基于PLC的饮料灌装生产线毕业设计论文.pdf

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第1章引言

目前，饮料的灌装生产已经实现自动化，为了提高产品质量，缩短生产周期，适

应产品迅速更新换代的要求，产品生产正向缩短生产周期、降低成本、提高生产质量

等方面发展。因此，饮料厂的自动化灌装生产线中有越来越多的机器在使用先进的灌

装技术来提高机器的自动化控制水平和生产效率。而应用PLC完成电气部分的控制是

工业自动化电气控制的主要发展方向。本次课设主要介绍全自动灌装生产线的基本概

念。全自动灌装生产线是由数台自动灌装机械经控制系统进行集中控制，并按照各自

功能完成一定任务进行顺序、连续生产的一系列机器组合。通过对饮料罐装自动控制

的介绍，使我们对灌装这个行业有了更深的了解，也对自动化这个名词有了进一步的

了解。我国的饮料罐装自动化相对于西方发达国家来讲还有很大的差距。设备陈旧，

技术落后，成为阻碍我们灌装行业发展的一个严重问题。鉴于这些问题，我国企业不

断发展自身的实力，逐步朝着生产高速化、设备结构合理化、设备的多功能化、设备

的绿色化、控制的智能化等方向发展。推出适合自己需求的产品来。本次课设就是朝

着这个方向进行研究和设计。

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第2章系统总体设计任务

2.1系统控制要求

（1）系统通过开关设定为自动操作模式，一旦启动，则传送带的驱动电机启动并

一直保持到停止开关动作或罐装设备下的传感器检测到一个瓶子时停止；瓶子装满饮

料后，传送带驱动电机必须自动启动，并保持到又检测到一个瓶子或停止开关动作。

（2）当瓶子定位在罐装设备下时，停顿1秒，罐装设备开始工作，罐装过程为5

秒钟，罐装过程应有报警显示，5秒后停止并不再显示报警。

（3）用两个传感器和若干个加法器检测并记录空瓶数和满瓶数，一旦系统启动，

必须记录空瓶数和满瓶数，设最多不超过瓶。

（4）可以手动对计数值清零（复位）。

系统示意图如图2.1所示

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图2.1系统示意图

2.2系统工艺流程

2.2.1灌装流水线的工作原理

灌装流水线的运作是通过电机和灌装设备来控制的。通过电动机的运转，带动流

水线的工作。而灌装设备的开通则直接控制饮料流通。通过输入PLC软件程序，直接

控制电机及流水线的运作.。流水线由传感器实时监控，由PLC控制，控制准确。自动

化程度高。

2.2.2工艺流程图

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工艺流程图如图2.2所示

图2.2工艺流程图

2.3确定设计方案

系统总体框图如图2.3所示

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图2.3系统总体框图

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第3章控制系统硬件设计

3.1PLC选型及扩展

3.1.1PLC的结构与特点：

PLC的构成从结构上分，PLC分为固定式和组合式（模块式）两种。固定式PLC

包括CPU板、I/O板、显示面板、内存块、电源等，这些元素组合成一个不可拆卸的

整体。模块式PLC包括CPU模块、I/O模块、内存、电源模块、底板或机架，这些模

块可以按照一定规则组合配置