1、任务书二级学院专 业班 级姓 名学 号校内指导老师毕业设计名称饮料灌装生产的流水线PLC控制校外指导老师毕业设计时间一、毕业设计目标与任务工业现代化的进程，对生产过程的自动控制和信息通信提出了更高的要求。随着计算机和网络通讯技术的发展，企业对生产过程的自动控制和信息通讯提出了更高的要求。工业自动化系统已经从单机的PLC控制发展到多PLC及人机界面（HMI，Human Machine Interface）的网络控制。早期的灌装生产流水线大多数采用容积泵式、蠕动泵式作为计量方式。这些方式存在一些缺点。例如：灌装精度和稳定性难以保证、更换灌装规格困难等。本系统采用的饮料分装计量是通过时间和单位时间流
2、量来确定的，计量精度由可编程控制器（PLC）控制确定。并且在本系统还具有数据统计和故障报警功能，能够准确的将生产情况告知用户，使用户能灵活的调整生产方式和方便的了解到设备的即时运行状态。二、实施步骤和方法首先要了解机械运动与电气执行元件之间的关系，仔细分析被控对象的控制过程和控制要求，熟悉工艺流程及设备性能，明确各项任务的要求、结束条件及控制方式。对于较复杂的控制系统，还可将控制任务分成几个独立的部分，这样可以化繁为简，有利于编程和调试。根据生产工艺和机械运动的控制要求，确定控制系统的工作方式，例如：全自动、半自动、手动、单机运行、多机联线运行等。还要确定控制系统应有的其他功能，例如故障诊断与
3、显示报警、紧急情况的处理、管理功能、网络通信等。根据被控对象对控制系统的功能要求，明确控制对象输入输出信号的类型及信号数值范围。三、进度安排起止时间阶段性任务2017年3月5日到3月7日研究选题2017年3月8日到3月23日调查研究2017年3月24日到4月23日开题报告2017年4月24号到5月3日整理资料，前期检查，完成第1次初稿2017年5月3日到5月17日指导老师检查，完成第2次初稿2017年5月18日到5月23日论文定稿，上交2017年5月25日完成答辩四、成果材料 控制系统主要由一台PLC、交流异步电机、液罐、多个灌装状态检测传感器、故障报警蜂鸣器、产量统计显示器等组成。其中电机用
4、来控制运送饮料瓶的传送带部分。本控制系统有两个特点：一是输入、输出设备比较多；二是所需实现的控制是顺序逻辑控制、模块控制以及计算统计功能。西门子S7-200系列PLC在模块控制、高速计数和计算方面的功能较强，实现比较方便。因此本系统选用了S7-200型号的PLC进行控制，既满足了控制系统所需的I/O点数，又满足了被控对象的控制要求。采用PLC控制饮料灌装生产线，实现了饮料生产线的自动化、智能化。五、参考资料参考文献王炳实. 机床电气控制.第三版. 北京：机械工业出版社，2004年：146-162王本轶. 机床设备控制基础. 北京：机械工业出版社，2005年：283-288丁树模. 液压传动.
5、北京：机械工业出版社，2007年林平勇. 高崇. 电工电子技术.第二版：北京：高等教育出版社，2004年姜培刚.盖玉先. 机电一体化系统设计. 北京：机械工业出版社，2008年王坤.何小柏. 机械设计.北京：高等教育出版社，1996年指导老师签名： 年 月 日成果报告书二级学院专 业班 级姓 名学 号校内指导老师毕业设计名称饮料灌装生产的流水线PLC控制校外指导老师一、主要成果简介自动化生产线模型设计了手动和自动两种工作模式。手动模式用于设备的调试和计数统计的复位。自动模式下允许启动生产线运行。控制系统中包括紧急情况的处理以及故障诊断与显示报警功能。(1) 急停功能当设备发生故障时，按下急停按
6、钮，停止设备的一切运行。(2) 手动模式在手动模式下，可以通过点动按钮使传送带电动机正转或反转，用于调试设备。在手动模式下，可以通过复位按钮对计数统计值进行清零。在手动模式下，可以通过选择开关设置下位（PLC）或上位（HMI）控制。(3) 自动模式在自动模式下，按下启动按钮，系统启动，电动机正转，传送带运行。空瓶子达到灌装位置时，电动机停转，灌装阀门打开。灌装时间到，灌装阀门关闭，电动机正转，传送带继续运行。在自动模式下，按下停止按钮，系统停止，电动机不转，传送带停止运行。(4) 工件计数统计控制系统可以实现工件的计数统计，包括毛坯数，正品数和废品数。正品数显示在控制面板的数码管上。(5) 模
7、拟量检测灌装液罐的液位由模拟量液位传感器进行监视。液位低于下限时，要打开进料阀门，液位高于上限时，要关闭进料阀门。(6) 故障报警当设备发生故障时，控制系统能够立即响应，控制面板上相应的故障指示灯会闪亮。故障排除后，按下故障复位按钮，生产线才能自动运行。二、毕业设计的收获这次做论文的经历也会使我终身受益，我感受到做论文是要真真正正用心去做的一件事情，是真正的自己学习的过程和研究的过程，没有学习就不可能有研究的能力，没有自己的研究，就不会有所突破，那也就不叫设计了。希望这次的经历能让我在以后学习中激励我继续进步三、作品（产品）特点及创新性说明随着工业自动化水平日益提高，众多工业企业均面临着传统生
8、产线的改造和重新设计问题。其中饮料的灌装就是饮料生产线上重要的生产环节。控制系统主要由一台PLC、交流异步电机、液罐、多个灌装状态检测传感器、故障报警蜂鸣器、产量统计显示器等组成。其中电机用来控制运送饮料瓶的传送带部分。本控制系统有两个特点：一是输入、输出设备比较多；二是所需实现的控制是顺序逻辑控制、模块控制以及计算统计功能。西门子S7-200系列PLC在模块控制、高速计数和计算方面的功能较强，实现比较方便。因此本系统选用了S7-200型号的PLC进行控制，既满足了控制系统所需的I/O点数，又满足了被控对象的控制要求。采用PLC控制饮料灌装生产线，实现了饮料生产线的自动化、智能化。对劳动生产率
