动。切好的包装纸由运送托盘进行运送，同时待包装的纸卷也由另外一个托盘同时进行运送。当纸卷与包装纸运送到位后它们在包装工艺盘的带动下转动至包装工位，包装卷纸的动作由两组电机带动包装用的设备来完成。包装完毕后包装好的纸卷在工艺盘的带动下继续运动，待运动至卸货工位时纸卷在一个挡板的阻挡下使其在自身重力作用下下落到成品库中，包装工艺示意图如下图2.1所示。
图2.1包装工艺示意图
（二）包装流水线运行方式
根据本次设计需要达到的目标本次系统采用的工作方式为自动运行方式，这是因为本次设计要设计的是一个自动地、包装速度较为快的一个卷纸包装控制系统。采用这种方式的系统在启动后按照我们提前预设的动作开始自动地运行其对应的动作，当完成一个周期内的动作后回到第一步状态并接着继续重复进行周期内的动作，直到按下停止按钮后才停止工作。在运行过程中若遇到复位指令系统需要回归到第一步的起始状态才停止工作。若中途遇到停止命令则在当前动作下立即停止工作。
采用自动运行方式可以省却其他运行方式在中间停顿操作的时间。同时采用自动地运行方式可以使系统在工作时自动地重复完成包装所需要的所有的动作，可以更好地去完成工作要求。
（三）包装流水线工作过程
1.放包装纸与切纸部分
本次卷纸系统的包装纸是以成卷的方式来放到放包装纸的卷轴上的，当系统启动后放包装纸的电机就开始进行工作，包装纸开始从卷轴上被放下来。同时放卷电机在放完前一次的包装纸后，待运送纸卷和包装纸的托盘运送回来后再放完下一次的包装纸，这样就可以使运送纸卷与包装纸的托盘在运送回来后再运送下一个切好的包装纸。
2.送包装纸与卷纸部分
当包装纸被切好后运送包装纸的托盘就在其后面等待，当包装纸切断后包装纸正好可以到达托盘的中央，此时光电传感器检测到包装纸被放到托盘上后托盘就开始运送包装纸，同时运送纸卷的托盘也开始运送纸卷。
目录
引言 1
一、自动包装系统的概述 2
（一）自动包装系统的介绍 2
（二）自动包装系统国内外发展情况 2
二、自动卷纸包装系统工作原理 2
（一）自动卷纸包装流水线生产工艺 2
（二）包装流水线运行方式 3
（三）包装流水线工作过程 3
三、系统硬件选型设计 5
（一）PLC控制器 5
（二）流水线启停部分 6
（三）流水线放纸与切纸部分 6
（四）流水线送纸与卷纸部分 6
（五）流水线包装部分 7
（六）PLCI/O分配表 8
四、自动包装流水线控制系统软件设计 9
（一）程序流程图 9
（二）PLC梯形图程序 10
（三）PLC程序调试 11
五、自动包装流水线系统控制画面设计 12
（一）组态软件简介 12
（二）组态监控画面的设计 13
总结 15
致谢 16
参考文献 17
附录A 系统主电路图 18
附录B PLC控制接线图 19
引言??
