直線型低粘度液體灌裝機(jī)設(shè)計(jì)【含CAD圖紙、說明書】

機(jī)械工程學(xué)院由于本次畢業(yè)設(shè)計(jì)課題的需要，我于 2 月 28 號(hào)來到哈爾濱啤酒廠進(jìn)行為期三周的畢業(yè)實(shí)習(xí)，在實(shí)習(xí)之前，通過網(wǎng)上查閱的相關(guān)資料，使我對(duì)灌裝機(jī)有了初步的認(rèn)識(shí)和了解。灌裝機(jī)其實(shí)是包裝機(jī)械中的一小類產(chǎn)品，它可以對(duì)液體，膏體，固體顆粒，粉末等進(jìn)行灌裝。根據(jù)其運(yùn)動(dòng)形式的不同，可以將灌裝機(jī)分為旋轉(zhuǎn)型灌裝機(jī)、直線型灌裝機(jī)和自動(dòng)化灌裝機(jī)三類。直線型灌裝機(jī)就是本次畢業(yè)設(shè)計(jì)的課題，因而我?guī)е嚓P(guān)的問題來到了哈爾濱啤酒廠，進(jìn)行實(shí)習(xí)。通過現(xiàn)場(chǎng)的參觀，使我清晰的觀察到啤酒灌裝的工藝流程即：先將裝有空瓶的箱子堆放在托盤上，由輸送帶送到卸托盤機(jī)，將托盤逐個(gè)卸下，箱子隨輸送帶送到卸箱機(jī)中，將空瓶從箱子中取出，空箱經(jīng)輸送帶送到洗箱機(jī)，經(jīng)清洗干凈，再輸送到裝箱機(jī)旁，以便將盛有飲料的瓶子裝入其中。從卸箱機(jī)取出的空瓶，由另一條輸送帶送入洗瓶機(jī)消毒和清洗，經(jīng)瓶子檢驗(yàn)機(jī)檢驗(yàn)，符合清潔標(biāo)準(zhǔn)后進(jìn)入灌裝機(jī)和封蓋機(jī)。啤酒由灌裝機(jī)裝入瓶中。裝好啤酒的瓶子經(jīng)封蓋機(jī)加蓋封住并輸送到貼標(biāo)機(jī)貼標(biāo)，貼好標(biāo)簽后送至裝箱機(jī)裝入箱中再送到堆托盤機(jī)堆放在托盤上送入倉(cāng)庫(kù)。在整個(gè)過程中雖然灌裝機(jī)只是其中的一小部分，但它的重要程度卻不容忽視。講解的技術(shù)人員告訴我，說他們廠的大多設(shè)備都是直線型的灌裝機(jī)，因?yàn)橹本€型灌裝機(jī)具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造方便，便于使用等諸多優(yōu)點(diǎn)，尤其適合果汁類，礦泉水類等這種低粘度的液體灌裝，而灌裝的方式啤酒廠采用的是等壓法進(jìn)行啤酒灌裝的。講解員告訴我，等壓法灌裝法也可以稱作壓力重力式灌裝法,即在高于大氣壓的條件下,首先對(duì)包裝容器充氣,使之形成與貯液箱內(nèi)相等的氣壓,然后再依靠被灌液料的自重流進(jìn)包裝容器內(nèi)。這種方法普遍用于含氣飲料,如啤酒、汽水、汽酒等的灌裝。采用此種方法灌裝,可以減少這類產(chǎn)品中所含二氧化碳的損失,并能防止灌裝過程中過量起泡而影響產(chǎn)品質(zhì)量和定量精度。當(dāng)然講解員還給我講解了幾款不同型號(hào)的灌裝機(jī)，同時(shí)也介紹了灌裝機(jī)在國(guó)內(nèi)外的發(fā)展趨勢(shì)，目前的灌裝機(jī)普遍具有速度快，產(chǎn)量高等優(yōu)點(diǎn)，如德國(guó)KHS 公司、SEN 公司、KRONES 公司其灌裝機(jī)的灌裝閥分別可達(dá)到 165 頭、144 頭、178 頭。非碳酸飲料灌裝機(jī)的灌裝閥 50-100 頭。灌裝速度最高達(dá) 1500 罐/分。除此之外技術(shù)含量高、可靠性強(qiáng)、權(quán)限的自控水平和全線效率高，成套供應(yīng)能力強(qiáng)等諸多特點(diǎn)也是灌裝機(jī)發(fā)展方向的主流。