plc材料包装控制系统设计【字数：12066】
摘 要因为现代材料生产量不断地增长，以前人工打包材料装袋缝包都很慢效率很低，本次课题主要是利用西门子PLC s7-200对整个包装系统的控制包括了对电机、电磁阀、光电开关、接近开关的控制。自动化的包装机让工业生产效率更高也能减少人工劳动力。其最主要的动作过程就是通过自动化系统利用称重传感器来精确地确定原材料的重量进行称重、打包、传送等等。根据用户所需打包材料的重量，变更称重仪表的数值，利用大小螺旋的动作使其传入称重计里（大小螺旋速度由变频器来控制，大螺旋是快进时使用，小螺旋则是接近目标值时动作从而达到标准的重量）。大小螺旋的速度也就是由西门子变频器控制的，触摸屏则是利于操作人员控制整条控制系统的启动与停止，通过介绍所涉及到的元器件及它在整个系统中的作用，从而完述整个工艺过程。利用SK-070HS触摸屏让整个操作系统变得更为方便简单。
目 录
1引言 1
1.1研究背景和意义 1
1.2国内外的研究现状 1
1.3课题研究的目的和主要内容及任务 2
2材料包装控制系统的介绍 3
2.1材料包装控制系统的介绍 3
2.2材料包装控制系统工艺流程 4
2.2.1系统工作循环过程 4
2.2.2自动材料包装机的工作工艺流程 5
3自动包装系统的硬件设计 6
3.1自动包装硬件的设计 6
3.2硬件选型 6
3.2.1西门子s7200plc 6
3.2.2中间继电器 7
3.2.3变频器 8
3.2.4接触器 9
3.2.5传感器的选型 9
3.2.6触摸屏的选型 11
3.2.7称重仪表 11
3.3控制系统的电气原理图 12
3.4 I/O口分配 14
4自动包装系统的软件设计 16
4.1 PLC的软件设计的步骤与方法 16
4.1.1编程软件概述 16
4.1.2 PLC控制系统的设计内容及设计步骤 16
4.1.3 PLC的设计方法 17
4.2 PLC程序设计 18
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: &351916072&
4.2.1电机控制程序设计 18
4.2.2电磁阀控制程序设计 20
4.2.3供袋机程序设计 24
5人机界面设计及调试 25
5.1触摸屏编程软件概述 25
5.2人机界面设计 26
6系统调试运行 30
6.1系统的调试 30
6.2系统的总体运行 31
7总结 35
7.1课题综合评价与结论 35
7.2体会与展望 35
参考文献 36
致谢 37
1引言
二十一世纪，随着社会不断的发展、人们生活水平的提高，自动化打包机更是提高了生产力度，减轻了人工劳动力。以前材料的包装都是人工手动完成，不仅效益差而且速度慢完全达不到每天需要的生产量。所以需要采用自动包装机来完成这些费工费时的工作。人类在不断进步，设备也在不断更新，人们的未来会越来越美好。
1.1研究背景和意义
自动包装机是现代自动化设备的的基本设备，也是材料生产中必不可少的生产设备。随着社会的不断进步，国民经济的快速发展，人民生活水平的提高，大家越来越注重材料包装的技术，自动化包装在现代的包装产业中已经必不可少了，不管是产家还是客户都需要包装质量好且包装速度快的包装设备。机械化、自动化是整个包装机的主要技术。它的优点有：能提高生产的速率、减少人工劳动的强度、改善劳动条件、节约了原材料还能够保护环境、提高销售量......因为包装机的计量准确，且包装美观、整齐、统一、封口严密，大大提高了产品的销售量，在市场上增加了更多的竞争力。
1.2国内外的研究现状
现在自动化包装机有着很大的提升空间，现在国内大多数都是小袋中袋包装而国外的吨式包装机是国内现在急缺的包装技术，我们需要不断努力学习提高自动化技术跟上发达国家的自动化技术。
