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内容摘要及关键词：
【摘要】：本论文注重以实际生产为主，在许多的工厂车间需要用到传送带来解放劳动资源，提高生产效率，我所做的课题是一个饮料加工车间的流水线生产。本文的设计包括硬件设计和软件设计。其中硬件设计包括三菱FX2N PLC外部电路的设计与安装；软件部分包括程序的设计与调试。所设计系统最终能够实现以下功能：(1)能对空瓶进行运送、灌装，灌装量可根据空瓶大小设定；（2）对满瓶进行运送及计数；（3）能够实现手动复位。该系统主要运用了三菱PLC、传感器、继电器、行程开关等器件，利用PLC良好的自动控制性能，实现饮料罐装生产过程的无人控制。
【关键词】：装配流水线；PLC；无人控制；饮料灌装
Abstract
[Abstract]：The papers focus on the actual production, transmission brought about the liberation of labor resources, improve production efficiency needed in many of the factory floor, and I made the subject of a beverage processing plant assembly line production. The design of this article, including hardware and software design. Hardware design, including the design and installation of Mitsubishi FX2N PLC external circuit; software part including the design and debugging. Designed system will eventually be able to achieve the following functions: (1) transporting the empty bottles, filling, filling volume can be set according to the empty bottle size; (2) of the full bottle of transportation and counting; (3) can be achieved manually reset. The system mainly use Mitsubishi PLC, sensors, relays, trip switches and other devices, PLC automatic control, unmanned production process control of beverage cans.
[Key Words]：Assembly lines；PLC；The unmanned control；Beverage filling
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目 录
1．引 言.......................................................................................................................... 1
1.1 本论文的研究意义 ................................................................................................. 1 1.2 本论文的主要方法和研究进展 ............................................................................. 1 1.3 本论文的研究切入点或主要内容 ......................................................................... 1 1.4 本论文解决的关键问题 ......................................................................................... 2 2．PLC控制系统与电器控制系统....................................................................................... 3
2.1 控制方法 ................................................................................................................. 3 2.2 工作方式 ................................................................................................................. 3 2.3 控制速度 ................................................................................................................. 3 2.4 定时和计数控制 ..................................................................................................... 4 2.5 可靠性和可维护性 ................................................................................................. 4 2.6 PLC相较于电器控制的优势 .................................................................................. 4 3．装配流水线总体方案设计.............................................................................................. 7
3.1 任务的分析 ............................................................................................................. 7 3.2 硬件方案设计 ......................................................................................................... 7 3.3 软件方案设计 ......................................................................................................... 8
3.3.1 经验设计法.................................................................................................. 8 3.3.2 逻辑设计法.................................................................................................. 8
4．系统元件的选择............................................................................................................ 10
4.1 PLC的选型 ............................................................................................................ 10 4.2 电动机的选型 ....................................................................................................... 10 4.3 接触器的选型 ....................................................................................................... 10 4.4 热继电器的选型 ................................................................................................... 11 4.5 开关电器、熔断器的选型 ................................................................................... 11 4.6 传感器的选型 ....................................................................................................... 11 5．系统的硬件电路实现.................................................................................................... 13
5.1 系统硬件结构框图 ............................................................................................... 13 5.2 主电路的设计 ....................................................................................................... 13 5.3 控制电路的设计 ................................................................................................... 14 6．系统程序的设计............................................................................................................ 16
6.1 控制要求和控制过程分析 ................................................................................... 16 6.2 I/O端口分配 ........................................................................................................ 17 6.3 梯形图 ................................................................................................................... 18
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6.3.1 初始化程序................................................................................................ 18 6.3.2 启动和停止................................................................................................ 18 6.3.3 流水线主控程序........................................................................................ 18 6.3.4 闪烁报警程序............................................................................................ 20 6.3.5 记数程序.................................................................................................... 20
结 论.............................................................................................................................. 22 致 谢.............................................................................................................................. 23 参考文献.............................................................................................................................. 24 附 录 1.............................................................................................................................. 25 附 录 2.............................................................................................................................. 28
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1．引 言
1.1 本论文的研究意义
流水线是指劳动对象按照一定的工艺路线，顺序的通过各个工作地，并按照统一的生产速度（节拍）完成工艺作业的连续的重复的生产过程。流水生产是把高度的对象专业化生产和劳动对象的平行移动方式有机结合起来的一种先进的生产组织形式。它具有以下特征：
(1)工作地的专业化程度高； (2)具有明显的节奏性；
(3)各工序的生产能力平衡或成比例； (4)工艺过程封闭、单向； (5)具有高度的连续性。
20世纪初，美国人亨利．福特首先采用了流水线生产方法,在他的工厂内，专业化分工非常细，仅一个生产单元的工序竟然多达7882种，为了提高工人的劳工效率，福特反复试验，确定了一条装配线上所需要的工人，以及每道工序之间的距离。这样一来，每个汽车底盘的装配时间从12小时28分缩短到1小时33分。大批量生产的主要生产组织方式为流水生产，其基础是由设备、工作地和传送装置构成的设施系统，即流水生产线。最典型的流水生产线是汽车转配生产线。流水生产线是为特定的产品和预定的生产大纲所设计的；生产作业计划的主要决策问题在流水生产线的设计阶段中就已经做出规定。
[1]
1.2 本论文的主要方法和研究进展
本论文主要方法是以文献研究法、调查研究法、行动研究法和自己掌握的PLC知识作为引导，并且查阅了很多资料最终实现了自己所预想的效果。但是还有很大的发挥空间，我会在以后的工作学习中继续研究学习。
1.3 本论文的研究切入点或主要内容
本论文注重以实际生产为主，在许多的工厂车间需要用到传送带来解放劳动资源，提高了生产效率，我所做的课题是一个饮料加工车间流水线生产，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灌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。当瓶子定位在灌装设备下时，停顿1秒，灌装设备开始工作，灌装过程为小瓶装5
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