plc的剔除器.pptx

答答 辩辩 人：飞人：飞济南大学泉城学院济南大学泉城学院论文题目：基于PLC的啤酒生产线剔除器自动控制 系统设计学学 号：号：236236专专 业：机械设计及其自动化业：机械设计及其自动化院院 系：工学院系：工学院指导老师：吕指导老师：吕 轩轩1313级本科生毕业答辩级本科生毕业答辩摘 要 Abstract济济 南南 大大 学学 泉泉 城城 学学 院院毕业论文答辩 随着啤酒消费量的增长，生产啤酒的速度也因此而加速。在啤酒生产线整个过程中有多个单元，有冲洗、灌装、封盖等。在如此高速的生产环境中，人工灯光检验空瓶质量的速度很难跟上去，并且当人工劳累时会出现漏检、错捡等情况，因此研制出符合验瓶要求的机器至关重要。本文针对啤酒生产线进行了啤酒瓶剔除器的设计，内容主要分为以下几个方面：首先，介绍出剔除器的硬件组成结构，将其组成和工作原理进行设计。计算出剔除器的输入输出点数，选择出合适型号的PLC。在剔除系统中将光电传感器、旋转编码器和电磁阀的型号进行了选择。然后将剔除器的软件流程图进行了设计。最后，对系统设置了防干扰措施。目 录 Catalogue济济 南南 大大 学学 泉泉 城城 学学 院院毕业论文答辩目的和意义目的和意义基本结构基本结构调试调试总结总结主要内容主要内容目的意义 Purpose&importance 济济 南南 大大 学学 泉泉 城城 学学 院院毕业论文答辩 目前国家和企业对产品质量的保证非常的重视，由于人民生活水平的提高，啤酒的产量也是逐年的增加，人工检测啤酒瓶质量的速度已跟不上机械运转的速度，为了提高生产速度，企业家们不得不引进国外的先进设备，但是引进先进设备费用高后期的维护费用也高，只有一些有经济实力的大企业有能力引进此设备，而国内的中小啤酒厂因无法承担高额的费用而无法引进。因此，空瓶检测设备在国内中小企业的应用较少。由于中国的中小企业数量庞大，因此研制出属于中国人自己的啤酒生产线剔除器至关重要，将节省几亿的引进国外设备的费用。终上所述，我们在这里进行研究了啤酒生产线剔除器的剔除部分的设计开发。基本结构 济济 南南 大大 学学 泉泉 城城 学学 院院毕业论文答辩系统结构框图 基本工作过程：系统通电后，检测瓶随着传送带来到检测位置，此处的传感器高度已经设置好，当来瓶过高时会挡住发光器和收光器的光路，传感器1的收光器就会动作输出一个开关控制信号；当来瓶过低时，传感器2就会做出相应的反映输出一个信号；当来瓶带有金属盖时，金属检测传感器3就会动作，输出一个信号；在前面几个检测之后PLC会将信号收集，为保证剔除瓶确实为不合格瓶在剔除时传感器4会进行确认，旋转编码器在这里的作用主要是对次瓶的追踪位置的确定。PLC会将处理的信号发给相应的装置，命令电磁阀剔除不合格瓶子。主要内容主要内容 济济 南南 大大 学学 泉泉 城城 学学 院院毕业论文答辩主要硬件及其基本原理 1.步进电机 步进电机是将电脉冲信号转变为角位移或线位移的开环控制元件。在非超载的情况下，电机的转速、停止的位置只取决于脉冲信号的频率和脉冲数，而不受负载变化的影响，即给电机加一个脉冲信号，电机则转过一个步距角。这一线性关系的存在，加上步进电机只有周期性的误差而无累积误差等特点。使得在速度、位置等控制领域用步进电机来控制变的非常的简单。硬件及其基本原理济济 南南 大大 学学 泉泉 城城 学学 院院毕业论文答辩2.旋转编码器 增量式旋转编码器通过内部两个光敏接受管转化其角度码盘的时序和相位关系，得到其角度码盘角度位移量增加（正方向）或减少（负方向）。增量式编码器是直接利用光电转换原理输出三组方波脉冲A、B和Z相；A、B两组脉冲相位差90，从而可方便地判断出旋转方向，而Z相为每转一个脉冲，用于基准点定位。硬件及其基本原理济济 南南 大大 学学 泉泉 城城 学学 院院毕业论文答辩3.光电传感器 光电传感器是通过把光强度的变化转换成电信号的变化来实现控制的。光电传感器在一般情况下，有三部分构成，它们分为：发送器、接收器和检测电路，发送器对准目标发射光束，发射的光束一般来源于半导体光源，发光二极管(LED)、激光二极管及红外发射二极管。