软硬件问题是国内包装机需要进步的主要需求，而且缺少一些相应的设计指导理论，所以现在对包装机进行进一步设计与研发是非常有必要的。
现时代为了能够实现材料包装可以多样式，国内外都在研发更多款式、功能的包装机来实现各种工艺要求，使得现代化自动化包装机设备越来越先进。
国内外的包装机先比较，国外设备更为优越，优势明显。国外成型的包装机主要特点：其设备拥有着更标准化的设计。对于不同的材料包装国外包装机能用运用一台设备实现完整包装，并且其包装速度、效果都比国内设备好出一大截。目前，国外的大袋包装机单线包装速的度一般为400800袋/小时，最近几年很多多线式包装机（2线8线不等）上市，可使得包装速度大大提高。由于采用各种新技术，如通过伺服电机、编码器及数字控制、动力负载控制PLC等高精密执行机构控制各种器件动作，使包装时的称重计量精度和包袋精度都有了显著提升。
许多国外设备都采用通过仪表以及触摸屏一些参数进行检验及调整 。触摸屏中各个动作部位、各个电机状态以及称重仪表的数值等等，一目了然。另外，触摸屏还可对整个运行状态进行观察并跟踪，一旦发生故障，自动报警并停机，而且显示故障点。
国外包装形式的多样化。国外包装包括三边封合袋、四边封合袋、折边袋等。选择范围更为广泛能更好的实现用户的需要，扩大了市场需求。
国外的包装机主要以动作简捷快速，整机噪声小；利用变频调速装置，来实现变速，不仅调速范围大、平滑性好而且稳定性效果也十分明显。
我国包装设备发展较晚，近几年刚走上正轨所以整个设备还有许多需要进步的地方。而且由于用户的技术水平和各种环境因素的限制，我国国内自动化技术还没有完全跟上发达国家的步伐。二十一世纪后，我国通过参考国外产品，然后自主研发，技术上才有了一定的发展及提高，自动包装机也才有了较快的发展。现在我国包装机可包装粉乳、胶乳、颗粒、固体、液体等等，包装形式也进一步改善。
普通型、通用型是我国生产的袋成型自动包装机的主要类型，同一台设备上可以完成竖直方向上自动完成成型包装、日期打印、折边、缝包、传输等等。包装物料一般为：粉乳、胶乳、颗粒等。称重式可分为杠杆称、电子秤两种。有些设备还会使两种组合起来。
1.3课题研究的目的和主要内容及任务
目 录
1引言 1
1.1研究背景和意义 1
1.2国内外的研究现状 1
1.3课题研究的目的和主要内容及任务 2
2材料包装控制系统的介绍 3
2.1材料包装控制系统的介绍 3
2.2材料包装控制系统工艺流程 4
2.2.1系统工作循环过程 4
2.2.2自动材料包装机的工作工艺流程 5
3自动包装系统的硬件设计 6
3.1自动包装硬件的设计 6
3.2硬件选型 6
3.2.1西门子s7200plc 6
3.2.2中间继电器 7
3.2.3变频器 8
3.2.4接触器 9
3.2.5传感器的选型 9
3.2.6触摸屏的选型 11
3.2.7称重仪表 11
3.3控制系统的电气原理图 12
3.4 I/O口分配 14
4自动包装系统的软件设计 16
4.1 PLC的软件设计的步骤与方法 16
4.1.1编程软件概述 16
4.1.2 PLC控制系统的设计内容及设计步骤 16
4.1.3 PLC的设计方法 17
4.2 PLC程序设计 18
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: &351916072&
4.2.1电机控制程序设计 18
4.2.2电磁阀控制程序设计 20
4.2.3供袋机程序设计 24
5人机界面设计及调试 25
5.1触摸屏编程软件概述 25
5.2人机界面设计 26
6系统调试运行 30
6.1系统的调试 30
