西门子模块6GK7243-1GX00-0XE0产品型号
随着对玻璃酒瓶质量(包括外观清洁度)要求的不断捉高，传统的麻袋包装方式已不能适应生产和市场的需要。我厂现用的托盘包装正好能克服麻袋包装的弊端，可减少包装和运输中玻璃瓶(尤其是螺口瓶和异形瓶)的破碎，也避免了因麻袋放久后在瓶子上的积灰甚至被粘附上麻袋腐朽物的难题。
由于成套的在线玻璃瓶托盘包装机的机械结构复杂，安装要求严格，设备投资较大，我厂选用了结构简单、使用方便、成本低廉的PLC托盘式缠绕机，它以LLDPE拉伸薄膜为包装材料，对托盘上的玻璃瓶进行拉伸裹包。包装后的托盘十分适宜玻璃瓶罐的储运，极大地减少了瓶子破损率，还提高了瓶子的清洁度。
1 玻璃瓶托盘包装工艺要求与系统工作过程
先将玻璃瓶从递送带上用人工装满托盘(可根据瓶子尺寸分若干层，规格1300mm×1300mm；高度800～2200mm)，并用手动液压搬运车拉到Φ1650的钢板转盘上。再将宽度为500mm、厚度为17～35μm的LLDPE拉伸薄膜穿进托盘下端。通过“人机界面”选择“手动”或“自动”工作模式。
系统工作过程：先启动转盘，接近开关接通，送膜电机转动，让薄膜在托盘下端绕2圈(圈数可设置)。由于光线被匀速转动托盘上的玻璃瓶阻挡，使得固定在薄膜架上、且对准被裹包玻璃瓶的光电开关“暗通”，薄膜架带着薄膜和光电开关上升。当薄膜从托盘下端裹包到托盘上端玻璃瓶时，升高了的光电开关可以接收到托盘外的光线，致使光电开关“亮断”。但为了让顶端盖边裹包严密，可以设置在光电开关“亮断”后，让薄膜架继续边包瓶边上升数秒钟(注意：薄膜架只作上下运动，而托盘始终在匀速转动)才停止，并再在托盘的上方缠绕2圈(圈数可设置)。薄膜架下降，再让薄膜从上往下裹包玻璃瓶。后在托盘下端又缠绕2圈薄膜，托盘停止转动。玻璃瓶托盘包装结束。
2 系统硬件配制
系统总体结构如图1所示。可编程控制器TSX08CD8R6AS为整个系统的榨制中心，该PLC功能齐全，可减少许多中间接触件，便于实现简化布线，优化设计，提高设备运行的可靠性。又采用TSX08H04M型人机界面，可方便选择“手动操作”、“自动运行”、“参数设置”等5页画面，以分别进行系统调试、参数设置、调整和选择系统运行的方式等。外接变频器U1、U2、U3，用以分别控制转盘电机、薄膜架升降电机和送膜电机转速。PLC的输入还分别接人S1“托盘原位”、S2“膜架下限位”、S3“高度限位”、S4“膜架上限位”、S5“进膜启动”和S6“紧急停止”等开关信号，以使系统正常、安全运行。
3 系统软件设计
按照“包装工艺要求与工作过程”要求，该托盘包装系统有手动模式和自动模式两种使用方式。使用手动模式时分别手动按“人机界面”操作面板上的“A1”～“A8”专用按键1次或数次。遇到特殊紧急情况可按动S6急停按钮，使系统紧急停止。使用自动模式前必须先预置好“底圈缠绕次数”、“顶圈缠绕次数”、“上下运行循环次数”和光电开关在托盘顶端受光后薄膜架停升的“延时时间”。按动A8将画面翻至自动运行页面。工作流程框图如图2。
设计时还要注意：允许分别调整转盘电机、薄膜架升降电机和送膜电机3台变频器的控制频率设定值，使3台电机转速配合合适，让玻璃瓶的包装效果佳；为了安全运行，还应分别考虑薄膜架的升降极限位置；因某些异形玻璃瓶层间进光较强，需适当修正光电开关方向或调节光电开关感测距离。不允许在自动停止过程中按动S6按键使其急停。(谢永言)
1、引言
