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准的，按照易于与工业控制系统形成一个整体，易于扩充其功能的原则选型所选用PLC应是在相关工业领域有投运业绩、成熟可靠的系统，PLC的系统硬件、软件配置及功能应与装置规模和控制要求相适应。熟悉可编程序控制器、功能表图及有关的编程语 言有利于缩短编程时间，因此，工程设计选型和估算时，应详细分析工艺过程的特点、控制要求，明确控制任务和范围确定所需的操作和动作，然后根据控制要求，估算输 入输出点数、所需存储器容量、确定PLC的功能、外部设备特性等，最后选择有较高性能价格比的PLC和设计相应的控制系统。
根据设计要求，选择PLC型号为西门子200，型号为cpu224。
3.3.4 I/O分配表
I/O分配表如图3.1所示
表3.1 I/O分配表
名称 限位罐装 检测液位 限位检测 总停 自动控制 手动M1 手动M2 手动罐装 手动推动 变频器1正转 变频器2正转 报警指示灯 罐饮料开关 压盖电磁阀 推瓶电磁阀 变频器1输入模拟量 变频器2输入模拟量 代码 KF3 KF4 KF5 SF0 SF1 SF2 SF3 SF4 SF5 KF3 KF4 PG3 QA2 MB1 MB2 R1 R2 地址编码 I0.0 I0.1 I0.2 I1.0 I1.1 I1.2 I1.3 I1.4 I1.5 Q0.0 Q0.1 Q0.2 Q0.3 Q0.4 Q0.6 AIW0 AIW2
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3.1.4 PLC主机及扩展模块图
PLC主机及扩展模块图如图3.1所示
图3.1 主机及扩展模块图
3.2 电机及驱动控制
3.2.1电机的选择
（1）根据电源电压、使用条件、拖动对象选择电动机.要求电源电压与电动机额定电压相符.
（2） 根据安装地点和工作环境选择不同型式的电动机.
（3） 根据容量、效率、功率因数、转数选择电动机.如果容量选择过小,就会发生长期过载现象,影响电动机寿命甚至烧毁.
如果容量选择过大,电动机的输出机械功率不能充分利用,功率因数也不高.因为电动机的功率因数和效率是随着负载变化的.
根据传送带的功率及课程要求，两台电机选择型号为Y100L2-4。
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3.2.2 电机主线路图
电机主接线图如图3.2所示
图3.2 电机主线路图
3.3 检测元件选型
3.3.1 传感器的选择
信息处理技术取得的进展以及微处理器和计算机技术的高速发展，都需要在传感器的开发方面有相应的进展。微处理器现在已经在测量和控制系统中得到了广泛的应用。随着这些系统能力的增强，作为信息采集系统的前端单元，传感器的作用越来越重要。传感器已成为自动化系统和机器人技术中的关键部件。
广义地说，传感器是一种能把物理量或化学量转变成便于利用的电信号的器件。它获得的信息正确与否，直接关系到整个系统的精度。
外界进入传感器的信号幅度是很小的，而且混杂有干扰信号和噪声。为了方便随后的处理过程，首先要将信号整形成具有最佳特性的波形，有时还需要将信号线性化，
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该工作是由放大器、滤波器以及其他一些模拟电路完成的。成形后的信号随后转换成数字信号，并输入到微处理器。
灌装监测传感器选型为：光电传感器（热型红外线传感器）
针对本课题的控制要求，在设计中我选用了三个光电传感器，一个用来检测饮料瓶是否装满；一个是检测液位高度；还选用了一个定位传感器来检测瓶子是否到达指定位置。型号为PXO。
3.4 低压电器选型
3.4.1 电磁阀的选择
一、安全性：
（1）电磁阀公称压力应超过管内最高工作压力。
（2）爆炸性环境必须选用相应防爆等级产品，露天安装或粉尘多场合应选用防水，防尘品种。
（3）腐蚀性介质宜选用塑料王电磁阀和全不锈钢，对于强腐蚀的介质必须选用隔离式密封结构电磁阀。 二、适用性 （1）介质特性 （2）电源条件 （3）环境条件 （4）管道参数 三、可靠性：
（1）有些场合动作次数并不多，但对可靠性要求却很高，如消防、紧急保护等，切不可掉以轻心，要选择优质可靠的产品。
（2）工作寿命：寿命试验及动作可靠性的检测项目，我国不列入出厂试验项目，属于型式试验。为确保您购买的电磁阀的质量及寿命应选正规厂家的名牌产品。 四、经济性:
经济性是电磁阀的选用尺度之一，但必须是在安全、适用、可靠的基础上的选择。 经济性不单是产品的售价，更要优先考虑其功能和质量以及安装维修及其它附件所需
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用费用。总之，经济性不单指产品价格，而是产品的性能价格比、综合费用价格比。 根据课程要求应选择型号为D971X-16 DN4。
3.4.2 接触器的选择
接触器是电气控制系统中不可缺少的执行器件，而三相笼型电动机也是最常用的 被控对象。对额定电压为AC380V的接触器，如果知道了电动机的额定功率，则相应 的接触器其额定电流的数值也基本可以确定。对于5.5KW以下的电动机，其控制接触器的额定电流约为电动机额定功率数值的2-3倍；对于5.5-11KW的电动机，其控制接触器的额定电流约为电动机额定功率数值的2倍；对于11KW以上的电动机，其控制接触器的额定电流约为电动机额定功率数值的1.5-2倍。记住这些关系，对在实际工作中迅速选择接触器非常有用。
根据课程要求应选择型号为3TF52。
3.4.3 中间继电器
在控制电路中起信号传递、放大、切换和逻辑控制等作用 的继电器称作中间继电器。它属于电压继电器的一种，主要用于扩展触点数量，实现逻辑控制。中间继电器的主要技术参数有额定电压、额定电流、触点对数以及线圈电压种类和规格等。选用时要注意线圈的电压种类和电压等级应与控制电路一致。另外要根据控制电路的需求来确定触点的形式和数量。当一个中间继电器的触点数量不够用时，也可以将两个中间继电器并联使用，以增加触点的数量。
根据课程要求应选择型号为3TH-80-22。
3.4.4 变频器的选择
变频器的电路主要由主电路、控制电路和保护电路等部分组成。主电路用来完成电能的转换；控制电路用以实现信息的采集、变换、传送和系统控制；保护电路除用于防止因变频器主电路的过压、过流引起的损坏外，还应保护异步电动机及传动系统。
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基于PLC的饮料灌装生产线毕业设计论文