6.2系统的总体运行 31
7总结 35
7.1课题综合评价与结论 35
7.2体会与展望 35
参考文献 36
致谢 37
1引言
二十一世纪，随着社会不断的发展、人们生活水平的提高，自动化打包机更是提高了生产力度，减轻了人工劳动力。以前材料的包装都是人工手动完成，不仅效益差而且速度慢完全达不到每天需要的生产量。所以需要采用自动包装机来完成这些费工费时的工作。人类在不断进步，设备也在不断更新，人们的未来会越来越美好。
1.1研究背景和意义
自动包装机是现代自动化设备的的基本设备，也是材料生产中必不可少的生产设备。随着社会的不断进步，国民经济的快速发展，人民生活水平的提高，大家越来越注重材料包装的技术，自动化包装在现代的包装产业中已经必不可少了，不管是产家还是客户都需要包装质量好且包装速度快的包装设备。机械化、自动化是整个包装机的主要技术。它的优点有：能提高生产的速率、减少人工劳动的强度、改善劳动条件、节约了原材料还能够保护环境、提高销售量......因为包装机的计量准确，且包装美观、整齐、统一、封口严密，大大提高了产品的销售量，在市场上增加了更多的竞争力。
1.2国内外的研究现状
现在自动化包装机有着很大的提升空间，现在国内大多数都是小袋中袋包装而国外的吨式包装机是国内现在急缺的包装技术，我们需要不断努力学习提高自动化技术跟上发达国家的自动化技术。
软硬件问题是国内包装机需要进步的主要需求，而且缺少一些相应的设计指导理论，所以现在对包装机进行进一步设计与研发是非常有必要的。
现时代为了能够实现材料包装可以多样式，国内外都在研发更多款式、功能的包装机来实现各种工艺要求，使得现代化自动化包装机设备越来越先进。
国内外的包装机先比较，国外设备更为优越，优势明显。国外成型的包装机主要特点：其设备拥有着更标准化的设计。对于不同的材料包装国外包装机能用运用一台设备实现完整包装，并且其包装速度、效果都比国内设备好出一大截。目前，国外的大袋包装机单线包装速的度一般为400800袋/小时，最近几年很多多线式包装机（2线8线不等）上市，可使得包装速度大大提高。由于采用各种新技术，如通过伺服电机、编码器及数字控制、动力负载控制PLC等高精密执行机构控制各种器件动作，使包装时的称重计量精度和包袋精度都有了显著提升。
许多国外设备都采用通过仪表以及触摸屏一些参数进行检验及调整 。触摸屏中各个动作部位、各个电机状态以及称重仪表的数值等等，一目了然。另外，触摸屏还可对整个运行状态进行观察并跟踪，一旦发生故障，自动报警并停机，而且显示故障点。
国外包装形式的多样化。国外包装包括三边封合袋、四边封合袋、折边袋等。选择范围更为广泛能更好的实现用户的需要，扩大了市场需求。
国外的包装机主要以动作简捷快速，整机噪声小；利用变频调速装置，来实现变速，不仅调速范围大、平滑性好而且稳定性效果也十分明显。
我国包装设备发展较晚，近几年刚走上正轨所以整个设备还有许多需要进步的地方。而且由于用户的技术水平和各种环境因素的限制，我国国内自动化技术还没有完全跟上发达国家的步伐。二十一世纪后，我国通过参考国外产品，然后自主研发，技术上才有了一定的发展及提高，自动包装机也才有了较快的发展。现在我国包装机可包装粉乳、胶乳、颗粒、固体、液体等等，包装形式也进一步改善。
普通型、通用型是我国生产的袋成型自动包装机的主要类型，同一台设备上可以完成竖直方向上自动完成成型包装、日期打印、折边、缝包、传输等等。包装物料一般为：粉乳、胶乳、颗粒等。称重式可分为杠杆称、电子秤两种。有些设备还会使两种组合起来。
1.3课题研究的目的和主要内容及任务
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