目前，在工业控制领域中，PLC已全面得到实际应用，PLC的种类和数量也越来越多，功能也越来越完善。在我们这个农业大国中，农机设备的控制却远远跟不上自动化控制的要求。环境恶劣、操作人员技术水平偏低、情况复杂是造成农机设备自动化程度低的主要原因。如何将性能稳定可靠、功能强大完善的PLC应用到市场局大的农业机械设备中，如何把农业机械化向自动化转换，提高农机的生产效率是终目的。
2、系统组成
山东临清龙山液压机械制造有限公司是国内液压包装机械的生产厂家。产品包括广泛应用于各行业的软纤维物质的打包和铁屑的打包（如：棉纤维、亚麻、羊毛、纸边、服装、布匹、毛巾、废旧塑料、分检垃圾、麦草、菊叶等），给客户物质的仓储和运输带来了很大的方便和可观的经济效益。在控制系统方面却有很大的不足，由于该系列产品一般都是应用在环境极差的室外或是污染严重的生产现场。相对比较娇贵的工用PLC没有涉足该领域。多年来以安全、可靠、稳定著称的国产品牌――杭州和利时自动化有限公司PLC在这做了大胆尝试，并取得了圆满成功。
控制系统由核心控制单元PLC和用于操作的人机界面组成。
核心控制单元应用和利时公司的G3系列小型一体化PLC LM3107＋LM3222；
人机界面采用深圳人机电子有限公司的新一代文本显示器 MD204L；
3、系统功能
根据客户的实际需求，将经常出现故障的所有可以替换的开关按钮全部转移到人机界面上；
油泵电机控制回路：
油泵电机的起动按钮1QA和停止按钮1TA通过文本显示器的控制键盘按键操作，热继电器RJ和两个开关1HC、6HC加以保护，通过文本显示器为1SJ时间继电器的设定来改变星－三角启动转换的时间，加上多重互锁和自锁、来完成油泵电机的正常启动和运转，有指示灯显示电机的运转状态；
踩箱电机控制回路：
踩箱电机的控制过程主要由2SJ和3SJ两个时间继电器、自锁保护加上文本显示器的操作控制运转的；
上升、下降控制回路：
上升与下降是两个的控制过程，由3QA和5QA联锁与2ZJ和4ZJ互锁保证系统的安全；
提箱控制回路：
系统提箱的控制必须是保证在上升结束后进行，由2HC、4QA和3HC控制；
预卸控制回路：
预卸的时间设定由4SJ来完成，同样要在上升或是提箱的时间内进行。
开门、关门控制回路：
开门和关门也是两个的控制过程，分别由6QA和7QA操作，6ZJ和7ZJ互锁完成。
4、人机界面
主操作画面
时间设定画面
1、 前言
我们都知道，使用传统的普通平头设备的进行工件的平头操作，平头面的光滑度和平面度，会受到刀具的jingque程度以及操作人员的熟练程度等诸多因素的影响。鉴于存在这种问题，我们研制了数控平头机，它可以按照输入的进刀曲线连续工作，始终保持高精度和高效率，从而充分保证平头质量。
2、 控制要求
数控平头机控制要求为：
（1）控制系统应可调整刀头加工程序；
（2）不同的加工阶段可以选择不同的加工速度和加工深度。空程的时候的进刀曲线如图1所示，加工时的进刀曲线如图2所示；
（3）主轴转速应可调节，且范围应宽广；
（4）加工jingque度高，加工材料平面的光滑度要求为Ra≤1.6μm；
（5）定尺尺寸精度：±0.5mm
3、系统的硬件设计
根据系统的控制要求配置硬件如下：
·可编程控制器：1个西门子公司的S7-200系列CPU222PLC；
·人机界面：1个DP210；
·外设：2个步进电动机、2个步进电机驱动器、2个三相电动机、1台变频器、1个EM222、8个电磁开关、4个光电传感器和1个霍尔传感器。系统的硬件结构如图3所示。