9、的提高，饮料质量和产量的提高具有深远的意义。四、问题与展望 这次毕业设计的过程中我发现了很多问题，给我感觉很难或者不顺手，一些看似很简单的电路，然后自己尝试手动设计，其实是一件很难的事情，特别整个系统的PLC编程，同时本次课程设计，巩固了我们学习的专业知识，也使我们把理论与实践从真正意义上的结合了起来，考验了我们借助互联网收集、查阅相关的文献资料，和自己哪方面有所欠缺、不足，一遍于在日后的学习中得以改进、提高；这也使我们明白以后要对学过的知识温故而知新。学生签名： 年 月 日成果报告书二级学院专 业班 级姓 名学 号校内指导老师毕业设计名称饮料灌装生产的流水线PLC控制校外指导老师一、主要成果
10、简介自动化生产线模型设计了手动和自动两种工作模式。手动模式用于设备的调试和计数统计的复位。自动模式下允许启动生产线运行。控制系统中包括紧急情况的处理以及故障诊断与显示报警功能。(1) 急停功能当设备发生故障时，按下急停按钮，停止设备的一切运行。(2) 手动模式在手动模式下，可以通过点动按钮使传送带电动机正转或反转，用于调试设备。在手动模式下，可以通过复位按钮对计数统计值进行清零。在手动模式下，可以通过选择开关设置下位（PLC）或上位（HMI）控制。(3) 自动模式在自动模式下，按下启动按钮，系统启动，电动机正转，传送带运行。空瓶子达到灌装位置时，电动机停转，灌装阀门打开。灌装时间到，灌装阀门关
11、闭，电动机正转，传送带继续运行。在自动模式下，按下停止按钮，系统停止，电动机不转，传送带停止运行。(4) 工件计数统计控制系统可以实现工件的计数统计，包括毛坯数，正品数和废品数。正品数显示在控制面板的数码管上。(5) 模拟量检测灌装液罐的液位由模拟量液位传感器进行监视。液位低于下限时，要打开进料阀门，液位高于上限时，要关闭进料阀门。(6) 故障报警当设备发生故障时，控制系统能够立即响应，控制面板上相应的故障指示灯会闪亮。故障排除后，按下故障复位按钮，生产线才能自动运行。二、毕业设计的收获这次做论文的经历也会使我终身受益，我感受到做论文是要真真正正用心去做的一件事情，是真正的自己学习的过程和研究
12、的过程，没有学习就不可能有研究的能力，没有自己的研究，就不会有所突破，那也就不叫设计了。希望这次的经历能让我在以后学习中激励我继续进步三、作品（产品）特点及创新性说明随着工业自动化水平日益提高，众多工业企业均面临着传统生产线的改造和重新设计问题。其中饮料的灌装就是饮料生产线上重要的生产环节。控制系统主要由一台PLC、交流异步电机、液罐、多个灌装状态检测传感器、故障报警蜂鸣器、产量统计显示器等组成。其中电机用来控制运送饮料瓶的传送带部分。本控制系统有两个特点：一是输入、输出设备比较多；二是所需实现的控制是顺序逻辑控制、模块控制以及计算统计功能。西门子S7-200系列PLC在模块控制、高速计数和计
13、算方面的功能较强，实现比较方便。因此本系统选用了S7-200型号的PLC进行控制，既满足了控制系统所需的I/O点数，又满足了被控对象的控制要求。采用PLC控制饮料灌装生产线，实现了饮料生产线的自动化、智能化。对劳动生产率的提高，饮料质量和产量的提高具有深远的意义。四、问题与展望 这次毕业设计的过程中我发现了很多问题，给我感觉很难或者不顺手，一些看似很简单的电路，然后自己尝试手动设计，其实是一件很难的事情，特别整个系统的PLC编程，同时本次课程设计，巩固了我们学习的专业知识，也使我们把理论与实践从真正意义上的结合了起来，考验了我们借助互联网收集、查阅相关的文献资料，和自己哪方面有所欠缺、不足，一
14、遍于在日后的学习中得以改进、提高；这也使我们明白以后要对学过的知识温故而知新。学生签名： 年 月 日摘 要随着工业自动化水平日益提高，众多工业企业均面临着传统生产线的改造和重新设计问题。其中饮料的灌装就是饮料生产线上重要的生产环节。控制系统主要由一台PLC、交流异步电机、液罐、多个灌装状态检测传感器、故障报警蜂鸣器、产量统计显示器等组成。其中电机用来控制运送饮料瓶的传送带部分。本控制系统有两个特点：一是输入、输出设备比较多；二是所需实现的控制是顺序逻辑控制、模块控制以及计算统计功能。西门子S7-200系列PLC在模块控制、高速计数和计算方面的功能较强，实现比较方便。因此本系统选用了S7-200
15、型号的PLC进行控制，既满足了控制系统所需的I/O点数，又满足了被控对象的控制要求。采用PLC控制饮料灌装生产线，实现了饮料生产线的自动化、智能化。对劳动生产率的提高，饮料质量和产量的提高具有深远的意义。关键词 S7-200可编程序控制器（PLC）/自动化/智能化AbstractWith the computer and network communication technology, business-to-production process automation and information and communication put forward higher requirements. Beverage production li