三周的時(shí)間是短暫的，但期間給予我的知識(shí)是無限的，通過本次畢業(yè)實(shí)習(xí)，讓我對(duì)灌裝機(jī)的構(gòu)造以及啤酒灌裝的生產(chǎn)流程有了進(jìn)一步的認(rèn)識(shí)，在實(shí)習(xí)的過程中，對(duì)灌裝車間的管理及人員調(diào)度上也有了初步的了解，經(jīng)過技術(shù)人員的講解，讓我了解了啤酒生產(chǎn)的全過程。同時(shí)在灌裝車間也參觀到了瓶裝、桶裝、罐裝啤酒從灌裝到裝箱的過程。在這段期間通過觀察也發(fā)現(xiàn)了許多值得改進(jìn)的地方，如灌裝的速度，灌裝量的精確度控制，自動(dòng)化生產(chǎn)等問題，因此這也為我的本次畢業(yè)設(shè)計(jì)開闊了設(shè)計(jì)思路，使灌裝機(jī)的整體設(shè)計(jì)輪廓變得更加的鮮明。通過這次的畢業(yè)實(shí)習(xí)，讓我全方位、多角度地學(xué)習(xí)和實(shí)踐書本上的知識(shí)，達(dá)到了理論和實(shí)踐的統(tǒng)一，為我們今后在自己的工作崗位上應(yīng)用企業(yè)管理的各種知識(shí)和今后更好的發(fā)展奠定了良好的基礎(chǔ)。題 目 直線型低粘度液體灌裝機(jī)的設(shè)計(jì) 來源 工程實(shí)際1、研究目的和意義礦泉水、啤酒、果汁等飲品；醬油、醋等調(diào)味品；口服液、注射液等醫(yī)療用品，像這樣低粘度的液體在日常生活中必不可少，因此將這些液體如何有效的灌裝到不同的容器中就顯得尤為重要，研究此直線型低粘度液體灌裝機(jī)的目的就是為了改變傳統(tǒng)的灌裝機(jī)，使其全自動(dòng)化，從而提高灌裝的效率和灌裝的精確度，進(jìn)而提高產(chǎn)品的生產(chǎn)效率，滿足人們的需求量。2、國(guó)內(nèi)外發(fā)展情況（1）國(guó)外飲料灌裝機(jī)的發(fā)展情況在飲料灌裝機(jī)械設(shè)備方面，美國(guó)、德國(guó)、日本、意大利和英國(guó)的制造水平相對(duì)較高。這些設(shè)備呈現(xiàn)出新的發(fā)展動(dòng)向：多功能同一臺(tái)設(shè)備，可進(jìn)行茶飲料、咖啡飲料和果汁飲料等多種飲料的熱灌裝；均可進(jìn)行玻璃瓶與聚酯瓶的灌裝。高速度、高產(chǎn)量：碳酸飲料灌裝機(jī)的灌裝速度最高達(dá) 2000 灌/分，德國(guó) H&K 公司、SEN 公司、KRONES 公司，其灌裝機(jī)的灌裝閥分別達(dá)到 165 頭、144 頭、178 頭。非碳酸飲料灌裝機(jī)的灌裝閥50100 頭，灌裝速度最高達(dá) 1500 灌/分。技術(shù)含量高、可靠性高：全線的自控水平高和全線效率高。在線檢測(cè)裝置和計(jì)量裝置配套完備，能自動(dòng)檢測(cè)各項(xiàng)參數(shù)、計(jì)量精確。集機(jī)、電、氣、光、磁為一體的高新技術(shù)產(chǎn)品不斷涌現(xiàn)。整套供應(yīng)能力強(qiáng) 1：如一條飲料包裝線，由微電腦件、控制軟件、包裝封蓋配套組合，現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)力與理論科技相結(jié)合。（2）國(guó)內(nèi)飲料灌裝機(jī)的發(fā)展情況我國(guó)飲料灌裝設(shè)備基本是在引進(jìn)設(shè)備和技術(shù)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的，經(jīng)過引進(jìn)和消化吸收，我國(guó)飲料灌裝水平已有很大提高，特別是 150 瓶（罐）/分以上生產(chǎn)能力的灌裝生產(chǎn)線基本可以成套供應(yīng)，目前南京輕工機(jī)械廠、合肥輕工機(jī)械廠和廣東輕工機(jī)械廠已能提供生產(chǎn)能力高達(dá) 600 瓶/分的玻璃瓶和 600 罐/分的易拉罐飲料或啤酒灌裝生產(chǎn)線 2，主要設(shè)備包括灌裝機(jī)、封罐機(jī)（壓蓋機(jī)、旋蓋機(jī)） 、紙箱包裝機(jī)和殺菌機(jī)。