食品自动包装机plc控制系统设计(附件)
自动包装机广泛应用于医药、化学、食品、农业等行业。针对传统的包装机采用继电、接触器控制系统的缺点，本课题设计一种基于PLC的食品自动包装机控制系统，工作人员可通过监控界面进行参数设置以及显示当前生产情况，并对包装机工作过程进行控制。本课题属于是典型的PLC控制系统的设计，与自动化专业方向吻合，通过完成本课题，学生能够进一步掌握PLC控制系统设计的工艺分析、硬件组态、软件编程、系统调试环节等，从而为以后工作打下良好的基础。关键词 食品自动包装机，PLC，WinCC
目 录
1 绪论1
1.1 PLC在食品自动包装机领域的应用..1
1.2 PLC相较于其余各种控制方法的优势.2
1.3 食品自动包装机目前的水平..2
2 本系统的设计概述.4
2.1 PLC设计概述4
2.2 WinCC功能介绍 6
3系统硬件部分的设计 .6
3.1 PLC选型..6
3.2 硬件设计.7
4系统软件部分的设计.11
4.1 STEP7软件的简介和安装方法..11
4.2 PLC程序设计..11
5 监控画面设计.19
5.1 WinCC监控画面.19
5.2 变量的设计.23
6 系统仿真调试.23
6.1 仿真的建立.23
6.2 PLC仿真.25
6.3 WinCC仿真.26
6.4 PLC与WinCC联合仿真26
结论 28
致谢 29
1 绪论
PLC在食品自动包装机领域的应用
伴着西方工业革命和中国改革开放的步伐，大中小型机器行业也渐渐进化成熟。不仅是对于发达国家，对于发展中国家来说，也迎来了发展的契机。各国在食品自动化包装方向的核心科技也有了突破性的进展。近代社会，企业家争先恐后不断突破对机器的各种操作极限，也攻克了自动控制方面的许多难题。就国内而言，虽然食品自动包装机外观上各不相同，然而这些机器的运转都很难脱离人工的监督和操作。由于它们都极大程度上依赖 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: *351916072*
于人工操作，而这样的低科技含量的方式已经被时代抛弃了。另外，食品包装环节也无法避免人工操作。而此类落后的包装方式直接影响了产品的质量。PLC的研究和制造，加速了食品自动包装机行业的发展。跟以前操作不便的继电器相比，PLC的广泛运用，让食品自动包装机的精度、可靠度、灵活度以及工作效率都有了质的飞跃。PLC不仅降低了食品自动包装机制造业的生产成本，也让人工智能机器得到了发展。由于逻辑控制机器在投入使用的时候不利于实际操作，因此只有PLC才能取代继电器 [1]。
旧式的食品自动包装机劣势明显，操作不便而且又有许多零件。如果没有足够多的中间继电器可供使用，那就只能用PLC取代中间继电器。基于这一结论，如果我们采用PLC控制，一方面能节约成本，因为每一个PLC都由上百个中间继电器。另一方面它内部零件都有不同的功能，可以达到企业对食品自动包装机的要求[2]。
随着PLC控制和人工智能的发展， PLC在食品自动包装机行业的使用越来越广泛而深入，所以食品自动包装机控制系统也得到了非常充分的发展，也改善了企业的利润结构。其实，当前市面上还有老旧的电机，它运行起来依然非常不便，而采用PLC控制的话就可以解决这些问题。现在国内的食品自动包装机的种类繁多，但大部分都以劳动者的手工操作来代替本该由自动化设备来完成的工作，因此最后产品的成色也受到了影响[3]。基于以上现状，新型食品自动包装机器研究与制造已经刻不容缓。从整个发展历程来说，最新的PLC器件已经应用在各个领域。PLC的广泛应用，减少了制作成本。以前的工厂和技术人员为了机器的运行，只能加入多种零件。控制思路复杂，操作难度大，机器也经常故障。但PLC不会出现上述问题。食品自动包装机出现后，全世界范围内工厂的食品包装工作效率都有所提高。
1.2 PLC相较于其他控制方式的优势
我们可以对当今工业上所有在包装行业的主流控制方法来进行分类：单片机、PLC控制、继电器控制、微机控制。
对于继电器控制来说，PLC在编辑存留在内部的代码后，它就可以变更运行步骤和过程。然而在继电器控制下，一旦确定了代码，就很难对其内容进行更改。另外，在PLC控制下，采用的方式是以数据代替接触点，因此其不可能出现继电器控制那样，在机器运行过程中出现电弧损坏触点的现象。同时，基于这一特点，我们研发出的PLC体积越来越小、耐用性越来越好、使用寿命越来越长。PLC系统一般通过梯形图来控制，步进控制便于随时进行局部调整[4]。
对于单片机控制来说，单片机的进化，其实就是由硬件到软件。单片机和PLC的控制方式完全不同，单片机的控制更为复杂繁琐，运行过程中也时常出现故障，单片机的研发是个漫长的过程。而PLC在操作与使用的时候比较容易上手，使用者可以进行实时的调试。从硬件方面分析，单片机不论是中央处理器，内存，还是输入输出，都有许多缺陷。单片机的软件编程并不适用于所有控制系统。基于上述理由，单片机只能为一小部分系统服务。
对于集散型系统控制来说，现在所有的制造业都在寻求突破和进展，PLC也不例外。PLC的制造所需的资金投入会随着技术手段的突破持续减少并且以后在各个工业领域都会有广泛应用。随着企业对产品的要求越来越高，因而PLC一定会取代逻辑控制 [5]。