光束不间断地发射，或者改变脉冲宽度。接收器有光电二极管、光电三极管、光电池组成。在接收器的前面，装有光学元件如透镜和光圈等。在其后面是检测电路，它能滤出有效信号和应用该信号。在这里我们选用对射型光电传感器，若把发光器和收光器分离开，就可使检测距离加大。由一个发光器和一个收光器组成的光电开关就称为对射分离式光电开关，简称对射式光电开关。它的检测距离可达几米乃至几十米。使用时把发光器和收光器分别装在检测物通过路径的两侧，检测物通过时阻挡光路，收光器就动作输出一个开关控制信号。硬件及其基本原理济济 南南 大大 学学 泉泉 城城 学学 院院毕业论文答辩4.电磁阀 电磁阀的工作原理，电磁阀里有密闭的腔，在不同位置开有通孔，每个孔都通向不同的油管，腔中间是阀，两面是两块电磁铁，哪面的磁铁线圈通电阀体就会被吸引到哪边，通过控制阀体的移动来档住或漏出不同的排油的孔，而进油孔是常开的，液压油就会进入不同的排油管，然后通过油的压力来推动油刚的活塞，活塞又带动活塞杆，活塞竿带动机械装置动。这样通过控制电磁铁的电流就控制了机械运动。在气动回路中，电磁控制换向阀的作用是控制气流的通、断或改变压缩空气的流动方向，主要工作原理是利用电磁线圈产生的电磁力的作用，推动阀芯切换，实现气流的换向。硬件及其基本原理毕业论文答辩济济 南南 大大 学学 泉泉 城城 学学 院院5.可编程控制器 PLC是一种专门为在工业环境下应用而设计的数字运算操作的电子装置。它采用可以编制程序的存储器，用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序运算、计时、计数和算术运算等操作的指令，并能通过数字式或模拟式的输入和输出，控制各种类型的机械或生产过程。PLC及其有关的外围设备都应该按易于与工业控制系统形成一个整体，易于扩展其功能的原则而设计。”可编程控制器-PLC的特点：1可靠性高，抗干扰能力强高可靠性是电气控制设备的关键性能。2配套齐全，功能完善，适用性强 3系统的设计、建造工作量小，维护方便，容易改造 4体积小，重量轻，能耗低 硬件及其基本原理毕业论文答辩济济 南南 大大 学学 泉泉 城城 学学 院院6.控制要求在适当位置分别安装有检测装置一台和次品剔除装置一台，在输送带转轴上装有步进检测行程开关一只。启动传送带后，工件在传送带上步进移动。若次品检测装置发现次品，则将发出检测次品的信号给PLC，并通过废品装置进行剔除。按下停止按钮后，输送带停止工作，物品通过数量，次品通过数量，物品上限到达停止工作，次品上限到达停止工作。软件流程毕业论文答辩济济 南南 大大 学学 泉泉 城城 学学 院院软件流程设计调 试 毕业论文答辩济济 南南 大大 学学 泉泉 城城 学学 院院硬件调试最主要是传感器的调试，接线以及PLC线路，信号的输入与输出软件调试 需要进行离线测试，既不将PLC的输出接到设备上。按照控制要求在指定输入端输入信号，观察输出指示灯的状态，若输出不符合要求，则查找原因，并排除之。总 结 Summarize济济南南大大学学泉泉城城学学院院毕业论文答辩 本文主要介绍了啤酒生产线上剔除器的硬软件的结构组成及运行步骤。并详细介绍了相关硬件的选型及其工作流程设计。该检测系统主要利用光电开关和编码器定位的方式进行检测，由于瓶子的信息主要靠这几个检测点获取难免不足所以检测的精度还有待于提高，下一步可采用CCD进行设计，这样获得瓶子的信息相对较多可以很好的提高系统检测精度。该系统存在许多不足之处，为了完善此系统设计。首先在速差传动方面要多进行思考，因为速差传动的功能很重要，它可以为光学的成像提供合适的瓶位，它的难点设计主要在于加工精确、材料特殊，瓶子在输送带上的稳定性是此机器在运行时的可靠性的关键。利用拍照与模型对比的方法检测瓶子的信息更加的全面，当瓶子来到拍照位置时光源会发出闪光的脉冲，然后通过一组的反光镜，使得光线经过被测的物体反射到摄像机上。成的像会输入到计算机和模型进行比较，最后得到比对结果判断是否合格。致谢感谢各位老师的耐心听讲，由于时间的仓促及自身专业水平的不足，此篇论文存在许多不足之处，请各位尊敬的老师给与批评指正，谢谢！