基于PLC鸡饲料工厂粉料自动配料分类存储装置的设计
摘要：如今，伴随着制造行业智能化、自动化的潮流与趋势，相应的技术水平也在日益提高。目前，实现自动化生产对于饲料生产工厂来说已经是一件亟需实现的事情，饲料的自动化生产不仅是行业里一次重要的转折点，同时它也决定了企业未来的经济效益与发展前景。本文介绍了以传统的人工生产为依据的鸡饲料工厂粉料自动配料分类存储装置，它很好地解决了传统人工生产的诸多问题。本装置以PLC和触摸屏为控制基础，使用PLC控制运输车运动以及出料口出料的量的多少，这使得本装置具有良好的稳定性，使用触摸屏操作使得本装置的操作系统简单易懂，更方便工人的生产操作，触摸屏用作监控功能可以做到实时监控，这大大提升了系统的安全性。本文大致分为引言、系统硬件、系统软件三大部分。引言部分主要分析介绍了目前饲料行业生产的情况本课题针对这些情况做出的解决方能。系统硬件部分分析介绍了为实现功能所进行的硬件选择与连接。软件部分对PLC进行编程与对触摸屏进行编程。
关键词：自动配料；PLC；触摸屏
Design of Automatic Powder Ingredient Classification Storage Device in Chicken Feed Factory
Absrtact: Nowadays, with the trend and trend of intelligent and automation in manufacturing industry, the corresponding technology level is also increasing. At present, the realization of automated production is an urgent need for feed factories. The automated production of feed is not only an important turning point in the industry, but also determines the future economic benefits and development prospects of enterprises. This paper introduces the automatic powder ingredient classification storage device based on traditional manual production in chicken feed factories. It solves many problems in traditional manual production. This device is based on PLC and touch screen. It uses PLC to control the movement of the transport vehicle and the amount of material discharged from the outlet. This makes the device have good stability. The operation of touch screen makes the operation system of the devi
Keywords：automatic batching,PLC,touch screen
本课题是以工厂人工生产为设计依据，以PLC为基础开发的粉料自动配料分类存储装置。
本课题根据饲料配方不同设计了三个出料口，两两组合等比例构成三种不同的鸡饲料。电源上电后，运输车返回起点，按下启动按钮后，出料口电磁阀打开，按照配方装料，装料完成后由运输车运到相应存储罐，卸料结束后运输车返回，准备开始下一个配方，或者单一配方循环（可设置）。
触摸屏部分由两个画面组成，控制界面设有启动、停止、配方1、配方2、配方3、当前配方循环次数等按钮，监控画面显示各个元器件的运行状态、当前单一配方已循环次数以及停止按钮。
（二）拟解决的主要问题：
1.系统的总体结构设计；
2.PLC控制系统的软件设计；
3.触摸屏软件画面设计；
（三）预期目标
根据项目需求运输车需要在装载好原材料后走到对应的存储罐的位置，完成自动取料送料，在卸料完毕后返回， 可设置单一配料循环次数。必须实现以触摸屏按键选择配方并设置循环次数，将设置的值写入PLC然后驱动PLC实现功能并可以在显示屏上监控状态。
（四）研究步骤：
本课题的工作步骤分为四个阶段：
第一阶段：查阅文献、市场调研、收集资料、确定课题方案，完成开题报告；
第二阶段：完成系统构架、进行结构设计、进行PLC及组态设计；
第三阶段：进行系统的安装调试，尽可能完善系统；
第四阶段：整理技术资料，完成毕业设计论文及答辩；
（五）工作方法及措施：
工作方法：本课题主要采用实验法。
措施：基于PLC以及组态的实训课程所获得的的经验，在教师指导下，以计算机、三菱FX系列PLC以及昆仑通态触摸屏为基础，设计开发这一套鸡饲料工厂粉料自动配料分类存储装置。
第1章 引言
1.1课题来源及研究意义
本课题来源于一家饲料加工企业，该企业生产多种不同系列的鸡饲料，由于传统人工生产耗时耗力且生产成本高昂，而且在生产途中由于卫生条件有限，很有可能将不同系列的鸡饲料混杂起来。
本课题的研究就是以自动化生产的方式解决传统人工生产上速度偏慢、成本较高、品质稍差的弊端，本课题将大大提高工厂的生产效率，同时降低传统人工生产成本，使得企业获得更高的经济效益，助推企业发展。
1.2国内外工厂的鸡饲料加工现状
1.2.1不同鸡饲料配方的需求分析
鸡饲料工厂承接生产各种不同配方种类的鸡饲料，这些鸡饲料因品牌系列不同而有着不同的生产步骤，这些配方的差异大多在于原料的不同用量。同时因为鸡的品种与所处生长周期不同，所选用的配方种类也不同。通过查找资料，我们发现鸡饲料大多由玉米、大豆、鱼粉组成。随着小鸡生长发育，饲料中玉米的量在不断提升，而大豆与鱼粉在的量不断下降。由此可见，不同配方的鸡饲料的市场需求十分巨大。
