Design and Experimentation of Multi-Rod Grain Sampling Machine

In order to enhance grain sampling efficiency, in this work a truss type multi-rod grain sampling machine is designed and tested. The sampling machine primarily consists of truss support mechanism, main carriage mechanism, auxiliary carriage mechanism, sampling rods, and a PLC controller. The movement of the main carriage on the truss, the auxiliary carriage on the main carriage, and the vertical movement of the sampling rods on the auxiliary carriage are controlled through PLC programming. The sampling machine accurately controls the position of the sampling rods, enabling random sampling with six rods to ensure comprehensive and random sampling. Additionally, sampling experiments were conducted, and the results showed that the multi-rod grain sampling machine simultaneously samples with six rods, achieving a sampling frequency of 38 times per hour. The round trip time for the sampling rods is 33 seconds per cycle, and the sampling length direction reaches 18 m. This study provides valuable insights for the design of multi-rod grain sampling machines.

PLC控制的造纸机传动系统设计研究

高速造纸机是造纸业的重要设备之一,其传动系统的设计在工业自动化中具有一定的挑战性。PLC控制系统为这一领域的发展带来了无限的潜力。结合造纸机结构以及工作原理,分析高速造纸机传动系统设计需求,从整体结构、硬件结构等多方面介绍传动系统的设计思路,以期为造纸工业的自动化以及智能化发展提供参考。

基于PLC的茶叶揉捻机压力动态调节方法

传统茶叶揉捻机在工作时,茶叶在揉捻筒内不停翻滚,导致茶叶受到的压力忽大忽小,变化剧烈,对压力无法量化和精准控制,为此,提出了一种揉捻压力实时动态调节的控制方法,对控制系统的硬件、算法和程序进行了详细阐述。该系统能将压力值量化,确保了揉捻压力控制的动态调节、实时性和精准控制,加装该系统的茶叶揉捻机在成条率、碎茶率和生产效率方面均达到了行业标准要求。

基于MCGS和PLC的剪板机电气控制系统设计

剪板机是工业中常用的一种对材料进行裁剪的工具,针对剪板机工作的安全性和可靠的操作性、以及剪板机工作流程和控制特点进行了分析,选用人机交互MCGS组态技术和FX3U-48MR型PLC组合作为控制单元,设计了剪板机的人机交互界面进行实时监控和数据采集,剪板机工作的电气控制电路和软件控制系统。经过实践,该设计方案合理,安全可靠性高,实用性强,达到了设计要求。

基于机器视觉和PLC的活体小龙虾分拣控制系统

针对目前小龙虾人工分拣精度不够,成本过高的问题,构建了一种基于视觉检测的小龙虾分拣系统,对小龙虾分拣系统的原理进行简要分析,完成了系统各部分的硬件选型,设计了基于Linux系统的上位机与PLC的通讯程序,采集小龙虾图片样本并识别小龙虾种类,编写PLC程序实现了对小龙虾种类的准确识别与快速分选。实验结果表明,该系统识别准确率高,自动化程度高,能节约大量的人力成本与时间成本。

基于FX3U PLC控制的轧制冲压模拟装置研究

针对传统机械控制的轧制冲压装置效率低、操作不灵活等问题,本文基于人机交互触摸屏和三菱FX3U PLC共同控制,研究了一种由液压系统、气动系统和电气系统等组成的轧制冲压模拟装置。该装置能够准确地模拟轧制冲压过程,并具有稳定可靠的控制性能。本研究为轧制冲压工艺的研究和优化提供了一种有效的借鉴,具有广阔的应用前景。

基于PLC的变频造纸机双闭环调速控制方法

为了提高变频造纸机的控制精度与稳定性,提出基于PLC的变频造纸机双闭环调速控制方法。首先,对变频造纸机的电机展开建模分析,为后续调速控制提供依据;其次,采用PLC技术设计变频造纸机控制系统,计算造纸机理想转速比,结合实际转速获得控制偏差,采用PI控制方式完成电流调节环节与转速调节环节的控制;最后,引入灰狼算法在变频造纸机双闭环调速控制目标函数的基础上优化PI控制参数,以此实现变频造纸机双闭环调速的优化控制。实验结果表明,在干扰环境中所提方法可高效、稳定地实现控制。

