基于S7-200 PLC的自动贴标机的气动系统设计与实现.docx

毕业设计

课题名称

自动贴标机的气动系统

设计与实现

二级学院名称

电气工程学院

专业及班级

学生姓名

学号

指导教师

(完成时间为20XX年1月11-12日)

完成日期年月日

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摘要

本设计是自动贴标签的气动系统设计与实现，选择西门子的S7-200小型PLC为控制核心，使用其中的CPU226，设计了一套自动贴标签控制系统。通过传送带传送纸盒，通过纸盒分离气缸伸出和缩回进行纸盒分离，通过送标定位气缸伸出和缩回，送标摆动气缸正转和反转进行贴标签和压实，通过反复动作，实现了贴标签的自动操作。通过分析控制要求，进行了系统总体设计，选择了PLC，设计了气动控制回路，设计了主电路，控制电路，分配了PLC输入和输出点，进行了PLC的输入和输出接线设计。编写了控制程序流程图，采用西门子的S7-200编程软件Micro-WinStep7编制了梯形图程序和语句表程序，最后进行了调试，使用PLC的仿真软件进行了仿真测试，达到了预设的设计目的。

关键词：气动贴标签梯形图

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目录

摘要 Ⅰ

TOC\o1-3\h\z一、绪论 -1-

二、总体设计 -2-

三、硬件设计 -4-

3.1PLC选择 -4-

3.2气动回路设计 -4-

3.3主电路图 -5-

3.4控制电路图 -6-

3.5PLC输入和输出分配 -7-

3.6PLC输入和输出接线图 -8-

3.7控制面板图 -9-

四、软件设计 -11-

4.1PLC内部使用地址 -11-

4.2控制程序流程图 -11-

4.3梯形图程序 -12-

4.4语句表程序 -25-

五、调试和仿真测试 -33-

5.1调试 -33-

5.2仿真测试 -33-

结论 36

致谢 37

参考文献 38

附录 39

附录1梯形图程序汇总 39

湖南工业职业技术学院学生毕业设计

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一、绪论

气动技术高效高速、安全清洁、成本低、容易维护，广泛应用于工业机械领域，是实现生产过程自动化、机械化的有效手段之一。随着劳动力成本的增加，包装工业自动化得到快速发展，特别是贴标机。目前我国生产的贴标机种类繁多，很多企业考虑采用气动取代步进电机作为贴标机驱动方式。本设计是根据实际的贴标签工艺要求，参照国内外先进的技术资料，开发设计一台价格较低，性能优良的贴标机，完成以PLC为核的光、机、电、气一体化系统设计。

本贴标机的用途：使用不干胶标签对方形纸盒进行贴标，相关参数如下：

二、总体设计

纸盒气动贴标机作为自动化控制系统中的一个特定的类型，具有一般自动控制系统的基本特点，在结构上包括驱动单元，工作单元，传动单元，和全自动控制装置。贴标机实现间歇送标、自动剥离、可靠贴标和柔顺压实等动作，并能控制各动作速度匹配。

纸盒输送装置：使用输送带完纸盒输送，采用分离装置进行纸盒分离‘

送标机构：利用牵引轮与标签纸带间的摩擦力作用，带动标签纸带到达贴标位置。通过摆动缸的驱动和棘轮的传动，实现送标的间歇运动。通过调节摆动气缸的节流阀，调节牵引轮的运动速度，用来配合纸盒的输送速度。为了使贴标机的贴标动作跟纸盒传输保持同步，采用传感器检测机构进行送标精度控制。

控制系统方框图如图2.1所示。

启动按扭

启动按扭

停止按钮

复位按钮

自动模式选择

输送带

手动模式选择

输送带启动

气泵启动

气泵停止

纸盒分离伸出

纸盒分离缩回

输送带停止

PLC

送标机构进给

送标机构停止

分离伸出限位

分离缩回限位

定位伸出限位

传输带电机

定位缩回限位

摆动正转限位

摆动反转限位

接触器

气源泵

气源泵电机

接触器

纸盒