at89s51的饮料灌装生产流水线系统设计(附件)
摘 要全自动灌装生产线是由数台自动灌装设备经控制系统进行统筹控制，并按照各自功能完成一定任务进行有序、连续生产的一系列机器集合。该灌装流水线系统的组成有AT89S51单片机、驱动系统、电机、传送带、检测传感器、灌装设备以及报警灯等等。灌装流水线系统主要包含两大部分，一是物料传送系统（供瓶系统），二是整体灌装设备。其中，物料传送系统是本设计的主要内容。要实现饮料瓶的传送，就涉及到传送带，传送带由电动机通过可靠的传动系统驱动。同时为了精准的灌装，就需要精准的位置控制，构成反馈系统。因此，传送带上应采用位置传感器检测并用红外线传感器对饮料瓶计数。传感器的信号反馈给单片机，单片机发出控制信号控制电动机的启动、停止，保证了传送带运行的准确性。
目 录
第一章 绪论....................................................1
1.1罐装流水线国内外科技发展现状....................................1
1.2本课题最新发展趋势..............................................1
1.3课题的研究目的、意义.............................................2
第二章 总体方案设计..............................................3
2.1饮料灌装流水线的基本结构........................................3
2.2总体方案框图....................................................3
2.3总体方案论述....................................................4
2.4驱动方案........................................................4
2.5传动方案...............................................
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: #351916072#
.........5
2.6控制方案........................................................7
机械结构设计..............................................8
3.1机械装置总体设计方案的确定......................................8
3.2同步带选型......................................................8
驱动系统设计.............................................12
4.1步进电机选型...................................................12
控制方案设计..............................................15
5.1单片机控制步进电机控制方案.....................................15
5.2驱动控制系统组成...............................................16
5.3控制系统的硬件设计.............................................19
5.4控制系统的软件设计.............................................20
结束语.............................................................25
参考文献...........................................................26
附录A..............................................................27
附录B..............................................................28 第一章 绪论
1.1罐装流水线国内外科技发展现状
随着人们生活水平的不断提升，人们对商品的追求也越来越高。而对于液体食品、药品、日用品而言，由于其生产和包装过程中更容易被污染，所以做到高品质需要更多的条件，其中很关键的一个环节就是“灌装过程”，灌装过程必然离不开灌装设备。可以说，灌装设备的技术水平将直接影响到液体食品、药品、日用品的质量和安全，灌装系统设备的发展为液体食品、日用品、药品的现代化加工和大批量生产提供可靠地保障，满足了人们提出的质量、安全的高标准、高要求。因此，当前国内外都在大力开发高效率、低成本、高环保的灌装设备。
??目前来看，国外灌装设备开始向高速、多用、高精度方向发展，具有领先水平的是德国、美国、韩国。德国H＆K公司研发的灌装机的灌装阀多达165头，SEN公司144头，实现了高速的目标；韩国的Krones公司设计的灌装设备是178头，灌装机直径大至5米，实现了多用途的目标。
国内来看，总体上讲中国灌装设备生产水平不高、成套能力差，大部分仅提供洗瓶（洗罐）、灌装压盖（封罐）设备；大多数企业是在早期进口的灌装设备上做技术改进，效率低下，技术水平不高；一个地区有多家在生产，重复性较大，价格也竞争厉害，利润薄弱，从而导致我国很多大型灌装设备需要进口。
??本课题基于国内现状，根据国际发展趋势，对灌装设备进行技术改造，实现我国灌装设备的高精度智能化水平，实现灌装设备结构设计标准化、机械功能多元化、模块化，控制智能化、结构高精度化等几个要素，从而使我国的灌装设备技术赶上国际先进水平。
1.2本课题最新发展趋势
??当前，世界上进行了一场“绿色革命”，环境污染等问题已经成为世界各国关注的热点，并列入世界议事日程。传统制造业将迎来一次大变革。我国政府大力推出绿色制造技术，发展有关的绿色能源、绿色材料，建立绿色设计数据库、知识库等技术储备。生产出有利于环境、有利于能源效率的多种产品，如推出低碳出行，变频空调等等，并用法律、法规规范企业和个体的行为。那些传统观念的制造业，不进行技术改革，不从根本上解决排放问题，不走可持续发展道路，终究会被社会淘汰。社会的大趋势使发展绿色制造技术势在必行。本课题所开发产品具有集成化、智能化、多元化等特点，以“绿色设计”和“绿色制造”为理念，提高罐装设备的生产率、设备的柔性和灵活性，弥补了我国灌装设备污染多、技术含量低等不足，通过采用机电一体化技术以及光、电、液、自动化控制技术等来实现精度高、智能化高的灌装模式，符合“绿色计划”，实现“绿色产品”的目标。
目 录
第一章 绪论....................................................1
1.1罐装流水线国内外科技发展现状....................................1
1.2本课题最新发展趋势..............................................1
1.3课题的研究目的、意义.............................................2
第二章 总体方案设计..............................................3
2.1饮料灌装流水线的基本结构........................................3
2.2总体方案框图....................................................3
2.3总体方案论述....................................................4
2.4驱动方案........................................................4
2.5传动方案...............................................