灌裝能力如下：灌裝機(jī)/封罐機(jī)頭數(shù)： 18/4 30/6 40/6 60/8 ；灌裝速度： 罐(瓶)/分：150、300、500、600。聚酯瓶灌裝生產(chǎn)線基本與玻璃瓶灌裝機(jī) 3通用，經(jīng)過調(diào)整后，可以一機(jī)兩用，灌裝能力為 250ml 瓶為 24000 瓶/時(shí)； 1250ml 瓶為 720 瓶/ 時(shí)。中小規(guī)模的非充氣飲料灌裝線包括玻璃瓶灌裝生產(chǎn)線和易拉罐灌裝生產(chǎn)線，生產(chǎn)能力 40200 瓶（罐）/分。3、研究/設(shè)計(jì)的目標(biāo)：設(shè)計(jì)一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低、工作穩(wěn)定性較好、方便控制的直線型液體自動(dòng)灌裝機(jī)。（1）灌裝對(duì)象：低粘度不含氣體的液體飲料（如礦泉水、飲料）（2）灌裝瓶參數(shù)：灌裝瓶體積 600ml，灌裝液體凈含量 550ml，灌裝瓶直徑 60mm（3）灌裝瓶材料：塑料（4）灌裝時(shí)間：10s/次灌裝機(jī)械的主要技術(shù)指標(biāo)：（1） 灌裝液體的粘度： 1 Pas（2）灌裝速度：v = 6 次/min（3）系統(tǒng)壓力：P （0.53MPa）4、設(shè)計(jì)方案（研究/設(shè)計(jì)方法、理論分析、計(jì)算、實(shí)驗(yàn)方法和步驟等）：（1）主要研究?jī)?nèi)容灌裝系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，確定灌裝方法及定量方法 （2）設(shè)計(jì)方案方案一：定量方法采用定量杯定量法 4，原理圖如圖 1 所示：圖 1 定量杯定量法控制原理圖A 為供料管道，D 為電磁閥，B、C 兩條橫線表示允許料位變化的上下限，即灌裝的容量 550ml，所以在兩處不同的位置安裝了兩個(gè)料位檢測(cè)器，來控制灌裝的容積。其中 B 處于下限料位，C 處于上限料位，B、C 通過電阻與大地相連。電機(jī)帶動(dòng)泵供料，單片機(jī)控制電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，供料時(shí)，料位上升，當(dāng)達(dá)到上限時(shí)，C 處的料位器得到信號(hào)，此時(shí)電機(jī)和泵停止供料，當(dāng)料位處于下限位時(shí)，B 處的料位器得到信號(hào)，灌裝閥 D 關(guān)閉，同時(shí)啟動(dòng)電機(jī)并開始供料。如此反復(fù)循環(huán)，來實(shí)現(xiàn)定量灌裝的目的。方案二：如圖 2 所示圖 2 定量杯定量法原理圖兩種方案的原理相同，但方案二的定量精度相對(duì)較低，灌裝時(shí)定量瓶底部會(huì)殘留液體，使定量不準(zhǔn)確。所以兩種方案相比較，選擇方案一進(jìn)行設(shè)5、方案的可行性分析：這種灌裝機(jī)僅針對(duì)低粘度的液體進(jìn)行灌裝，綜合所查閱的資料，以及啤酒廠、礦泉水廠等大量的投入與使用，相信此方案是可行的。6、該設(shè)計(jì)的創(chuàng)新之處（1）執(zhí)行系統(tǒng)采用液壓傳動(dòng)控制，使灌裝系統(tǒng)在灌裝時(shí)更穩(wěn)定可靠，遲滯?。?）