1.2.2鸡饲料生产加工的环境分析
传统的人工生产方法存在有诸多的问题，比如生产效率慢，人工成本高，卫生条件差，而且由于传统的人工取料配料精度差，所以不能保证各配方原材料的比例是固定不变的，同时人工生产时可能会出现存储罐残余的残余成品混入其他配方的情况，这大大降低了鸡饲料的生产品质。以上的情况会在一定的程度上降低企业的评价，使得企业的风评下降，效益变差。
1.2.3本课题对生产现状的改善
本课题由于采用了自动生产的方式，所以解决了传统人工生产的一些弊端，通过PLC与触摸屏控制，将设计好的配方全部自动化生产出来，实现鸡饲料生产的自动化可以提高生产精度与成品质量，降低生产成本，提高生产效率。
目 录
第1章引言…………………………………………………………………………………2
1.1课题来源及研究意义……………………………………….……………………….2
1.2国内外工厂的鸡饲料加工现状………………………….………………………….2
1.2.1不同鸡饲料配方的需求分析…………………………………………...…….……2
1.2.2鸡饲料生产加工的环境分析……………………………………………………2
1.2.3本课题对生产现状的改善………………………………………………………2
1.3课题的主要研究内容…………………...……………………………………………3
1.4选择方案…………………………………………………………...…………………3
1.4.1触摸屏…………………………………………………………………..………..3
1.4.2 PLC控制………………………………………………………...………………4
1.4.3接近开关……………………………………………..…………………………..4
第2章 鸡饲料工厂粉料自动配料分类存储系统总体结构………………………………………4
2.1 PLC简介…………………………………………………………………………..…….…..4
2.1.1 PLC结构…………………………………………………………………………….….4
2.1.2 PLC原理………………………………………………………………………………..6
2.1.3 PLC特点………………………………………………………………………….…….6
2.1.4 PLC型号选择……………………………………………………………………..…….7
2.2自动配料分类存储装置概述……………………………………………..……………...…10
2.3自动配料分类存储控制系统硬件设计……..……………………………..………………..10
2.3.1 PLC设计……………………….………..…………………………………………..…10
2.3.2触摸屏设计………………………………………………………………….…..……..12
2.3.3 I/O分配………………………….……………………...…………………………...…13
2.3.4电源设计………………………………………….……………………………..….….15
2.3.5接近开关设计…………………………………………….……………………..…..….16
2.3.6运输车设计…………………………………………….………………………...…….16
2.3.7出料口设计……………………………………………….……………………...…….17
第3章 鸡饲料工厂粉料自动配料分类存储系统软件设计………………………………...……..17
3.1 PLC控制系统软件设计…………………………………………………………....……….17
3.2触摸屏软件设计……………………………………………………………………………21
3.3系统调试……………………….…………………………………………………………...25
第4章 全文结论…………………………………………………….…………………………….27
第5章 致谢…………………………………………….…………………………………………28
参考文献……………………………………………………………………………………....……29
参考文献
[1]孙松丽，王荣林，张桂新。基于MCGS的PLC仿真实训系统设计[J].实验室研究与探索，2015,34（01）：87-91.
[2]周石强，郭强，朱涛，刘旭东。电气控制与PLC应用技术的分析研究[J].中华民居（下旬刊），2014（01）：199+201.
[3] 华莹，董婷.高等学校毕业设计（论文）指导教程／电气工程类专业[M]北京：中国水利水电出版社，2015，
[4] 奚茂龙，陆荣.小型综合自动化系统集成[M]西安：西安电子科技大学出版社，2014，9
[5] 许自图.电子电路原理分析与仿真[M]北京：电子工业出版社，2006，10
[6] 陈伟.全自动砂轮磨料配料线关键技术研究[D].合肥：合肥工业大学，2015
[7] 单保峰.基于PLC程序替代继电器控制电路方案的设计与实施[J].机械工程师,2015(2):1002-2333
[8]倪骏程. PLC技术在电气设备自动化控制中的应用[J]. 电子制作,2019(02):82-83.
[9]谢东辰,郭胜东,朱振江. PLC技术中电气工程自动化中应用[J]. 科技风,2019(04):81.
[10]甘能。基于PLC控制技术在工业自动化中的应用研究[J].电子技术与软件工程，2015（06）：159-160.
[11]王宏，王子成，崔光照。基于组态软件的PLC电梯控制和仿真研究[J].制造业自动化，2013,35（02）：109-112.
[12]肖丽仙。顺序控制设计法在PLC编程中的应用[J].自动化技术与应用，2013,32（02）：42-45.
[13]赵春锋，陈国民，范小兰，余粟。基于PLC的电工实习教学装置的研发[J].实验室研究与探索，2013,32（01）：136-139+142.
[14]任俊杰，李红星，李媛。基于PLC和组态王的过程控制实验系统[J].实验室研究与探索，2010,29（05）：16-18.
[15]王啸东。PLC控制系统设计方法解析[J].自动化与仪器仪表，2011（01）：43-44+48.