对于工业计算机控制来说，PLC控制着电机以及模块，并且可以实现实时监控。可是，微机并不适用于所有的情况，对于环境的要求十分苛刻。不仅操作人员要掌握机器的操作，而且微机还需要许多的外设，不易实现。综上所述，PLC控制优于微机控制[6]。
1.3食品自动包装机目前的水平
目 录
1 绪论1
1.1 PLC在食品自动包装机领域的应用..1
1.2 PLC相较于其余各种控制方法的优势.2
1.3 食品自动包装机目前的水平..2
2 本系统的设计概述.4
2.1 PLC设计概述4
2.2 WinCC功能介绍 6
3系统硬件部分的设计 .6
3.1 PLC选型..6
3.2 硬件设计.7
4系统软件部分的设计.11
4.1 STEP7软件的简介和安装方法..11
4.2 PLC程序设计..11
5 监控画面设计.19
5.1 WinCC监控画面.19
5.2 变量的设计.23
6 系统仿真调试.23
6.1 仿真的建立.23
6.2 PLC仿真.25
6.3 WinCC仿真.26
6.4 PLC与WinCC联合仿真26
结论 28
致谢 29
1 绪论
PLC在食品自动包装机领域的应用
伴着西方工业革命和中国改革开放的步伐，大中小型机器行业也渐渐进化成熟。不仅是对于发达国家，对于发展中国家来说，也迎来了发展的契机。各国在食品自动化包装方向的核心科技也有了突破性的进展。近代社会，企业家争先恐后不断突破对机器的各种操作极限，也攻克了自动控制方面的许多难题。就国内而言，虽然食品自动包装机外观上各不相同，然而这些机器的运转都很难脱离人工的监督和操作。由于它们都极大程度上依赖 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: *351916072*
于人工操作，而这样的低科技含量的方式已经被时代抛弃了。另外，食品包装环节也无法避免人工操作。而此类落后的包装方式直接影响了产品的质量。PLC的研究和制造，加速了食品自动包装机行业的发展。跟以前操作不便的继电器相比，PLC的广泛运用，让食品自动包装机的精度、可靠度、灵活度以及工作效率都有了质的飞跃。PLC不仅降低了食品自动包装机制造业的生产成本，也让人工智能机器得到了发展。由于逻辑控制机器在投入使用的时候不利于实际操作，因此只有PLC才能取代继电器 [1]。
旧式的食品自动包装机劣势明显，操作不便而且又有许多零件。如果没有足够多的中间继电器可供使用，那就只能用PLC取代中间继电器。基于这一结论，如果我们采用PLC控制，一方面能节约成本，因为每一个PLC都由上百个中间继电器。另一方面它内部零件都有不同的功能，可以达到企业对食品自动包装机的要求[2]。
随着PLC控制和人工智能的发展， PLC在食品自动包装机行业的使用越来越广泛而深入，所以食品自动包装机控制系统也得到了非常充分的发展，也改善了企业的利润结构。其实，当前市面上还有老旧的电机，它运行起来依然非常不便，而采用PLC控制的话就可以解决这些问题。现在国内的食品自动包装机的种类繁多，但大部分都以劳动者的手工操作来代替本该由自动化设备来完成的工作，因此最后产品的成色也受到了影响[3]。基于以上现状，新型食品自动包装机器研究与制造已经刻不容缓。从整个发展历程来说，最新的PLC器件已经应用在各个领域。PLC的广泛应用，减少了制作成本。以前的工厂和技术人员为了机器的运行，只能加入多种零件。控制思路复杂，操作难度大，机器也经常故障。但PLC不会出现上述问题。食品自动包装机出现后，全世界范围内工厂的食品包装工作效率都有所提高。
1.2 PLC相较于其他控制方式的优势
我们可以对当今工业上所有在包装行业的主流控制方法来进行分类：单片机、PLC控制、继电器控制、微机控制。
对于继电器控制来说，PLC在编辑存留在内部的代码后，它就可以变更运行步骤和过程。然而在继电器控制下，一旦确定了代码，就很难对其内容进行更改。另外，在PLC控制下，采用的方式是以数据代替接触点，因此其不可能出现继电器控制那样，在机器运行过程中出现电弧损坏触点的现象。同时，基于这一特点，我们研发出的PLC体积越来越小、耐用性越来越好、使用寿命越来越长。PLC系统一般通过梯形图来控制，步进控制便于随时进行局部调整[4]。
对于单片机控制来说，单片机的进化，其实就是由硬件到软件。单片机和PLC的控制方式完全不同，单片机的控制更为复杂繁琐，运行过程中也时常出现故障，单片机的研发是个漫长的过程。而PLC在操作与使用的时候比较容易上手，使用者可以进行实时的调试。从硬件方面分析，单片机不论是中央处理器，内存，还是输入输出，都有许多缺陷。单片机的软件编程并不适用于所有控制系统。基于上述理由，单片机只能为一小部分系统服务。
对于集散型系统控制来说，现在所有的制造业都在寻求突破和进展，PLC也不例外。PLC的制造所需的资金投入会随着技术手段的突破持续减少并且以后在各个工业领域都会有广泛应用。随着企业对产品的要求越来越高，因而PLC一定会取代逻辑控制 [5]。
对于工业计算机控制来说，PLC控制着电机以及模块，并且可以实现实时监控。可是，微机并不适用于所有的情况，对于环境的要求十分苛刻。不仅操作人员要掌握机器的操作，而且微机还需要许多的外设，不易实现。综上所述，PLC控制优于微机控制[6]。
1.3食品自动包装机目前的水平
版权保护: 本文由 hbsrm.com编辑，转载请保留链接: www.hbsrm.com/jxgc/zdh/1948.html
