全自动包装机PLC控制系统设计拜托了各位 谢谢
可编程序控制器在包装机械的应用 摘要：本文以西门子S7-CPU313C型PLC为例，详细介绍了一个典型的工业控制系统。该系统结构紧凑、成熟实用且具有极强的扩展性能，可用于多种工业控制系统。 Abstract：This article makes the usage of the SIEMENS S7-CPU313C PLC as a living example, introduces one of the typical industrial control system, This control system is full natural ,practicably and has a small size, it can be used for many kinds of industry device. 关键词：PLC、人机界面、变频调速 Keyword: PLC, Human Machine Interface, Frequency speed adjustment. 一、前言 随着微电子技术的飞速发展，控制技术日臻完善和成熟，作为工业控制核心部件的PLC，其控制功能越来越强，体积越来越小，运行也越来越高速可靠；人机界面（HMI）彻底打破了传统的按钮、信号灯等操作模式，使设备操作界面更加通俗友好、灵活多样，其强大的存储功能和通讯能力，给设备的制造和使用者带来了难以想向的实惠和便捷，取代传统设备操作界面已是大势所趋；目前用于普通电机调速的变频器，其控制技术已远远超出了早期单一的V/F控制方式，快速朝着无传感矢量化、直接转距控制等方向发展，使其在各行各业获得了广泛应用。 二、设备工艺流程 AP-5022全自动边封包装机是在引进、消化国外同类设备的基础上，由我公司自行设计、开发生产的全自动高速三边封口设备，可广泛用于食品、制药、卫生、文教等行业相关物品的收缩薄膜包装。 AP-5022的运动机构主要由三部分组成。其中供膜电机和收膜电机用来控制收缩薄膜的供给和废膜的回收，由变频器驱动并实现无级调速；进料和出料传送带各由一台电机驱动，通过变频调速，使进料、出料速度在0-40米/分钟之间连续可调,以适应各式各样的包装物体；横向封切电机用于控制横封封刀的上、下运动，纵向封刀上、下运动的控制则由汽缸控制实现。 AP-5022全自动边封包装机的模拟量有温度和速度两类。温度控制回路分别将纵、横两个方向的封切温度信号经温度变送器转化为4-20mA信号供PLC采样；通过人机界面设定的传送带运行速度信号，经PLC数字运算，再经D/A转换，转换成0-10V的信号，送到变频器模拟量输入端，控制传送带的运转速度。 三、硬件配置 根据上述的设备工艺流程以及考虑到设备的扩展性以及设备出口要求，决定采用SIEMENS公司的S7-CPU313C紧凑型PLC及TP170B人机接口界面作为该设备控制系统的核心控制器件，具体配置框图如图1所示。 图中S7-CPU313C是西门子公司近期推出的结构紧凑型、性价比极高的高性能CPU模块，其本身带有集成的24DI/16DO、4通道模拟量输入、1通道Pt100热电阻输入和2通道模拟量输出，运算速度快；其模拟量输入、输出信号可通过编程软件选择灵活选用±10V、0-10V、±20mA及0/4-20mA等信号类型，满足多种应用需要。另外该CPU模块支持S7-300系列多种功能模块如高速计数模块、定位模块等，系统扩展灵活、方便。 图中TP-170B采用32位微处理器，基于Windows CE操作平台，运行高速可靠，支持多达500屏用户界面、1000个变量、100种用户配方，可存储多至1200条产品生产数据，满足用户多种应用需要。 多点MPI接口集成在S7-CPU313C上，可通过PROFIBUS接头同时和S7-PLC、编程器或人机界面（HMI）进行通讯，一般（默认）传输速率为187.5kbps，也可以指定19.2 kbps的传输速率，是一种连接十分方便、通讯高速可靠、简单实用的通讯网络。 四、软件控制 本机的软件设计包括两个部分，其一是PLC控制程序，其二是人机界面控制画面。PLC控制程序是本机控制的核心部分，结合西门子S7系列PLC结构化编程的特点，PLC程序控制结构框图的设计如图2所示： 图中组织模块OB1是对应于循环执行的主程序的程序块，它是STEP 7程序的主干。其他大多数OB则对应于不同的中断处理程序。与每一个OB紧密相连的是它对应的类型和优先级。OB1的优先级比较低，它的优先级是1，因此OB1通常总是可以被其他OB中断。 控制功能模块FC1-FC8，根据目前设备所处的运行状态，执行相应的控制功能，完成设备上各对应设备的动作；温度控制功能模块FC10、FC11的控制功能是读入设备横、纵两个方向的当前温度信号，经D/A变换和数字处理，其结果与设定温度比较，用其比较的结果，控制横、纵两个方向加热器的开关，加热器的开关频率和响应速度可通过设定PID调节器的参数实现。 共享数据模块DB100用来存储设备当前运行状态和工作方式，主要包括横、纵两个方向封切温度设定值和实际值、进/出料带的运行速度的设定值以及各需要调整定时器、计数器的设定值等，其存储的数据可被各功能模块随时调用。 五、结束语 目前AP-5022型全自动边封包装机，工作高速可靠并已批量生产，出口国外。上述硬件配置成熟、高效，可用于多种工业控制场合。 参考文献： 1、SIEMENS 《SIMATIC STEP7 V5.3编程》 2004年12月 2、SIEMENS 《S7-300/400梯形图逻辑编程》 2004年1月 3、SIEMENS 《TP170A/B设备手册》 2001年12月 4、《S7-300/400 PLC应用技术》 ，廖常初主编 2005年1月 我只帮你找到了一篇，希望对你有帮助