控制系統(tǒng)采用的是單片機(jī)控制 5，從而控制水箱液位，進(jìn)而使定量灌裝更加精確7、設(shè)計(jì)產(chǎn)品的主要用途和應(yīng)用領(lǐng)域：（1）產(chǎn)品主要用途：該直線型灌裝機(jī)主要針對(duì)低粘度的礦泉水、飲料等液體進(jìn)行灌裝生產(chǎn)，根據(jù)客戶的需求不同，可選取不同的灌裝瓶進(jìn)行灌裝，如塑料瓶、玻璃瓶等。（2）產(chǎn)品的應(yīng)用領(lǐng)域隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，人民生活水平的提高，人們的消費(fèi)習(xí)慣也隨之相應(yīng)的變化，同時(shí)對(duì)消費(fèi)品的包裝提出了更高的要求，而液態(tài)產(chǎn)品的包裝在包裝行業(yè)中占有很大比例，這是由于液體包裝涉及的行業(yè)廣泛、品種繁多；如飲料方面的汽水、果汁、牛奶、礦泉水、蒸餾水、啤酒、果酒等；調(diào)味品方面的醬油、醋、味精液等；醫(yī)藥行業(yè)的口服液、注射液等。8、時(shí)間進(jìn)程第四周 初步擬定方案，書寫開題報(bào)告第五周 明確整體設(shè)計(jì)思路并進(jìn)行液料供送系統(tǒng)的設(shè)計(jì)計(jì)算第六周 對(duì)傳動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算及其強(qiáng)度校核第七周 設(shè)計(jì)灌裝系統(tǒng)，選擇定量方式第八周 進(jìn)行控制系統(tǒng)的計(jì)算及選用第九周 繪制裝配圖第十周 繪制裝配圖第十二周 繪制零件圖第十三周 繪制電路圖及手繪零件圖第十四周 修改裝配圖第十五周 撰寫說明書并修改第十六周 整理材料，準(zhǔn)備答辯 9、參考文獻(xiàn)：1 張文明全自動(dòng)液體灌裝機(jī)J 機(jī)電一體化，2003，9（6）：46-49 2 申志勇影響啤酒灌裝機(jī)灌裝效果的因素分析J 包裝與食品機(jī)械，2005（5）：18-23 3 魏國(guó)改進(jìn)灌裝機(jī)提高異形瓶灌裝精度J 釀酒科技，2010（3）：68-70 4 田光宇定量灌裝機(jī)檢定中的幾點(diǎn)建議J 中國(guó)計(jì)量，2009（10）：114-115 5 鄭長(zhǎng)勇，姜建平，王時(shí)勝飲料灌裝機(jī)的單片機(jī)控制系統(tǒng)的研制J 電子質(zhì)量，2003（10）：8-10 6 王延峰，李秀峰多通道定量定時(shí)灌裝機(jī)的研制J 輕工機(jī)械，2004（3）：94-967 張景和自動(dòng)灌裝機(jī)生產(chǎn)線改造的實(shí)踐探索J 潤(rùn)滑油，2010，25（6）：55-578 高隆緒對(duì)飲用純凈水生產(chǎn)與灌裝的幾點(diǎn)看法J 凈水技術(shù)，2000，19（4）：43-469 曾榮江，征風(fēng)，李玉琳一種藥液灌裝機(jī)進(jìn)瓶機(jī)構(gòu)控制系統(tǒng)的研究與設(shè)計(jì)J 化工自動(dòng)化及儀表，2010，37（6）：90-9210 鄭曉灌裝機(jī)灌裝時(shí)間概率計(jì)算模型J 糧油加工與食品機(jī)械，2002（6）：42-4411 謝小鵬，王大成灌裝機(jī)控制系統(tǒng)改進(jìn)設(shè)計(jì)J 石油化工設(shè)備，2000，29（5）：51-5212 趙漢雨，劉存祥，霍志軍全自動(dòng)稱重式液體灌裝機(jī)設(shè)計(jì)J 中國(guó)制藥裝備，2008（5）：46-4913 宋如琛，王秀勝一種實(shí)用的稱重式液體灌裝機(jī)J 液壓與氣壓，2003（6）：25-2614 Zhang Chun-yuDesign of the