基于mcgs的饮料灌装生产线控制系统设计

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1、基于MCGS的饮料灌装生产线控制系统设计　　【摘要】为了实现饮料灌装生产线实时在线、准确监测,确保对其生产过程实现全面控制，提高其产品的合格率和生产效率，分析了控制系统硬件和软件设计方法，提出了以FX2N系列PLC、ADAM-5100系列模块及MCGS工业触摸屏为核心的控制系统。通过联机运行调试，表明该系统易操作，可靠性高，具有广泛的应用价值。　　【关键词】饮料灌装控制系统MCGSPLCADAM模块　　:TP277:B　　1、引言　　　　饮料、酒类等制造行业在生产中大量采用了灌装生产线。以啤酒为例2011年1-12月，全国啤酒的产量达489.878亿升。

2、目前灌装生产线，特别是中小企业，大多采用容积泵式或蠕动泵式作为计量方式，存在罐装精度不高和稳定性差，生产效能比较低、不易精确控制等缺点，已经不能适应现代制造的要求[1]。基于MCGS的饮料灌装生产线控制系统，以三菱PLC为控制中心，采用MCGS嵌入式组态软件一体化工控机（工业触摸屏）做为人机界面，通过人机界面—触摸屏监测灌装过程的运行状态和线修改运行参数，而且生产过程采用动画形式在触摸屏上显示。该系统易于操作，可靠性高，效率高。　　　　2、饮料灌装控制系统软硬件设计　　　　2.1、基本结构　　饮料灌装生产线的基本结构如图2.1所示。它的组成主要是主传送带

3、、灌装装置、空瓶检测传感器等。PLC控制传送带电动机与灌装的启动和停止，它控制准确，自动化水平高。生产线是由传感器和组态软件实时监控的。　　2.2、控制系统总体方案设计　　研华公司的ADAM5000系列模块是基于PC的可独立完成数据采集与控制的可编程控制器。该产品采用坚固的工业级塑封外壳可确保系统在恶劣的工业环境中可靠运行。本系统选择ADAM-5017模块，运用该模块能实现对瓶内的液位和瓶子的数量信号的调整和数字化。当电机转动时，就会带动皮带转动，等到灌装的瓶子在皮带上运动经过光电传感器时，传感器会就会对瓶子的数量和瓶内的液面进行检测并会把数据送往ADA

4、M模块，完成对液位和瓶子数量的数据采集处理，联机工业组态软件MCGS在PC机上就可得到瓶流速度和实际液位，然后把得到的数据和原先储存的数据或者是标准的数据进行比较，如果灌装速度不变，瓶流速度就要与灌装速度保持一致，液位也要达到标准液位，根据这些判断是否要进行调整，从而就可完成对灌装生产线的监控。该结构则见图2.2。　　2.3、饮料灌装生产线PLC控制系统设计　　PLC（可编程控制器）作为工控系统的核心，成为工业自动化基础平台[2]，PLC通过循环扫描的工作方式完成了对饮料灌装生产线的输入设备（如行程开关、接近开关）的检测以及对输出设备的控制输出。本系统饮

5、料分装计量是由设定时间和单位时间流量确定，计量精度由可编程序控制器(PLC)控制确定，根据设计，选择FX2N-32MR,能够满足本控制系统的要求[3]。PLC系统设计的基础是PLC接线端子上的I/O输入/输出信号的地址的分配，绘制系统硬件接线图[4]。如X0：启动SB1、Xl：停止SB2、X2：传感器检测、Y1：输出传送带驱动KM1、Y2：灌装设备KM2、Y3：报警显示等。根据灌装的控制要求，在编程软件SCGS监控系统的原理及构成　　MCGS(MonitorandControlGeneratedSystem)是一套基于CGS组态工程包括主控窗口、设备窗口

6、、用户窗口、实时数据库和用户策略等五部分构，成可以简单地分成两个部分：软件组态、硬件组态。其中主控窗口、用户窗口、实时数据库和运行策略的组态属软件组态范畴，设备窗口的组态属硬件组态范畴[6]。在饮料灌装线工作过程中，操作人员主要通过　　【摘要】为了实现饮料灌装生产线实时在线、准确监测,确保对其生产过程实现全面控制，提高其产品的合格率和生产效率，分析了控制系统硬件和软件设计方法，提出了以FX2N系列PLC、ADAM-5100系列模块及MCGS工业触摸屏为核心的控制系统。通过联机运行调试，表明该系统易操作，可靠性高，具有广泛的应用价值。　　【关键词】饮料灌装

7、控制系统MCGSPLCADAM模块　　:TP277:B　　1、引言　　　　饮料、酒类等制造行业在生产中大量采用了灌装生产线。以啤酒为例2011年1-12月，全国啤酒的产量达489.878亿升。目前灌装生产线，特别是中小企业，大多采用容积泵式或蠕动泵式作为计量方式，存在罐装精度不高和稳定性差，生产效能比较低、不易精确控制等缺点，已经不能适应现代制造的要求[1]。基于MCGS的饮料灌装生产线控制系统，以三菱PLC为控制中心，采用MCGS嵌入式组态软件一体化工控机（工业触摸屏）做为人机界面，通过人机界面—触摸屏监测灌装过程的运行状态和线修改运行参数，而且生产过

8、程采用动画形式在触摸屏上显示。该系统易于操作，可靠性高，效率高。　　　　2、饮料