基于TIA Portal的HMI+PLC虚拟仿真探究

文章提出一种在TIA Portal软件上集成人机界面(Human Machine Interface,HMI)和可编程逻辑控制器(ProgrammableLogicController,PLC)进行虚拟仿真的方法。该方法能够在现有的硬件条件下,使学生不受时间、地点等的限制,只需要在计算机上安装TIA PORTAL软件就可以进行虚拟学习,构建控制系统,进行硬件组态、编程、控件组态、仿真运行和程序调试等。最后,以十字路口的交通灯为例,采用基于实际物理设备和基于TIAPORTAL软件虚拟仿真两种方式搭建控制系统,完成项目的设计、组态、编程、调试和运行测试。主要任务是寻找方法构建虚拟网络,将虚拟运行的PLC与HMI设备联系起来,实现虚拟设备之间和软件之间的数据传输,达到与使用实际物理设备效果相同的目的。

一种控制切纸机的PLC程序设计

以切纸机为控制对象,采用西门子S7-1200 PLC进行梯形图编程,设计出一套程序实现切纸机对卷筒纸任意长度、任意数量的纸带切割,程序包括自动控制程序、手动控制程序。同时,采用西门子SIMATIC精简系列HMI触摸屏进行画面组态,实现在HMI触摸屏上完成参数设置以及对切纸机的各项操作。经过实际运行,该PLC梯形图程序能让切纸机切割出符合要求的纸带。

基于PLC和组态软件的钻孔机电气控制系统设计

传统钻孔机主要依靠手动操作,存在电气化利用率不高、操作不便的缺点。为此,采用可编程逻辑控制器(PLC)作为主控制器,结合组态软件实现人机界面的设计。在梳理钻孔机工作流程及环节后,明确电气控制系统的硬件结构和软件功能。硬件系统部分由PLC、传感器、执行器等组成,软件系统部分则由PLC程序和组态设计组成。设计过程中,在功能性和实用性的基础上充分考虑了系统的可靠性、灵活性、稳定性和可维护性。经测试,该系统能够实现对钻孔机的精确控制,提高了加工效率和质量。

基于PLC的数控机床电气设备电压稳态控制研究

数控机床电气设备的电压稳态控制的网络损耗高,导致控制效果差,提出基于PLC的数控机床电气设备电压稳态控制研究。根据电气设备等效电路,分析数控机床电气设备无功输出原理,通过压降计算原理,计算数控机床电气设备间的压降,设计电气设备电压稳态控制方案,实现数控机床电气设备的电压稳态PLC控制。实验结果表明,设计方法将数控机床电气设备网络损耗控制在25 W以内,从而保证数控机床电气设备的安全稳定运行,该方法具备可行性和有效性。

基于案例驱动的“机床电气控制与PLC”教学探索与实践

“机床电气控制与PLC”是机械工程专业课程,随着工业机器人的发展,PLC技术在工业控制系统中发挥着越来越重要的作用,现阶段已经发展成为自动化行业的主流技术之一。本文结合我校应用型大学的办学理念,侧重于学生的实践能力培养,教学过程中以实际工程案例为驱动,将理论应用于实践中,在知识传授的同时,将德育元素融入教学内容,通过课程知识与工程实践联系,推进全员、全过程、全方位育人。

Design of intelligent distinguishing system for slot machine based on PLC

Due to the emergence of a large number of counterfeit notes and incomplete coins in the slot machine of self-service bus, to improve the automization of intelligent slot machine, based on multi-sensor testing technology, using programming log- ic controller （PLC） as the core of the whole system, the PLC hardware design and software design are accomplished for the first time to detect the counterfeit notes and coins. The system was tested by many groups of experiments. The results show that the system has reliable recognition rate, good flexibility and stability, reaching the accuracy of 97%.

西门子PLC与丹佛斯变频器的通讯技术在造纸机变频传动控制系统中的应用

介绍了基于西门子S7-300 PLC与丹佛斯变频器的通讯技术在造纸机变频传动控制系统中的应用。PLC的CP340通讯模块与变频器通过RS485接口实现通讯,组成控制网络。整个系统控制精度高,实时性好,使用效果好。

基于PLC的工业喷胶系统设计

[目的]设计一种适用于工业装配线上喷涂的工业喷涂系统,具有喷涂和包装所需物品的功能。[方法]通过西门子S7-1200PLC的控制来实现工业自动化喷胶,喷涂的胶水减少了工业装配线箱子运输和堆放的工作量,提高了工作效率;以工业生产的自动化喷胶机、点胶机等机器作为参考物进行机器的设计,利用PLC可编程控制器与MCGS昆仑通态触摸屏幕的交互作用进行通信达到自动化控制的预期效果;通过触摸屏的控制可以调节和设置需要的功能来控制机器的喷枪模式等。[结果与结论]通过人机交互界面可以方便工作人员对机器进行控制和操作。该产品的设计能够为工业产物运输带来巨大的帮助,使用特定胶水进行喷胶可以避免箱体在运输途中脱落而产生不必要的损失。