Control Part of a Kind of Liquid Filling MachineJ LIGHT INDUSTRY MACHINERY，2007，25（2）：75-7715 He LingFactors of Beverage Manufacture Line DesignJ LIGHT INDUSTRY MACHINERY，2000（3）：18-2116 Sun Mao-quan，YAN Wei-yueControl System of a Gravimetric (Weighting) Fluid-filling MachineJ LIGHT INDUSTRY MACHINERY，2007，25（3）：94-96指導(dǎo)教師意見教師簽字：年 月 日開題答辯小組意見：組長(zhǎng)簽字： 成員簽字：年 月 日畢業(yè)設(shè)計(jì)領(lǐng)導(dǎo)小組意見: 組長(zhǎng)簽字：年 月 日畢業(yè)設(shè)計(jì)排版設(shè)置步驟1.在“頁(yè)邊距”選項(xiàng)中設(shè)置頁(yè)邊距，如圖 1 所示。圖 12.“紙張”選項(xiàng)中設(shè)置紙張大小，如圖 2 所示。圖 23.在“版式”選項(xiàng)中設(shè)置頁(yè)眉和頁(yè)腳，如圖 3 所示。圖 34.在文檔網(wǎng)格對(duì)話框中，首先點(diǎn)擊“字體設(shè)置” ，如圖 4 所示。圖 45.在“字體”對(duì)話框中，將字號(hào)設(shè)置為小四，如圖 5 所示。圖 56.最后，在“文檔網(wǎng)格”選項(xiàng)中，選擇“指定行和字符網(wǎng)格”后，如圖 6 進(jìn)行設(shè)置。所有設(shè)置完畢后，點(diǎn)擊確定完成排版。圖 61一、畢業(yè)論文結(jié)構(gòu)及要求畢業(yè)論文的構(gòu)成：封面、封首、審閱記錄單、指導(dǎo)教師評(píng)閱意見書、任務(wù)書、中文摘要、外文摘要、中文目錄、外文目錄、正文、致謝、參考文獻(xiàn)、附錄。(一) 封面封面由學(xué)院統(tǒng)一印制，按要求用仿宋字填寫，如打印論文封面用小二號(hào)黑體字。(二) 封首封首包括論文題目、學(xué)生所在專業(yè)、導(dǎo)師簽字、學(xué)生本人簽字。題目應(yīng)簡(jiǎn)短、明確、有概括性，使讀者通過標(biāo)題，能大致了解文章的內(nèi)容、專業(yè)的特點(diǎn)和學(xué)科的范疇。論文題目不超過 25 字，不得使用標(biāo)點(diǎn)符號(hào)，可分兩行書寫，不設(shè)副標(biāo)題。(三) 任務(wù)書任務(wù)書由導(dǎo)師填寫，裝訂于指定位置，經(jīng)教研室主任簽字后生效。(四) 摘要與關(guān)鍵詞1. 摘要摘要應(yīng)扼要敘述本論文的主要內(nèi)容特點(diǎn)，文字要精煉，是一篇具有獨(dú)立性和完整性的短文，一般須重點(diǎn)說明設(shè)計(jì)或研究工作的目的，設(shè)計(jì)或?qū)嶒?yàn)方法、結(jié)果和最終結(jié)論。一般使用第三人稱，,不必使用“本文” 、 “作者”等作為主語(yǔ)。建議采用“分析了原因” 、 “認(rèn)為” 、 “對(duì)進(jìn)行了探討” 、 “報(bào)告了現(xiàn)狀” 、 “進(jìn)行了調(diào)查”等記述方法進(jìn)行描述。避免主觀性的評(píng)價(jià)意見，避免對(duì)背景、目的、意義、概念和一般性（常識(shí)性）理論敘述過多。2. 關(guān)鍵詞關(guān)鍵詞是供檢索使用的，是從論文中選出的用以表示全文主題內(nèi)容的單詞或術(shù)語(yǔ)，不得自選關(guān)鍵詞，關(guān)鍵詞一般為 35 個(gè)，按詞條的外延層次從大到小排列。