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一、选题目的及意义
目前，随着我国的经济发展，工厂全自动化生产已经得到大范围的普及。传统的罐装加工流水线多采用继电器控制，随着执行机构的增多，功能的增强，使得机器越来越复杂，不仅给机器制造、调整、使用和维修均带来了不便，并且会使机器的故障率增加。随着社会的发展，这种控制方式已经不适应当前快速发展的潮流，并且对人力和物力资源也是一种浪费。因此需要一种简单的方式来控制罐装加工流水线的系统。
由于PLC具有抗干扰能力强，编程简单，可靠性高，性价比高等优点被广泛应用于各种工业控制领域。利用PLC实现对灌装加工流水线的控制，结构简化，维护方便，可以节约调整时间，增加设备的柔性，同时运行稳定可靠。
二、选题设计的思路和方案
根据毕业设计选题，首先明确设计对象，了解工艺流程，然后明确设计任务及控制要求，进行总体方案设计，接着进行详细的PLC及组态设计，最后进行总体调试。
1. 了解工艺流程
罐装加工过程为全自动的加工过程，包括罐瓶大小形状的检测、灌装、封瓶、贴标签和压印生产日期等工艺流程，。。。。。。。罐装加工工艺流程如图1所示。
 图1 罐装加工工艺流程
2. 明确设计任务及控制要求
根据沉淀池排泥系统的自动化、智能化以及节能、节水、工艺等诸多方面的要求再结合保护、安全、灵活性、易用性等因素综合考虑设计出PLC程序主体框架图[1]。通过电脑对PLC的控制要求，实现沉淀池排泥功能，如点击排泥按钮开关，排泥机器开始自动运行[2]。
3. 总体方案设计
罐装加工过程为全自动的加工过程系统一旦启动，PLC将通过软件对生产线进行自动控制，通过传感器来获取信息，并通过输出继电器控制驱动电机、罐装机、封瓶装置、生产日期压印和贴标签装置，利用PLC内部的计数器对所生产的产品进行计数。本次设计以PLC作为处理核心，用行程开关、传感器将生产过程中的信号（如空瓶的运行位置、瓶子的大小、瓶子的液位等等）处理后送给PLC处理器，由PLC对数据进行运算然后输出驱动信号（如继电器、电磁阀等等）来完成罐装加工流水线的操作，再利用组态软件来监控罐装加工的过程，系统结构图如图2所示。
4. 详细PLC设计
方案确定后，接下来的PLC设计主要包括以下几方面：
（1）设备的选择：PLC、各种传感器、电机等主要设备的选择
（2）IO点分配
（3）接线设计
（4）PLC程序编写：模块化编程，主要包含以下几个程序：主程序、控制输出子程序、报警输出等。
5. 组态画面设计
通过组态软件来实现对PLC控制的罐装加工系统进行监控（如警示灯状态、传送带状态、瓶子液位等），如图3所示。
三、选题相关支持条件（理论知识、软件或硬件条件等）
理论知识：PLC控制，自动控制原理，组态软件基础及应用等。
软件：PLC编程软件、仿真软件，组态软件、CAD画图软件等。
硬件：PLC、传感器、行程开关、继电器、报警灯等。
四、选题预期达到的目标
利用PLC和传感器来实现罐装加工控制系统的自动灌装、封瓶、印生产日期、贴标签、检测瓶子大小、分拣大小不同的瓶子记录大瓶（中瓶/小瓶）满瓶数和空瓶数等功能。
利用组态王和PLC连接来实现远程操作、实时（历史）趋势曲线的显示、报警画面的显示等功能。
五、进度安排
1、2024年11月7日至2024年11月13日：在与指导教师充分沟通的基础上，进一步确定毕业设计题目；在此基础上按照学院制定统一模板撰写开题报告，拟定各时间节点及任务。
2、2024年11月14日至2024年11月21日：完善开题报告，准备开题答辩。
3、2024年11月22日至2025年3月24日：查阅本次设计课题相关资料，就课题进行需求分析；并根据分析阶段所获得相关文档、数据，进行设计，完成方案设计、IO分配、接线设计及PLC主体程序的编写。
4、2025年3月25日至2025年3月31日：进行中期检查，并完成“附件毕业设计中期检查表”。
5、2025年5月12日前完成：完成组态设计，同时按要求完成毕业设计所有章节的撰写，并严格按照“附件正文格式模板”进行排版。完成毕业设计报告查重工作。
6、2025年5月14日前：进一步完善毕业设计，准备最终答辩。
六、主要参考文献（不少于5篇近十年的参考文献，包括外文资料至少1篇，最后删除这句话）
[1]Bin Lu,Yan Wang,Cheng Lin Liu,Chang Ce Si. Based on PLC and Intelligent Instruments Control System of Annealing Furnace[J]. Applied Mechanics and Materials,2013,2218.
[2]顾群.基于组态的微电网监控系统设计[J].数字技术与应用,2020,(06):152-154.
[3]翟红星.西门子S7系列PLC在自控系统中的应用[J].冶金管理,2020,(03):64-66.
[4]刘后强,李辉. 组态软件控制系统中PLC自动控制原理的应用[J]. 当代旅游(高尔夫旅行),2018,(03):124.
[5]冯启荣.组态王软件实现对PLC行程控制的仿真[J].电子世界,2020,(18):82-83.
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参考文献要求（写完后删除此文字及以下格式要求的说明文字）
1、参考文献按照在正文中引用的顺序使用上角标进行编码。
2、作者一律姓前名后，作者间用“,”间隔。作者少于3人的应全部写出，3人以上的只列出前3人，后加“等”（外文为“et al.”）。
3、按照引用的文献类型不同使用不同的表示方法。按照GB 3469-83《文献类型与文献载体代码》规定执行。
（1）期刊：著者．题名．刊名[J]．出版年，卷（期）∶起止页码.
如：代茵,张瀚秋,于利伟. 基于均匀置乱和混沌映射的医学图像加密方法. 东北大学学报:自然科学版[J]. 2013, 34(08): 1096-1099.
eg: R. Bamal, SS. Kasana. Slantlet based hybrid watermarking technique for medical images. Multimedia Tools and Applications[J]. 2018, 77(10): 12493-12518.
（2）专著：著者．书名[M]．版本（第一版不录）．出版地∶出版者，出版年∶起止页码.
（3）论文集：著者．题名．编者．论文集名[C]．出版地∶出版者，出版年∶起止页码.
（4）学位论文：著者．题名[D]．保存单位．年份.
（5）专利：题名[P]．国别．专利文献种类．专利号．出版日期.
（6）技术标准：编号．标准名称[S].
（7）报纸：著者．题名[N]．报纸名．出版日期（版次）.
（8）科技报告：著者．题名[R]．保存地点．年份.
（9）电子文献：著者．题名[电子文献类型标识/载体类型标识]．文献出处（出版者或可获得网址），发表或更新日期/引用日期（任选）.
（10）专著、论文集中的析出文献：论文著者．论文题名[A]．论文集编者（任选）. 论文集题名[C]．出版地：出版者，出版年∶起止页码.
（11）其他未说明的文献类型：著者．题名[Z]．出版地∶出版者，出版年∶起止页码.
4、开题报告文献与正文的参考文献要有所不同，不能一致，至少有30-40%的更换。
5、参考文献应是近十年的文献。
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