基于机器视觉和PLC的谷糙分级控制系统设计

针对传统谷糙分离机应用人工调节分级板存在定位精度低、成本高、工作效率受限等弊端,提出一种基于机器视觉和PLC的谷糙分级控制系统。搭建嵌入式视觉检测平台,对谷糙检测的图像处理算法进行多级式递进融合设计,对谷糙的特征分级点进行提取;基于位置偏移的方法联动电机驱动程序,实现PLC控制系统的精确定位;结合传感器技术,根据谷糙的重力、表面粗糙度、流量、设备振动频率及倾斜角等特性,在上位机组态监控下进行设备校正,进而实现谷糙自动化、智能化分级。实验结果表明:该谷糙分级控制系统的平均定位精度为96%,回砻谷含糙率低于5%,具有良好的工作性能和稳定性,能够取代传统人工机械操作,降低人工成本,提高工作效率,并增加大米生产线的生产效益。

基于PLC控制的等径凸轮传动自动变速秸秆粉碎还田装置设计与试验

为提高玉米秸秆粉碎还田机具作业质量,解决传统秸秆粉碎还田机械作业参数不可实时调节等问题,基于等径凸轮机构往复运动原理,设计了一种基于PLC控制的自动变速秸秆粉碎还田装置。通过分析地表支撑条件下秸秆粉碎过程中受力变化,确定影响秸秆粉碎效果主要因素,利用LS-Dyna软件确定主要因素取值范围;通过理论计算和动力学仿真分析,优化粉碎刀运动轨迹并确定粉碎机构关键部件参数。为提高玉米秸秆粉碎合格率,建立“泵-阀-马达”调速模型,设计人机交互界面进行作业参数设置,实现不同秸秆覆盖量情况下,秸秆粉碎装置作业参数快速匹配,以机具前进速度、秸秆覆盖量为试验因素,以秸秆粉碎合格率为评价指标进行单因素试验。试验结果表明,当田间秸秆覆盖量一定时,随着主轴转速增加,粉碎合格率呈明显上升趋势;当主轴转速一定时,随着田间秸秆覆盖量的增加,粉碎合格率有所下降;当主轴转速超过200 r/min时,秸秆粉碎合格率均达到90%以上,基本保持不变。为进一步验证试验结果,进行变速秸秆粉碎方式与定速秸秆粉碎方式对比试验。试验结果表明,变速秸秆粉碎方式秸秆粉碎合格率为92.17%,优于定速秸秆粉碎方式。该装置实现了秸秆粉碎还田作业参数精准控制,为秸秆粉碎还田机具智能化发展提供了技术支撑。

基于PLC的自动测流机器人系统设计

针对当前河道测流存在的效率和自动化程度较低、测量模式单一等问题,提出了一套基于可编程逻辑控制器(PLC)的河道自动测流机器人系统设计与实现方案。该机器人系统由运动系统、采集系统、人机交互以及远程通信四大模块组成。首先,设计了自动测流机器人系统的硬件结构,实现了自动测流机器人在河流轨道上运动、铅鱼收放等功能。然后,开发了基于PLC的测控系统,设计了PLC梯形图和硬件连接方案,实现了自动测流机器人运动控制。最后,自动测流机器人系统通过RS-485通信协议将多传感器采集的数据传输到操控屏,结合4G远程技术,实现了采集数据和操作指令的远程传输。通过现场模拟的采集测试,该机器人系统可实现自动测流、远程操控、故障自检等功能,并提供多种测量模式,满足河道测流的使用需求。该系统的设计为开展智能化河流数据采集的研究奠定了基础。

PLC控制系统技术应用探讨

本文介绍了PLC控制系统的发展历程和趋势,细致论述了PLC控制系统技术特点,分析了PLC控制系统应用领域及系统构成和应用软件,并提出了PLC控制系统的发展前景。

基于PLC的小盒外观检测相机镜头除尘设计

包装机小盒外观视觉检测多采用高速、高清的彩色CCD相机,利用图像处理器把拍摄照片所有特征提取出来,逐个进行比对分析,从而找出烟包缺陷部分。应用于FOCKS-350S包装机的ZNO系列小盒外观检测相较于其他机型,在401拐角处增加了烟包正面检测。由于相机镜头向上拍摄的缘故,在实际生产中相机镜头经常被掉落的烟末和灰尘遮挡。使得图像处理器对相机拍摄的烟包表面图片识别错误造成误检。针对以上问题在相机镜头前端增加正压吹风装置来解决相机落尘误检问题。通过PLC中的时钟功能,完成正压吹风除尘的启停切换。经验证,安装吹风除尘装置后,小盒外观检测误剔率减少了86%左右,大大降低了卷烟包装材料的消耗,提高了小盒外观检测剔除的准确率,进而减少了生产过程中小盒外观的质量隐患。