自动校秤功能秤斗结构及控制系统设计[毕业论文+Solidworks三维+CAD图纸]

机电毕业设计论文：自动校秤功能秤斗结构及控制系统设计含论文，CAD图纸，三维图纸

自动校秤功能秤斗结构及控制系统设计[毕业论文+Solidworks三维+CAD图纸]

自动校秤功能秤斗结构及控制系统设计[毕业论文+Solidworks三维+CAD图纸]

摘 要

称重是指预定的比例，在衡器测量几个已知的物质。用途非常广泛，可用于各种配料计量，也可用于材料测量（料斗秤）。在包装封口机的情况下，它是一种定量包装秤..

具体设计是送料过程分为两个阶段，并为推动原油进料阀和较小的进给阀打开和关闭气动系统，通过两喂养确保称量精度和速度，实现脉冲修正功能，提高定量灌装精度。具有良好的人机界面，该系统可以应用于不同的颗粒物料的定量灌装。同时通过相关电气图设计，元器件选型，PLC控制设计和控制系统程序的编写，达到自动称量和定量给料和自动控制的目的，完成设计任务。可用于化工，医药，饲料，水稻，在松散颗粒状物料连续定量灌装食品加工等行业。

关键词：颗粒物料；定量灌装；自动控制；可编程控制器，自动校秤

ABSTRACT

With the rapid development of social economic and technology, the demand for equipment of quantitative granular materials weighing and packaging is growing，and strictting with the required speed and precision of material packaging. According to the requests of realities in production, an automatic control system of quantitative weighing and packaging is studied on. And the better proposal is proposed to improve the speed of packaging and the precision of weighing. Using the AD-4401 weighing instrument to weigh and display the value of material weighing, and according to the output signal of weighting cell, that accomplish materials quantitative weighing. Using PLC to control the sequence of filling movement, and to match relevant execute driver device in the design, that realize the electric control of the feeding for granular material、the quantitative weighing and semi-automatic packaging, and so on.

Design proposal of specifics is divided materiel feeling process into two stage, with pneumatic system to drive big feed valve and small feed valve. By twice feeding to guarantee the speed and precision of weighing, and to achieve the function of overshoot correction, that improve the precision of quantitative packaging. And having good human machine interface, that make the system to apply to different of granular material quantitative packaging. In addition, by the design of correlative electric drawing、the selection for component、the design of overall control by PLC, and compile program for control system，the system can realize the functions of automatic weighting、quantitative feeding in process for automatic control, and complete the design task. It can be used in industries of chemical industry, medicine, making rice, feed, and food processing in the state of loose granular materials for quantitative packaging.

Key words：granular materials；quantitative packaging；automatic control；program logic

目 录

1 绪 论 1
1.1 称重机械的发展现状及现实意义 1
1.2 颗粒物料定量灌装控制系统的研究意义 1
1.3 称重机械的设计任务 2
1.3.1 称重机械的发展方向 2
1.3.2 称重机械设计存在的问题 2
1.4 颗粒物料定量灌装控制系统的设计任务 3
1.4.1 主要构思 3
1.4.2 主要工作任务及技术参数 3
2 总体方案设计 4
2.1 料斗秤的工作原理及特点 4
2.1.1 料斗秤的工作原理 4
2.1.2 料斗秤的特点 4
2.2 料斗秤的控制系统构成 5
2.3 总体方案设计 5
2.3.1 控制系统方案设计 5
2.3.2 控制电路图设计 6
2.3.3 PLC整体控制设计 6
3 电气控制系统设计 8
3.1 元器件的选型 8
3.1.1 称重仪表的选型 8
3.1.2 传感器的选型 9
3.1.3 气缸的选型 15
3.1.4 电磁阀的选型 22
3.2 控制系统电气图设计 23
3.2.1 电气原理图的设计 23
3.2.2 控制关系图的设计 24
3.3 整体控制系统工作原理 25
3.3.1 系统控制对象及信号 25
3.3.2 电气控制原理 26
3.3.3 根据控制原理画出系统工作流程图 27
3.3.4 控制时序图 27
3.4 PLC设计 29
3.4.1 I/O点分配、PLC选型及外部接线图 29
3.4.2 编写PLC控制程序 32
结 论 34
参考文献 35
附录：英文文献及翻译 36
致 谢 39

1 绪 论

1.1 称重机械的发展现状及现实意义

现代包装技术日益向着高度机械化和自动化方向发展，最初，在包装领域中的第一代重机械中的应用——dubbedgen1，结构简单，是纯粹的机械。由电机转动电机轴驱动，并通过凸轮生成器。可编程逻辑控制器（PLC）控制系统简单，且操作人员直接控制机器。在大多数情况下，没有人机交互技术（HMI）。然后是第二代称重机。该技术是在十年前出世，重机械仍采用传动轴驱动，但结构较复杂，因为由伺服电机来控制速度，所以你可以发送命令到特殊的作用，但也使用更复杂的可编程逻辑控制器PLC。称重机的第二代可以更好，但这需要付出更高的成本优势。这些费用包括多线布局，更多的PLC可编程逻辑控制器的输入/输出（I/O）设备。该设备是巨大的和复杂的，更多的传感器和程序控制，甚至更多的外围设备，也为处理故障的难度也更大。

近年来国内称重机械从技术方面，设计和制造业发展较快，从早期从国外引进先进技术和设备，在消化、吸收的基础上，设计生产出更先进的电子称重各类包装机微电脑控制，基本满足国内行业粉状物料的产品包装的需求。

但它也是非常及时和必要的经济实用的粒状物料称重式包装机的发展。随着社会经济和科技的快速发展，产品的定量精度更为严格，产品规格多样，材料的数量和灌装设备的增加..相比之下，对农产品的机械衡器的发展略有不足，包装速度和精度是影响其发展的主要原因。本课题根据结合粮食生产实际情况的要求，颗粒物料的自动定量灌装控制系统的开发，提出改进方案，对如何提高灌装速度和称重精度。

1.2 颗粒物料定量灌装控制系统的研究意义

随着市场经济的完善和发展，商品流通的深度和广度进一步扩大，并在国民