颗粒物小袋包装机控制系统设计与试验

发布时间：2021-04-27 08:21

　　中国是世界上的人口大国和消费大国,日常生活中如食品、药品、化工用品等颗粒物小袋式的包装对象随处可见。随着国民生活质量的不断改善,人们对于医药用品、饮料食品、化工等用品的需求量也越来越大,与此同时相应的对其包装质量、外观和安全的要求也越来越高。国内生产的包装机种类也非常多,包括枕式、立式、液体、粉剂包装机等等,但目前国内包装机普遍可靠性低、稳定性差、自动化水平不高、包装效果也不尽人意,为提高包装机的包装质量与效果,就需要进一步改进包装机控制系统。本论文针对包装外观质量不佳问题做了具体分析,对包装机拉膜机构增加了纠偏控制机构,设计了一套新的包装机控制系统,能够较好的改善包装对象外观质量,使包装袋不出现褶皱、破损和封口不严密等现象。对颗粒物小袋包装机机械结构部分进行了分析,尤其是拉膜送膜机构,分析了袋膜输送跑偏的原因,为保证袋膜输送的平整,提出了纠偏控制方案,并进行了纠偏可行性分析,制定了模糊控制方案。利用SolidWorks软件绘制包装机机械结构三维图,应用Auto CAD2014软件绘制电气工作原理图,采用信捷PLC专用的编程软件XDPProV3.5.1进行相应的程序编写,并依照原理图制... 

【文章来源】：安徽农业大学安徽省

【文章页数】：62 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
致谢
摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 课题研究的意义
    1.2 国内外包装机控制系统现状
        1.2.1 国外包装机控制系统现状
        1.2.2 国内包装机研究动态
    1.3 课题研究目的及研究内容
        1.3.1 研究目的
        1.3.2 研究内容
        1.3.3 技术路线
    1.4 本章小结
2 颗粒物小袋包装机控制系统的总体设计
    2.1 颗粒物小袋包装机总体设计
    2.2 颗粒物小袋包装机构成及工作原理
        2.2.1 颗粒物小袋包装机构成
        2.2.2 颗粒物小袋包装机工作原理
    2.3 颗粒物小袋包装机执行机构
        2.3.1 计量机构
        2.3.2 送膜机构
        2.3.3 纠偏机构
        2.3.4 热封合机构
    2.4 本章小结
3 颗粒物小袋包装机控制要求及控制方案设计
    3.1 颗粒物小袋包装机控制要求
    3.2 袋膜输送跑偏原因分析
        3.2.1 送膜杆制造误差与安装误差的影响
        3.2.2 落料位置及方向的影响
        3.2.3 袋膜张力分布不均匀的影响
    3.3 纠偏模型与可行性分析
    3.4 纠偏模糊控制工作原理
    3.5 包装机纠偏模糊控制方案
    3.6 本章小结
4 包装机控制系统硬件设计
    4.1 控制系统硬件构成
    4.2 PLC的选型
    4.3 传感器的选型
        4.3.1 温度传感器选型
        4.3.2 纠偏传感器选型
    4.4 触摸屏选型
    4.5 控制系统I/O地址分配
    4.6 控制系统电气原理图
    4.7 控制系统硬件实物图
    4.8 本章小结
5 控制系统软件设计
    5.1 模糊控制理论
    5.2 模糊控制器设计
        5.2.1 模糊化
        5.2.2 模糊控制规则与数据库建立
        5.2.3 模糊推理
        5.2.4 反模糊化
    5.3 温度PID控制
        5.3.1 颗粒物小袋包装机温度控制系统工作原理
        5.3.2 建立隶属函数模型
        5.3.3 建立模糊控制规则
    5.4 纠偏PID控制
        5.4.1 建立隶属函数模型
        5.4.2 建立模糊控制规则
    5.5 PLC程序设计
    5.6 触摸屏画面设计
    5.7 本章小结
6 控制系统仿真与试验
    6.1 温度模糊控制器仿真
    6.2 纠偏模糊控制器仿真
    6.3 控制系统试验及结果分析
        6.3.1 材料与设备
        6.3.2 试验方法与结果
    6.4 本章小结
7 结论与展望
    7.1 结论
    7.2 展望
参考文献
作者简介



本文编号：3163126