包装机械结构与设计的目录
第一章 绪论第一节 包装机械的概念和作用一、包装机械的概念二、包装机械的作用第二节 包装机械的特点及发展方向一、包装机械的特点二、包装机械的发展方向第三节 包装机械的组成第四节 包装机械的分类与型号编制一、包装机械的分类二、包装机械型号编制方法思考题第二章 总体方案设计第一节 包装机械设计的一般过程一、总体设计阶段二、技术设计阶段三、审核鉴定第二节 总体方案设计的基本内容一、确定功能与应用范围二、工艺分析三、总体布局四、编制工作循环图五、拟定主要技术参数第三节 总体方案设计举例思考题第三章 袋装机械第一节 概述一、包装袋的基本形式和特点二、典型袋装机的结构及工作原理第二节 袋成型器的设计一、概述二、成型器的设计第三节 计量装置一、计量方法二、典型计量装置第四节 封袋方法及封袋机构一、封袋方法二、纵封器三、横封器第五节 切断装置一、热切机构二、冷切机构第六节 牵引，供袋，开袋装置一、料袋牵引装置二、供袋、开袋装置思考题第四章 灌装机械第一节 概述一、基本概念二、灌装机的分类第二节 灌装与定量方法一、灌装方法二、定量方法第三节 灌装机的主要结构及工作原理一、供料装置二、供瓶机构三、托瓶升降机构四、灌装瓶高度调节 机构五、灌装阀的结构及工作原理第四节 灌装阀的设计一、灌装阀设计的一般步骤二、灌装阀流道的工艺计算思考题第五章 封口机械第一节 概述第二节 玻璃瓶封口机一、压盖封口机结构原理二、旋盖封口机结构原理三、滚压螺纹封口机结构原理四、滚边封口机的结构原理第三节 金属容器封口机一、卷边的形成过程二、卷边滚轮的运动分析三、卷封机构的结构四、圆形罐卷封机构的运动设计五、卷边滚轮径向进给距离的调整思考题第六章 裹包机械第一节 概述一、几种典型的裹包方式二、裹包的特点三、裹包机械的分类第二节 典型裹包机械基本原理一、折叠式裹包机二、接缝式裹包机三、扭结式裹包机第三节 卷筒材料供送装置一、间歇供送定位切断二、连续供送定位切断第四节 裹包执行机构设计一、执行构件作无停留往复摆动二、执行构件作无停留的往复移动三、执行构件作有停留的往复移动第五节 应用举例一、条盒透明纸裹包机的组成及工作原理二、传动系统三、机器的主要机构思考题第七章 贴标机械第一节 概述一、贴标机械的分类二、贴标的基本工艺过程三、标签的粘贴方式四、国家标准对贴标机的主要要求第二节 贴标机的主要机构与工作原理一、供标装置二、取标装置三、打印装置四、涂胶装置五、联锁装置第三节 常见粘合贴标机一、直线式真空转鼓贴标机二、回转式贴标机三、压式贴标机四、滚动式贴标机五、龙门式贴标机六、多标盒转鼓贴标机七、压盖贴标机八、压敏胶标签贴标机九、收缩膜套标签机十、RG型不干胶自动贴标机第四节 贴标机的设计与计算问题一、真空转鼓的吸力计算二、搓滚输送装置的设计问题三、贴标机的运动计算四、贴标机的功率计算第五节 贴标机的设计实例一、高速全自动回转式贴标机的设计二、小型异形瓶不干胶自动贴标机思考题第八章 装盒与装箱机械第一节 概述第二节 纸盒的种类及装盒机械的选用一、纸盒的种类及选用二、装盒机械的选用第三节 装盒机械及工艺路线一、充填式装盒机械二、裹包式装盒机械第四节 装盒机械典型工作机构一、纸盒撑开及成型机构二、装盒机主传送系统三、推料机构四、说明书输送机构五、封盒装置第五节 瓦楞纸箱及装箱机械的选用一、瓦楞纸箱的特性及纸箱箱型结构的基本形式二、通用瓦楞纸箱的技术标准三、装箱方法分类四、瓦楞纸箱和装箱设备的选用第六节 装箱机械典型工作机构一、开箱装置二、产品排列集积装置三、装箱装置四、封箱装置思考题第九章 其他包装机械第一节 概述第二节 捆扎机械一、概述二、捆扎机三、捆结机第三节 热成型包装机一、概述二、全自动热成型包装机包装工艺流程及特点三、全自动热成型包装机工作原理四、全自动热成型包装机总体结构及设计原理第四节 热收缩包装设备一、概述二、热收缩包装材料的基本性能三、典型的热收缩包装设备第五节 真空与充气包装机械一、概述二、操作台式真空充气包装机三、输送带式真空充气包装机四、主要参数的计算及选择第六节 贴体包装机一、概述二、贴体包装流程三、典型的贴体包装机结构及技术参数第七节 包装生产线一、概述二、工艺路线与设备布局三、包装生产线的生产能力及缓冲系统设计四、包装自动线部分辅助装置的结构五、典型包装自动生产线思考题参考文献