卷纸现在是人们日常生活中不可或缺的生活必需品之一，随着总人口的不断增加，为了满足不断增加的卷纸需求量，卷纸的生产流程在不断地向自动化演变，而其中 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072^
卷纸的包装也是尤为重要的一环。对于卷纸的包装过程来说包装虽然不是特别复杂但是动作的重复率非常高，那为了取代枯燥的包装的过程，自动的包装系统就粉墨登场了。现在PLC在工业控制中也是尤为普遍，因此一个基于PLC的自动卷纸包装机对于卷纸的整个生产流程也是尤为重要的。
一、自动包装系统的概述
（一）自动包装系统的介绍
包装机目前在实际的生产中也是应用的非常的频繁，但是在目前的工业生产中卷纸的包装机有很多还只是一种半自动的包装。例如包装纸与被包装的纸卷还需要人工的去放置，包装完成后需要人工地去将成品放置到仓库之中。随着我国提出的工业4.0的大的一个规划，我国的工业制造业的自动化程度也必将越来越高，卷纸作为人们的日常生活的必须品而且是用量较大的用品，它的包装也必将实现更高程度的自动化。因此全自动的卷纸包装机必然将越来越来越广泛地应用到以后的工业生产中。
（二）自动包装系统国内外发展情况
在国外自动包装机最早是应用于食品的包装，因为食品的生产对于卫生有着严格的要求，在包装时如果用传统的人工包装必然很难达到几乎苛刻的卫生标准。它最早是出现在上世纪的四五十年代，其发展过程经历了单机机械化、初步自动化、自动流水线化、微机控制自动化、无人化这几个大的发展阶段。同时其整体的结构也是较为科学的，它的占地面积较小，集成化的程度较高。将来它在国外的发展情况还是将朝着高速化、自动化、集成化的方向去发展，以使其在应用时更加地方便。
在我国由于我们的工业发展起步较晚，自动包装机在我们中国的工业生产上的应用时间与国外相比比较晚。我国的自动包装机最早是出现在上世纪的七十年代左右，最初的设备主要还是在引进国外的设备后进行一定的改进才设计出来的。我们的自动化的技术近几年也有了本质上的提升，这必将使我们的整个的自动包装设备有更大的发展，我们的自动卷纸包装设备也正在朝着自动化程度更高的方向发展。
二、自动卷纸包装系统工作原理
（一）自动卷纸包装流水线生产工艺
本次设计所设计的自动卷纸包装机的大致的生产流程是这样的，首先是在系统启动按钮被按下后包装纸的放卷电机就开始动作，包装纸在放卷电机的带动下开始被放下来。由光电传感器检测到到达预设色标的长度然后切刀在电机带动下开始向下动作切断包装纸，当切刀碰到下面行程开关后立即向上运动返回初始的位置，当返回到位后停止运动。切好的包装纸由运送托盘进行运送，同时待包装的纸卷也由另外一个托盘同时进行运送。当纸卷与包装纸运送到位后它们在包装工艺盘的带动下转动至包装工位，包装卷纸的动作由两组电机带动包装用的设备来完成。包装完毕后包装好的纸卷在工艺盘的带动下继续运动，待运动至卸货工位时纸卷在一个挡板的阻挡下使其在自身重力作用下下落到成品库中，包装工艺示意图如下图2.1所示。
图2.1包装工艺示意图
（二）包装流水线运行方式
根据本次设计需要达到的目标本次系统采用的工作方式为自动运行方式，这是因为本次设计要设计的是一个自动地、包装速度较为快的一个卷纸包装控制系统。采用这种方式的系统在启动后按照我们提前预设的动作开始自动地运行其对应的动作，当完成一个周期内的动作后回到第一步状态并接着继续重复进行周期内的动作，直到按下停止按钮后才停止工作。在运行过程中若遇到复位指令系统需要回归到第一步的起始状态才停止工作。若中途遇到停止命令则在当前动作下立即停止工作。
采用自动运行方式可以省却其他运行方式在中间停顿操作的时间。同时采用自动地运行方式可以使系统在工作时自动地重复完成包装所需要的所有的动作，可以更好地去完成工作要求。
（三）包装流水线工作过程
1.放包装纸与切纸部分
本次卷纸系统的包装纸是以成卷的方式来放到放包装纸的卷轴上的，当系统启动后放包装纸的电机就开始进行工作，包装纸开始从卷轴上被放下来。同时放卷电机在放完前一次的包装纸后，待运送纸卷和包装纸的托盘运送回来后再放完下一次的包装纸，这样就可以使运送纸卷与包装纸的托盘在运送回来后再运送下一个切好的包装纸。
2.送包装纸与卷纸部分
当包装纸被切好后运送包装纸的托盘就在其后面等待，当包装纸切断后包装纸正好可以到达托盘的中央，此时光电传感器检测到包装纸被放到托盘上后托盘就开始运送包装纸，同时运送纸卷的托盘也开始运送纸卷。
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