生产线自动装箱装置控制系统设计开题报告

攀枝花学院本科毕业设计（论文）

开 题 报 告

题 目：生产线自动装箱装置控制系统设计

院 （系）： 机械工程学院 专 业： 机械设计制造及其自动化 学生姓名: 学 号: 指 导 教 师: 职称： 助理指导教师： 职称：

2013年 3 月 17 日

攀枝花学院本科毕业设计（论文） 开题报告

1、本课题的研究意义，国内外研究现状、水平和发展趋势 为了适应现代化的大规模生产某种产品，而且需要对其进行计数，包装，就必须设计一套完整的自动化生产线，以便用这自动化的生产线来代替人工完成这些繁杂的工作。进一步加快工业现代化的发展，提高国民经济，改善人民的生活水平。自动化技术的提高能大幅度的提高经济效益，这在包装业中表现的特别明显。 在自动化生产逐步普及的当今，包装机械自动化程度的优劣直接会对产品的质量和生产效率产生重大的影响。在工业的现代化生产中时常需要对产品进行计数，包装。但是这些繁杂的工作如果都让人工去完成的话不但麻烦，而且生产效率低下，劳动强度让人难以忍受，这不能够达到现代化生产的需要。为了适应现代化大批量生产一种产品，促进工业现代化的飞速发展，增加国民经济，提高广大劳动人民的生活水平,就应当准确的设计出一套完整的自动化生产线，再用这种自动化生产线来取代人工完成各种各样的繁杂工作。而且还需要有对产品进行计数，包装等各道程序。生产自动化技术的使用大幅度的提高了工厂的经济效益，这在包装业中体现的尤为明显。特别是近年来，包装生产线的自动化、电子监测和控制系统的大力发展，使包装企业以高速度、较少的停机时间和包装故障，以及产品损耗减少、工伤和老毛病降低等优点而获得出色的成績。2002年11月3至7日在芝加哥举行的国际PACK EXPO上，我们可以看到多家自动化公司展示的最新的包裝设备和新技术。这些经济实用的自动化技术将会成为未来的发展力量。可见自动装箱技术的应用前景十分广阔。 中国的包装业相对于如美国和欧盟等这些发达国家而言就相当落后，但是却具有非常大的发展潜力。控制系统早在20世纪四十年代就已经开始运用了，最初的现场基地式仪表和后来的继电器成为了控制系统的前身。现在通常所说的控制系统，大多指的是采用电脑或微处理器进行智能控制的电子系统，在控制系统多年发展的历史上，它被称为第三代控制系统。这一代系统以PLC为代表，从70年代开始应用以来，在轻工、电力、冶金、石油等工业过程控制中得到飞速的发展。PLC，即可编程控制器，开始主要是从顺序控制发展而来，但自从90年代以来，随着通信技术、电子技术和计算机技术的发展，PLC的性能得到了大规模的拓展，PLC的应用范围也逐渐向连续流程工业生产方面进军，这一应用极大的使得自动化生产线得到了前所未有的发展。 在中国，自动化技术还没有成熟，需要较长一段时间的积累和发展，因此在以后各行业将会有足够的空间来发展这项技术，这理所当然的成为未来很长一段时间内的发展方向和趋势。目前而言中国的经济发展局势也表明了十分需要各种高技术来支持，这样才能满足有一个比较稳定的发展基础。国家西部攀枝花学院本科毕业设计（论文） 开题报告

大开发的政策方针就必然伴随着许多高技术的转移，各类工业生产也将需要自动化技术大力支持，因此加大发展自动化生产的力度也就成为了目前以及未来必然的趋势。相信中国经济跨越式进步的背景下必将有生产自动化技术成熟后的深远影响 在许多工业比较发达的国家之中，配电系统的自动化得到了各个企业甚至国家的高度重视，他们配电系统的自动化已经形成了集电容器组调节控制、变电所自动化、远方抄表和馈线分段开关测控等系统于一体的配电网管理系统（DMS），其功能已经多达140余种。 另外，国外许多著名电力系统设备的制造厂家几乎都已经涉足配电系统自动化领域，如美国COOPER公司、德国西门子公司、日本东芝公司、法国施耐德公司等，他们均已经推出了具有自主产权的配电网自动化产品。在这些产品中PLC的运用占有举足轻重的作用，它对自动化生产产生了深远的影响。 攀枝花学院本科毕业设计（论文） 开题报告

2、本课题的基本内容，预计可能遇到的困难，提出解决问题的方法和措施 本文主要对生产线自动装箱装置控制系统进行研究，详细的介绍了所用到的各个元器件的功能。 需要解决的关键是对传送带B拖动空箱到指定位置的控制；以及传送带B制动后传送带A的启动和传送带A制动后传送带B的启动，怎么使其形成一个循环的过程，对传送带的控制还应该设置报警功能；同时传送带A和传送带B应有独立点动控制，以便于调试和维修；最后还要对传送带A运送的产品进行指定数量的检测。 对于传送带的控制可采用步控指令实现步进控制；而对于传送带的独立点动控制可设置一个手动控制按钮，当其按下时，系统可进行独立点动控制。对于PLC这些都可通过软件完成要求；其中需要用传感器来进行位置检测和产品计数。 。 报告人签名： 魏东 2013 年03月17日 攀枝花学院本科毕业设计（论文） 开题报告

3、本课题拟采用的研究手段（途径）和可行性分析 (1)研究手段 按照生产线自动装箱装置基本要求、工作原理，控制方法，进行方案设计，PLC选型，接口电路的设计，程序的编写，系统仿真。 (2)可行性分析： 传统继电—接触器电气控制系统PL与可编程序控制器控制系统对比分析。 传统的继电—接触器电气控制线路相对而言显得有些简单，以及比较低廉的价格，所以在这么多年来在许多生产机械运用到的电气控制领域中，得到了十分广泛的运用，再加上非常成熟的技术，为此在机械行业中受到人们的欢迎以及大力的推广。不过如果在一些控制系统比较复杂的情况下，比如说这种有时序控制的自动控制系统还是用这种方式的话，毫无疑问的将会大量的使用到时间继电器、中间继电器、接触器等各类器件，并且将会有复杂控制线路，多如牛毛的器件，结点将会更多。在这种情况下必然导致控制系统不高的可靠性以及令人烦恼的可维护性。 PLC可编程序控制器就实际意义上而言就是一种工业上的控制计算机，是在各种生产中用来大量取代传统运用的时间继电器、中间继电器、计数器等各类器件，但是却拥有所用计算机的各种控制系统功能。到现在为止PLC已经成为各种工业生产控制的标准设备，它的应用范围在所有的工业企业几乎都有覆盖，并且广泛应用到现代过程控制过程之中，比如化工、石油等企业。 如果采用的传统继电—接触器控制系统，虽然具有低廉的价格，但是将会有大量的时间继电器和中间继电器，并且电路会复杂化，接点和各类器件会更多，可靠性也将大为低，如果发生故障，检修也十分地困难。如果运用到生产自动控制系统当中，它的跟踪能力差、反应时间慢，更有甚者会导致系统不能正常运转。