(五) 目錄目錄按三級(jí)標(biāo)題編寫，要求層次清楚，且與正文標(biāo)題一致，應(yīng)在目錄中列出的還包括致謝、參考文獻(xiàn)、附錄等。(六) 論文正文論文正文包括緒論、論文主體及結(jié)論等部分。1緒論緒論一般作為第 1 章。緒論是整篇文章的開始，應(yīng)簡(jiǎn)要說明選題的緣由，設(shè)計(jì)與研究工作的目的、范圍，相關(guān)領(lǐng)域以及前人的工作和知識(shí)空白，理論基礎(chǔ)的分析、研究方法、研究?jī)?nèi)容、實(shí)驗(yàn)方法，預(yù)期結(jié)果和意義。2論文主體各章標(biāo)題要突出重點(diǎn)、簡(jiǎn)明扼要。內(nèi)容按黑龍江科技學(xué)院關(guān)于畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文) 的若干規(guī)定 要求撰寫，應(yīng)該結(jié)構(gòu)合理，層次清楚，重點(diǎn)突出，文字簡(jiǎn)練、通順。層次以少為宜，根據(jù)需要選擇。3結(jié)論結(jié)論是整個(gè)研究工作進(jìn)行歸納和綜合得出的總結(jié)，要突出創(chuàng)新點(diǎn)，以簡(jiǎn)練的文字對(duì)論文的主要工作進(jìn)行評(píng)價(jià)，一般為 400-1000 字。(七) 致謝對(duì)導(dǎo)師和給予指導(dǎo)或協(xié)助完成論文工作的組織和個(gè)人表示感謝，內(nèi)容應(yīng)簡(jiǎn)潔明了，實(shí)事求是，避免俗套。2(八) 參考文獻(xiàn)參考文獻(xiàn)是論文不可缺少的組成部分，完整的參考文獻(xiàn)是向讀者提供的一份有價(jià)值的信息資料。參考文獻(xiàn)必須是學(xué)生本人真正閱讀過，以近期發(fā)表的文獻(xiàn)為主，應(yīng)與課題直接有關(guān)。文獻(xiàn)按照在正文中的出現(xiàn)順序排列，非正式發(fā)表的文獻(xiàn)一般不得引用(碩、博士論文可引用) 。產(chǎn)品說明書、各類標(biāo)準(zhǔn)、專利及未公開發(fā)表的研究報(bào)告不能作為參考文獻(xiàn)。引用網(wǎng)上參考文獻(xiàn)時(shí)，應(yīng)注明該文獻(xiàn)的準(zhǔn)確網(wǎng)頁(yè)地址，網(wǎng)上參考文獻(xiàn)不包含在學(xué)院規(guī)定的引用參考文獻(xiàn)數(shù)量?jī)?nèi)。二、畢業(yè)論文撰寫格式要求(一) 封面封面由學(xué)院統(tǒng)一印制，按要求用仿宋字填寫，如打印論文封面用小二號(hào)黑體字。(二) 封首封首題目用小二號(hào)黑體字，其它內(nèi)容用小三號(hào)黑體字。(三) 任務(wù)書用小四號(hào)宋體字。(四) 論文書寫本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）一律要求在計(jì)算機(jī)上輸入、編排與打印。正文用小四號(hào)宋體字，其中數(shù)字和字母用 Times New Roman 體，括號(hào)用 Times New Roman 體并在英文狀態(tài)下輸入。頁(yè)碼用小五號(hào)字，在版心下邊線之下隔行居中放置。摘要、目錄等正文之前部分的頁(yè)碼用羅馬數(shù)字單獨(dú)編排，正文以后的頁(yè)碼用阿拉伯?dāng)?shù)字編排。(五) 摘要與關(guān)鍵詞中文摘要一般為 300 字左右，外文摘要應(yīng)與中文摘要內(nèi)容相同。摘要頁(yè)勿需寫出論文題目。摘要中不宜使用公式、圖表、不標(biāo)注引用文獻(xiàn)編號(hào)。