基于PLC小型自动包装机的设计.docx

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1、基于P1C小型自动包装机的设计摘要随着科学技术的发展，人们生活水平的提高，对机械自动化的要求大大提高了。P1C控制技术得到了快速的发展。P1C性能强大，很快被运用到工业生产中。本设计主要运用到气缸、电磁阀、三联件、P1C等器材。对气缸、电磁阀、三联件、P1C的构造和工作原理做了简要的介绍。本文主要介绍气缸P1C在小型自动包装机上的应用。利用P1C控制技术对电磁阀进行控制，电磁阀对气缸进行控制，从而达到控制要求，执行规定的动作，完成对面纸星蛰逊的包装。利用三联件对气压大小进行控制，从而使得面纸展壑展蛰包装的更加美观、小巧。本设计采用欧姆龙P1C进行控制，在实验室里，经过设计和调试，已经基本达到设

2、计要求。【关键词】P1C.电磁阀、气缸、三联件、自动包装机Thedesignofsma11automaticpackagingmachinebasedonP1CABSTRACTWiththedeve1opmentofscienceandtechno1ogy,peop1e1ivingstandardrise,therequirementofmechanica1automationgreat1yimproved.P1Ccontro1techno1ogyhasbeenrapiddeve1opment.P1Cperformanceisstrong,soontobeusedinindustria1pro

3、duction.Thisdesignismain1yapp1iedtocy1inder,so1enoidva1ve,trip1epieces,P1Candotherequipment.Forcy1inder,so1enoidva1ve,trip1epieces,thestructureandworkingprincip1eofP1Cmadebriefintroduction.Thispapermain1yintroducestheapp1icationoftheP1Cinthesma11cy1inderautomaticpackingmachine.UsingP1Ccontro1techno1

4、ogytocontro1e1ectromagneticva1ve,e1ectromagneticva1vetocontro1thecy1inder,soastoachievecontro1requirements,theru1esofaction,comp1eteoppositepaperpackaging.Usingthejointtocontro1pressuresize,soastomakethepapermorebeautifu1andexquisite.ThisdesignadoptsomronP1Ctocontro1,inthe1aboratory,throughdesignand

5、debug,hasbeenbasica11ymeetthedesignrequirements.KeywordsP1C,e1ectromagneticva1ve,cy1inder,trip1epieces,automaticpackagingmachine盐城师范学院毕业改计（论文）、域代码已更改2域代码已更改域代码已更改八一,域代码已更改八域代码已更改/安代码已更改/域代码已更改1一代码已更改“域代码已更改4/.域代码已更改1/域代码已更改U域代码已更改一J域代码已更改代码已更费域代码已更改/域代码已更改尊代码已更改/安代码已更改/1域代码已更改.9i域代码已更改也9/域代码已更改JI四/.

6、域代码已更改域代码已更改/T代码已更改域代码已更改3/域代码已更改/域代码已更改/域代码已更改4/域代码已更改J包代利已更改域代码已更改域代码已更改前言1 P1C的介绍U可编程控制技术的发展1 .2P1C的组成结构1.2 .1中央处理单元1.3 2.2存储器1.4 2.3输入/输出单元1.5 .4电源1.6 2.5扩展单元1.7 .6外部设备端口1.8 P1C的编程语言1.9 P1C的工作方式2气动元件2.1设计的主要器材2.2气缸2.3电磁阀2.4气源三联件2.5主要元件的连接3其他元件和控制方式3.1光电传感器3.2机械手3 .2.1机械手的作用4 .2.2A机械手的简单设计3. 2.3B

7、机械手的简单设计4自动包装机系统的设计4.1自动包装机工作逻辑的介绍4. 1.1气缸的选择4.1. 2包装机工作原理.4. 2控制系统的设计4. 2.1欧姆龙P1C4. 2.2硬件4. 2.3编程5结论盐城师范学院毕业设计（论文）前言随着生活水平的提高，人们对面纸尿壑尿里的需求越来越大，并且对囱纸邮屋壑的便捷、美观、小巧的要求越来越高。小型自动包装机为市场广泛地需要，因此，面纸展垫展垫包装机得到了快速的发展。对于小型企业，进口包装机太过昂贵，不适合小型企业的发展，因此，小型企业可以自主研发小型自动包装机。自动包装机是用于各种物品的计量包装。自动包装机的性能稳定，安全可靠，可以代替工人完成复杂的

8、操作。随着自动化技术的发展，自动包装机的操作和保养变得越来越简单，自动包装机被广泛地应用到工业生产中了。自动包装机有机械部分和电气部分两部分组成。本设计的机械包装机机械部分由机械框架、机械手（A、B机械手由3个气缸组成）、气缸组成，电气部分由P1C和光电传感器组成。P1C与传统继电器相比有着巨大优越性，继电器控制已经逐步退出人们的视线。a.灵活性和通用性强b.抗干扰能力强、可靠性高c.编辑语言简单易学d. P1C与外部设备的连接简单、使用方便e. P1C的功能强、功能的扩展能力强f. P1C控制的设计、调试周期短g. P1C体积小、质量轻、易于实现几点一体化.用P1C来控制包装机更加经济实惠。