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: #351916072#
.........5
2.6控制方案........................................................7
机械结构设计..............................................8
3.1机械装置总体设计方案的确定......................................8
3.2同步带选型......................................................8
驱动系统设计.............................................12
4.1步进电机选型...................................................12
控制方案设计..............................................15
5.1单片机控制步进电机控制方案.....................................15
5.2驱动控制系统组成...............................................16
5.3控制系统的硬件设计.............................................19
5.4控制系统的软件设计.............................................20
结束语.............................................................25
参考文献...........................................................26
附录A..............................................................27
附录B..............................................................28 第一章 绪论
1.1罐装流水线国内外科技发展现状
随着人们生活水平的不断提升，人们对商品的追求也越来越高。而对于液体食品、药品、日用品而言，由于其生产和包装过程中更容易被污染，所以做到高品质需要更多的条件，其中很关键的一个环节就是“灌装过程”，灌装过程必然离不开灌装设备。可以说，灌装设备的技术水平将直接影响到液体食品、药品、日用品的质量和安全，灌装系统设备的发展为液体食品、日用品、药品的现代化加工和大批量生产提供可靠地保障，满足了人们提出的质量、安全的高标准、高要求。因此，当前国内外都在大力开发高效率、低成本、高环保的灌装设备。
??目前来看，国外灌装设备开始向高速、多用、高精度方向发展，具有领先水平的是德国、美国、韩国。德国H＆K公司研发的灌装机的灌装阀多达165头，SEN公司144头，实现了高速的目标；韩国的Krones公司设计的灌装设备是178头，灌装机直径大至5米，实现了多用途的目标。
国内来看，总体上讲中国灌装设备生产水平不高、成套能力差，大部分仅提供洗瓶（洗罐）、灌装压盖（封罐）设备；大多数企业是在早期进口的灌装设备上做技术改进，效率低下，技术水平不高；一个地区有多家在生产，重复性较大，价格也竞争厉害，利润薄弱，从而导致我国很多大型灌装设备需要进口。
??本课题基于国内现状，根据国际发展趋势，对灌装设备进行技术改造，实现我国灌装设备的高精度智能化水平，实现灌装设备结构设计标准化、机械功能多元化、模块化，控制智能化、结构高精度化等几个要素，从而使我国的灌装设备技术赶上国际先进水平。
1.2本课题最新发展趋势
??当前，世界上进行了一场“绿色革命”，环境污染等问题已经成为世界各国关注的热点，并列入世界议事日程。传统制造业将迎来一次大变革。我国政府大力推出绿色制造技术，发展有关的绿色能源、绿色材料，建立绿色设计数据库、知识库等技术储备。生产出有利于环境、有利于能源效率的多种产品，如推出低碳出行，变频空调等等，并用法律、法规规范企业和个体的行为。那些传统观念的制造业，不进行技术改革，不从根本上解决排放问题，不走可持续发展道路，终究会被社会淘汰。社会的大趋势使发展绿色制造技术势在必行。本课题所开发产品具有集成化、智能化、多元化等特点，以“绿色设计”和“绿色制造”为理念，提高罐装设备的生产率、设备的柔性和灵活性，弥补了我国灌装设备污染多、技术含量低等不足，通过采用机电一体化技术以及光、电、液、自动化控制技术等来实现精度高、智能化高的灌装模式，符合“绿色计划”，实现“绿色产品”的目标。
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