引言

某企業(yè)的飲料加工車間流水線有四組傳送帶，四組傳送帶組成一個橢圓工作臺，在工作臺上要完成三個動作，分別是加飲料、蓋蓋子和打標(biāo)簽?；谶@樣的要求，本文設(shè)計了一個車間裝配流水線控制系統(tǒng)。該控制系統(tǒng)的基本要求如下：

啟動時，先按下SD按鈕起動整個傳送系統(tǒng)，工件開始在傳送帶上移位。停止時,按下復(fù)位按鈕，裝配流水線停止工作。系統(tǒng)初始化后，可重新開始運行。流水線分A、B、C三個操作過程，操作A（加飲料）、操作B（上蓋子）、操作C（打標(biāo)簽）三個工位完成三種裝配操作，最后經(jīng)過傳送帶送入倉庫。D、E、F、G代表四組傳送帶傳送工件，工件經(jīng)過DEFG傳送之后進(jìn)行A操作，再經(jīng)過DEFG傳送之后進(jìn)行B操作，經(jīng)過DEFG傳送之后再進(jìn)行C操作，然后經(jīng)過DEFG傳送到倉庫。按下啟動按鈕，整個系統(tǒng)開始工作；按下停止按鈕，所有的操作停止;按下復(fù)位按鈕，傳送帶D先亮1s,然后E亮1s,F亮1s，G亮1s，狀態(tài)為后亮前熄滅。

1裝配流水線控制系統(tǒng)的硬件設(shè)計

根據(jù)設(shè)計要求，經(jīng)過篩選，本設(shè)計使用西門子的S7-300和臺灣威綸觸摸屏及EB8000人機(jī)界面軟件。其中S7-300是模塊化小型PLC系統(tǒng)，能滿足中等性能要求的應(yīng)用。其模塊化結(jié)構(gòu)設(shè)計使得各種單獨的模塊之間可進(jìn)行廣泛組合以用于擴(kuò)展。針對流水線中的各個控制步驟，利用S7-300型PLC編寫控制程序，并用觸摸屏組態(tài)監(jiān)控裝配流水線運轉(zhuǎn)過程，同時用觸摸屏面板的按鍵作為系統(tǒng)控制功能鍵。

本裝配流水線控制系統(tǒng)的硬件主電路如圖1所示。

圖2所示是系統(tǒng)的控制電路圖。圖3給出了系統(tǒng)中S7-

300型PLC的硬件組態(tài)圖。

本系統(tǒng)中的輸入/輸出接線情況如表1所列。在表1中，I0.0為系統(tǒng)啟動按鈕，10.1為停止按鈕，10.2為復(fù)位按鈕，Q0.1、Q0.2、Q0.3為A、B、C三個操作的輸出，Q0.3、Q0.4、Q0.5、Q0.6為模擬傳送帶的輸出，Q0.7為模擬的倉庫輸出。

PLC輸入觸摸屏輸入PLC輸出啟動按鈕SB1I0.0啟動按鈕SB1M1.0操作AQ0.0停止按鈕SB2I0.1停止按鈕SB2M0.1操作BQ0.1復(fù)位按鈕SB3I0.2復(fù)位按鈕SB3M3.4操作CQ0.2傳送帶DQ0.3傳送帶EQ0.4傳送帶FQ0.5傳送帶GQ0.6倉庫HQ0.72程序設(shè)計2.1系統(tǒng)程序設(shè)計表1地址分配表本系統(tǒng)的程序設(shè)計流程圖如圖4所示。

S7-300模塊程序

S7-300是模塊化小型PLC系統(tǒng)，能滿足中等性能要求的應(yīng)用。其模塊化結(jié)構(gòu)設(shè)計可使得各種單獨的模塊之間進(jìn)行廣泛組合以用于擴(kuò)展。圖5所示是S7-300的模塊設(shè)計程序圖。

PLC程序

圖6所示是部分PLC程序圖。

2.4觸摸屏程序設(shè)計

WEINVIEWHMI組態(tài)軟件EasyBuilder8000(EB8000)是臺灣威綸科技公司開發(fā)的新一代人機(jī)界面軟件，適用于MT8000和MT6000系列所有型號的產(chǎn)品。點擊觸摸屏上的啟動按鈕，啟動按鈕被點亮同時傳送帶依次點亮保持1s,4s后,

操作A加飲料工作且指示燈點亮，3s后操作A指示燈熄滅且傳送帶又依次點亮；之后4s后，操作B加蓋子工作指示燈亮并保持3s，3s后操作B停止，指示燈熄滅，傳送帶被點亮；再4s后，操作C打標(biāo)簽工作3s，3s后，操作C指示燈熄滅，傳送帶亮；然后在4s后，飲料瓶進(jìn)入倉庫，3s到后所有動作停止。點擊復(fù)位按鈕，傳送帶將依次被點亮，此時可查看傳送帶是否工作正常。任意時刻點擊停止按鈕，所有動作都會停燈熄滅。圖7所示是本系統(tǒng)的工作流程示意圖。

圖6部分PLC程序圖

圖7系統(tǒng)工作流程示意圖

3結(jié)語

本文針對食品飲料加工企業(yè)車間流水線上由四組傳送帶組成的一個橢圓工作臺上所需完成的加飲料、蓋蓋子、打標(biāo)簽等三個動作，采用西門子公司的S7-300型PLC作為控制器,并采用維綸MT6056I觸摸屏作為操作界面所設(shè)計的飲料瓶自動化裝配流水線控制系統(tǒng)可大大解放企業(yè)的勞動力，提高企業(yè)生產(chǎn)和經(jīng)濟(jì)效率。

20210908_61385189bd0e0__基于MT60561觸摸屏和PLC的裝配流水線控制系統(tǒng)