3.1 系统的I/O点分配
由硬件结构图可知,系统需要5个输入点和14个输出点.CPU222PLC有8个输入点和6个输出点,需要增加一个扩展模块,选用8点输出的数字量扩展模块EM222.输入点是I0.0-I0.7;输出点是Q0.0-Q0.5和Q1.0-Q1.7,分配情况见下表1和表2:
3.2 控制器
系统的关键的设备部分是PLC。PLC是以单片机为核心专门用于工业过程自动化控制的电脑器件，具有极高的可靠性和稳定性。本系统选用西门子公司的S7-200系列CPU222PLC作为控制的核心，利用CPU222的2路独立的20KHz的高速脉冲输出来控制步进电动机的运动。此高速脉冲信号不能直接驱动步进电动机，需通过步进电机驱动器将功率放大后才能起作用。5路数字量输入分别与5个传感器相连接，用来判断步进电机的位置、工件的位置、刀头的位置。14路数字量输出中，有6路用来控制步进电机驱动器，8路用来控制电磁阀开关。
PLC本机有一个通讯口，为标准的RS-485借口，在PLC与上位机进行通讯时需将RS-485接口转换成标准的RS-232接口，可以采用四门子提供的隔离型PLC/PPI电缆进行转换。该电缆有拨码开关可以进行设置。在上位几上将控制软件编写好后，通过此线下载程序并监视程序的运行情况。为了降低成本，在程序调试好以后就可以不必用上位机进行操作和控制，而是用简单的操作面板即可。本系统选择是DP210操作面板。
3.3 系统的外设
根据系统对刀具加工精度的高要求，选用步进电机来控制加工程序。步进电机可以jingque到一个脉冲，在本系统中一个脉冲的精度是0.005mm。步进电机驱动器用于驱动步进电机,从而控制刀头的动作,完成平头。步进电机驱动器接收到PLC的信号,包括CP步进脉冲信号,DIR方向信号,FREE脱机信号,经过其内部的功放电路和处理电路后输出到后面连接的两相步进电机。步进电机根据信号的编号来产生相应的动作。电磁阀直接接受来自PLC的控制信号产生动作。PLC直接接受传感器的信号,通过内部程序的运算和逻辑判断来决定输出。
变频器用来控制主轴三相电机的转速。本系统中变频器采用基本参数运行模式,由电位器来设定运行频率,变频器的启动和停止由外部端子控制.根据不同工件的特点,通过旋转电位器来改变主轴电机的转速,外部端子的信号由PLC的第12路数字量输出控制。
4、 系统的软件设计
系统的软件包括人机交互界面DP210程序和系统的主控程序。DP210程序完成操作人员同PLC之间的对话，主要是各个操作画面之间的相互转换和每个操作画面当中各个按键动作所对应的PLC程序的控制位。程序画面要与生产现场的工作流程相适应，越是前面的画面就越是使用率高的画面。
PLC程序接收到DP210的操作信号后，按照工作要求进行整个刀头工作的控制。主程序的流程图如图4所示。PLC主控程序中的核心控制是对步进电机的控制，启动1#步进电机的程序如图5，控制电机方向的程序如图6。
5、结束语
本文所设计的系统操作简单，加工产品范围广，加工精度高，已经成功应用于生产实践中。该平头机目前已经在某材料生产厂进行规则几何体的平头。自从开始生产以来，该系统运行稳定，产品质量显著提高，废品率明显下降。极大的减轻了操作人员的劳动强度，提高了生产效率，还可以用于其它器件的平头。我们设计一定范围内的刀头尺寸以适应不同工件尺寸的平头动作，且具有可更换功能。