2025年04月04日 11:27:55 来源:广州市凯士称重设备工程有限公司 >> 进入该公司展台 阅读量:7
PLC的涂料自动灌装机生产线的设计 | 2020-01-11 |
引言 自动灌装机对涂料罐装生产流水线控制自动配料系统的硬件和软件方面进行了设计。其中硬件设计部分包括FX2N-32MRPLC外部电路的设计与安装;软件部分包括程序的设计与调试。根据自动配料系统的实现要求对PLC、电动机、称重模块、继电器等外部设备进行选择型号。设计完成的涂料灌装生产流水线能够实现以下功能:(1)通过开关将自动配料系统设为自动操作模式,一经启动,则传送带的驱动电机启动并一直持续到停止开关动作或待涂料桶传送至液体灌装机下时停止运转;桶子装满涂料并上了盖后,传送带驱动电机必须自动启动,并保持到下一个涂料桶被传送至液体灌装机下或停止开关动作;(2)当桶子传送并定位在液体灌装机下时,停1s,液体灌装机开始工作,对于大桶灌装8秒钟,小桶则5秒钟,灌装过程完毕后对涂料桶进行上盖操作,上盖时间约为2秒钟。整个灌装和上盖过程应设有报警显示,待上盖完毕后不再显示报警;报警方式为红灯0.5s间隔闪烁;(3)包装过程,对于小桶:40桶为一大包,30桶为一中包,20桶为一包装;对于大桶:20桶为一大包,15桶为一中包,10桶为一包装;(4)能够实现对生产产品进行自动记数并可以手动对计数器清零。 本次设计以FX2N系列PLC作为处理核心,用行程开关、称重模块等外部设备将生产过程中的信号(如空桶运行的位置、涂料桶的大小等等)处理后送到处理器将其处理,由PLC对数据进行运算,然后输出驱动信号(如接触器、电磁阀等等)来完成涂料罐装生产流水线的自动化高效、准确的操作。 自动配料系统的整体思路:此生产线是全自动控制的,生产线一经上电,PLC将通过软件程序对生产线进行控制:通过输出继电器的动作来控制传送带的停转和对涂料桶的选择灌装,实现完成对自动配料系统状态的显示,并且通过PLC内部的计数器对所生产的产品进行计数。 涂料的灌装是运用了涂料灌装机,它将涂料灌装装置以及封盖装置集合在一起,实现涂料的灌装与上盖,使涂料的灌装能稳定、高效的完成。对于涂料桶大小的区分是通过反射式光电称重模块工作来实现的。利用辅助继电器对计数器进行正电平触发来完成对产品的计数。 自动配料系统的工作原理:自动配料系统一经上电,传送带将驱动电动机运转,待空涂料桶行 至行程开关处,行程开关闭合,电动机停转,液体灌装机通过阀门的关断来控制涂料灌装的时间,涂料灌装过程完成后电动机恢复转动,如此循环实现生产线的自动控制。对于传送带上的涂料桶大小的分辨,利用了通过下图的反射式光电称重模块。 控制要求和控制过程分析 自动配料系统将开关设定为自动操作模式,一经启动,传送带的驱动电机启动并一直保持到停止开关实现停止动作或称重模块检测到下一个桶子时停止;涂料将桶子装满后,驱动电机必须自行启动,并保持到再次检测到一个桶子或停止开关工作。当桶子传送定位于灌装的设备下时,停顿1秒,设备开始灌装,灌装过程为小桶装5秒钟,大桶装8S钟,然后均上盖时间为2秒,灌装和上盖过程有报警,上盖过程停止并不再显示报警;报警方式为红灯以0.5s间隔性闪烁。与此同时对生产的料进行打包计数,对于小桶:40桶为一大包,30为一中包,20为一包装;对于大桶:20桶为一大包,15桶为一中包,10桶为一包装。在生产过程中可以对各计数器手动清零,自动配料系统每7小时将所记数据送入的存储器中,然后将记数器清零。在电动机运转时按下停止按钮,自动配料系统会马上停止:而在自动配料系统进行灌装和加盖时按下停止按钮,自动配料系统不会马上停止,而要待加盖工作完成后,自动配料系统最终停止工作。 生产流水线主控电路的自动控制:自动配料系统将开关设定为自动操作模式,一经启动,驱动电机启动并一直保持到停止开关动作或液体灌装机下的称重模块检测到一个桶子时停止;桶子被装满涂料并完成上盖后,驱动电机必须自行启动,并保持到又检测到一个桶子或停止开关动作;当桶子定位在液体灌装机下时,停顿1秒,液体灌装机开始工作进行灌装,对于大桶8秒钟,小桶则灌装5秒钟,待灌装过程完毕再对涂料桶进行上盖,上盖时间为2秒钟。当自动配料系统正在运行装罐时,按下停止按钮,自动配料系统并不会马上停止,待上盖工作结束后,自动配料系统最终停止运转。 结论 自动灌装机FX2N-32MRPLC的涂料灌装生产线的控制自动配料系统的设计。该自动配料系统的设计由硬件方面和软件方面组成。硬件设计方面,各硬件设备根据自动配料系统的控制要求进行了选型并对FX2N-32MRPLC外部电路接线进行了设计;软件设计方面概述了软件设计的方法,梯形图根据要求设计并对它进行仿真调试。利用PLC良好的自动控制性能,涂料罐装生产过程的无人控制是本文所设计的涂料灌装生产流水线的控制自动配料系统实现的基本要求。但更加复杂、准确、智能的控制要求对于大型的生产流水线来说,该自动配料系统就无法满足。在传送速率,次品检测等诸多方面该自动配料系统需要作出改进。 在各种涂料罐装生产行业迅猛发展,基于称重仪表的涂料灌装生产流水线的控制自动配料系统为涂料罐装生产提供了极大地便利。不断提高的生产社会化水平,使基于PLC的涂料灌装生产流水线的控制自动配料系统不仅仅被局限在涂料罐装生产行业,而且它在芯片封装,产品包装流水线作业生产方面有着相当广阔的前景市场。 |