9、包装机动作复杂繁琐，机器重复运动，如果使用传统的控制系统要用到大量的继电器。如果使用P1C来控制，就不需要这些继电器，因为P1C内部有许多辅助继电器，可以满足对包装机控制的需求。只需要对P1C进行简单的编程，而且程序可以复制、更改，更加实用。P1C可以适应各种恶劣的环境，性能稳定，不容易出故障。而传统继电器在反复用作下容易出现各种问题，并且维修复杂。只需要对程序进行修改就可以让P1C运用到其他包装机中去。1 P1C的介绍1.1 可编程控制技术的发展随着时代的发展，可编程控制技术也发展了起来。P1C的性能优越，适合工厂的运行环境，已经逐渐代替传统继电器，成为主流控制技术。现在工厂对自动化的要求越

10、来越高，促进了可编程控制技术的迅速发展。P1C的组成结构图1-2P1C结构图由上图1.2可以清楚地了解P1C的组成结构。从上往下依次是：电源模块（为P1C提供电源），输入模块（连接用户输入设备），中央处理器（CPU）,输出模块（连接用户输出设备），通信端口（与编程器、打印机、EPROM写入器、上位计算机、合适磁带机、可编程终端PT等外部设备连接），存储器（包含系统程序存储器、工作数据存储器、用户程序存储器），I/O扩展端口（与I/O扩展单元连接）。1.2 .1中央处理单元CPU是P1C的重要组成部分,它能够指引P1C按照已经编写好的程序执行各种动作，完成各种任务。aCPU接收、储存来自用户用编

11、程工具输入的程序和数据，并且可以显示出已经编写好的程序的内容和具体的数据储存地址，用户可以十分清楚地了解到这些信息。bCPU会对编写好的程序进行检查和校对。在程序编写时进行检查，一旦发现问题就会报警，提示用户程序出错，并且会停止程序的输入。在程序运行时进行检查，如果发现问题，立刻报警，让用户对程序进行改动。CP1C启动后，CPU会执行用户编写好的程序。dP1C会对故障进行诊断，并且通过显示器显示出故障的类型和相应的信息，用户可以通过这些信息及时纠正。12.2存储器存储器大致可以分为三种：系统程序存储器，用户程序存储器，工作数据存储器。这些存储器各有各的作用。系统存储器是厂家编写的，决定了P1C

12、的功能，用户不能对系统存储器中的内容进行改动。用户程序存储器存储用户编写的程序。用户根据工艺要求编写的程序存储在用户程序存储器中，用户程序存储器是可以读写的。工作数据存储器用来存储工作时产生的数据，工作数据是随时变化的，因此工作数据存储器是可以读写的。12.3输入/输出单元输入/输出单元与用户的输入设备/输出设备相连。输入单元接收信号并且把这些信号传输给P1Co输出单元会把CPU输出信号经过处理传输给外部输出设备。1.2.4电源大部分P1C中内部有开关电源，可以为内部的电路供电。12.5扩展单元大部分的P1C都有扩展单元，使用扩展单元和各种单元连接可以使P1C的功能更加丰富。1.2.6外部设备

13、端口通过端口，P1C可以和许多的外部设备连接。1 .3P1C的编程语言本是设计选用欧姆龙P1C使用梯形图编程语言。语句表编程语言也是小型P1C常使用的编程语言。1.4P1C的工作方式P1C采用的是与继电器控制不同的循环扫描的工作方式，当P1C上电工作时CPU会对梯形图进行从上到下，从左往右依次进行扫描。这样就不会使线圈出现对个线圈同时改变的情况。2气动元件2.1设计的主要器材本设计主要来解决用陈尿垫尿垫包装上的压缩问题,即需要对再藻尿垫尿垫进行压缩。本设计用P1C来完成一系列的操作、控制。本设计主要用到气源、三联件、电磁阀、气缸、P1C等器材。利用P1C来控制电磁阀的开启和关闭，从而控制气缸的

14、运动。三联件接在气源处对气源进行处理，并且可以控制气压的大小，从而控制气缸运动的速度、和气缸对面纸屋里压缩的力量，更好地达到对面纸整包装的效果O2.2气缸图2-2气缸如上图所示，构成气缸主要元件有6一活塞杆、7一缸筒、9活塞、11密封圈、14一端盖。气缸可以分为做往返直线运动和进行往返摆动运动两种类型。做往返直线运动的气缸又可分为单作用气缸、双作用气缸、膜片式气缸和冲击气缸4种。本设计使用单作用气缸。气缸的选择要根据工作时所需要的推力来选择合适的气缸。气缸的选择十分重要，气缸选小了，输出的推力不够，对面纸尿垫的压缩不够,导致包装不美观。如果气缸选大了，则会导致包装机过于笨重，而且包装机的成本也

15、会提高。再选气缸时要对所需推力的大小做合适的估量。（本设计主要用到10个气缸，A机械手需要一个气缸，B机械手需要两个气缸，包装机需要七个气缸。包装机气缸的型号见第四章气缸的选择）2.3电磁阀电磁阀是用来控制流体运动方向、流量、流速的自动化基础元件，电磁阀属于执行器。电磁阀能够配合各种的电路，配合不同的器材来达到期望的控制，电磁阀可以保证控制的精度和灵活性。电磁阀有很多种，各种电磁阀都有各自的优缺点，本设计选用2位3通的电磁阀。非通电时通电时图2-3电磁阀电磁阀的工作原理图如图2.3所示，当线圈失电时，由于弹簧弹力的作用，关闭件被压在阀座上，进气口关闭，排气口打开，气体从排气口流出。当线圈得电时，电磁线圈产生电磁力足以抵消弹簧弹力把关闭件从阀座上提起，此时，进气口打开,排气口关闭，使得气体可以从入口进入。2.4气源三联件图2-4三联件空气过滤器、减压阀和油雾器共同组成了气动三联件，