1、基于 S7-200 PLC 的饮料灌装线控制系统设计提示:1控制要求 如图 4-25 所示为某流质饮料灌装生产线的简化示意图,在传送带上设有灌装工位和封盖工位,能自动完成饮料的灌装及封盖操作。 图 4-25 灌装生产线示意图 传送带由电机 M1 驱动,传送带上设有定位传感器 B1、灌装工位工件传感器 B2 和封盖工位工件传感器 B3,在封盖工位上有 A 缸和 B 缸 2 个单作用气缸,在 A 缸上有 2 个位置传感1控制要求如图 4-25 所示为某流质饮料灌装生产线的简化示意图,在传送带上设有灌装工位和封盖工位,能自动完成饮料的灌装及封盖操作。图 4-25 灌装生产线示意图传送带由电机 M1
2、驱动,传送带上设有定位传感器 B1、灌装工位工件传感器 B2 和封盖工位工件传感器 B3,在封盖工位上有 A 缸和 B 缸 2 个单作用气缸,在 A 缸上有 2 个位置传感器,A 缸伸出到位时 B4 动作,A 缸缩回到位时 B5 动作,在 B 缸上设有 1 个传感器,当 B 缸伸出到位时 B6 动作。按启动按钮传送带开始转动,若定位传感器 Bl 动作,表示饮料瓶已到达一个工位,传送带应立即停止,此时如果在灌装工位上有饮料瓶,则由电磁阀 YV 对饮料瓶进行 3s 定时灌装;如果在封盖工位上有饮料瓶,则执行封盖操作:首先 B 缸将瓶盖送出,B6 动作时表示瓶盖已送到位,然后 A 缸开始执行封压,当
3、 B4 动作时,表示瓶盖已压到位,1s 后 A 缸缩回,当 B5 动作时表示 A 缸已缩回到位,然后 B 缸缩回,1s 后传送带转动。任何时候按停止按钮,应立即停止正在执行的工作:传送带电机停止、电磁阀关闭、气缸归位。2任务分析分析上述要求,由于饮料的灌装与封盖是同时进行,而且动作时间并不相同,因此应使用并进分支流程设计顺序功能图,如图 4-26 所示。系统设计 12 个状态:S1 为初始状态、S2 为传送带动作;S3S5 为灌装过程控制;S6S12 为封盖过程控制。3实施方案(1) PLC 系统资源分配饮料灌装生产线控制系统所用资源如表 4-3 所列。表 4-3 饮料灌装线元件分配(2)编辑
4、符号表打开 STEP 7-Micro/Win,执行“文件”“保存”菜单命令,将新建项目命名为 “灌装流程控制”。打开用户定义符号表编辑器,然后按图 4-27 编辑符号表。(3)程序设计1)编写顺序功能图子程序 SBR_0根据图 4-26 所示的顺序功能图编写梯形图,将顺序功能图放置在一个子程序 SBR_0 中,程序结构如图 4-28 所示:2)编写主循环程序 OB1在主循环程序 081 中调用顺序功能图子程序 SBR_0,并编写初始化及停止控制程序,程序结构如图 4-29 所示。图 4-26 灌装生产线的顺序功能图图 4-27 编辑用户定义符号表4方案调试在 STEP 7-Micro/Win 环境下执行全编译命令,并将编译结果下载到 PLC,然后将 PLC的工作模式开关切换到 RUN 位置。打开状态表,然后按图 4-30 编辑状态表,再按工具栏上的趋势图工具 ,在线观察各状态的变化。图 4-28 灌装生产线顺序控制子程序 SBR_0图 4-29 灌装生产线控制系统的主循环程序 OB1图 4-30 编辑状态表