中、外文摘要的打印實(shí)例見附錄 1 和附錄 2。中、外文摘要應(yīng)各占一頁(yè)，編排上中文在前，外文在后。中文摘要題頭用小二號(hào)黑體字居中排寫， “摘”與“要”之間空兩個(gè)字符，然后隔行書寫摘要的文字部分，文字部分用小四號(hào)宋體字。英文摘要應(yīng)與中文摘要相對(duì)應(yīng)， “Abstract”題頭用小二號(hào) Times New Roman 體、加粗居中排寫，然后隔行書寫摘要的文字部分，文字部分用小四號(hào) Times New Roman 體。關(guān)鍵詞和摘要的文字部分要隔行書寫?！瓣P(guān)鍵詞”三字用小四號(hào)黑體字， “Keywords”用小四號(hào) Times New Roman 體、加粗，兩者皆頂格書寫，關(guān)鍵詞之間用一個(gè)分號(hào)符分隔。(六) 目錄“目錄”兩字用小二號(hào)黑體字居中排寫， “目”與“錄”之間空兩個(gè)字符。目錄中各章題序及標(biāo)題用小四號(hào)黑體字，其余用小四號(hào)宋體字。 “CONTENTS” 用小二號(hào) Times New Roman 體、加粗居中排寫，目錄中各章題序及標(biāo)題用小四號(hào) Times New Roman 體、加粗，其余用小四號(hào) Times New Roman 體。中外文目錄的打印實(shí)例見附錄 3 和附錄 4。(七) 論文正文1. 章節(jié)和各章標(biāo)題及層次論文正文分章、節(jié)撰寫，每章應(yīng)另起一頁(yè)。正文的打印實(shí)例見附錄 5。各章標(biāo)題要突出重點(diǎn)、簡(jiǎn)明扼要。字?jǐn)?shù)一般在 15 字以內(nèi)，不得使用標(biāo)點(diǎn)符號(hào)。標(biāo)題中盡量不用英文縮寫詞，對(duì)必須采用者，應(yīng)使用本行業(yè)的通用縮寫詞。3外文標(biāo)題應(yīng)與中文提名含義一致，一般以不超過 10 個(gè)實(shí)詞。層次以少為宜，根據(jù)需要選擇。層次、格式、字體、字號(hào)見表 1。各層次題序及標(biāo)題不得置于頁(yè)面的最后一行。表 1 層次代號(hào)及說明層次名稱 示 例 說 明章 第 1 章 居 中 ， 小 二 號(hào) 黑 體 ， 章 序 與 章 名間 空 兩 個(gè) 字 符節(jié) 1.1 居中，小三號(hào)黑體，與標(biāo)題間空兩個(gè)字符，闡述內(nèi)容另起一段條 1.1.1 頂格書寫，四 號(hào) 黑 體 ，與標(biāo)題間空兩個(gè)字符，闡述內(nèi)容另起一段款1. 空四個(gè)字符， 小 四 號(hào) 黑 體 ，與標(biāo)題間空兩個(gè)字符，闡述內(nèi)容另起一段項(xiàng)(1) 空四個(gè)字符， 小 四 號(hào) 宋 體 ， 與標(biāo)題間空兩個(gè)字符，闡述內(nèi)容另起一段2. 引用文獻(xiàn)標(biāo)注引用文獻(xiàn)標(biāo)示位置在所引內(nèi)容未句的右上角，所引文獻(xiàn)編號(hào)用阿拉伯?dāng)?shù)字置于方括號(hào)“ ”中，用五號(hào)字體的上角標(biāo)。(1) 引用單篇文獻(xiàn)時(shí)，如：“二次銑削 1”。(2) 同一處引用多篇文獻(xiàn)時(shí)，各篇文獻(xiàn)的序號(hào)在方括號(hào)內(nèi)全部列出，各序號(hào)間用“， ”，如遇連續(xù)序號(hào)，可標(biāo)注起訖序號(hào)。如：形成了多種數(shù)學(xué)模型 7,9,11-13(3)當(dāng)提及的參考文獻(xiàn)為文中直接說明時(shí)，則用小四號(hào)字與正文排齊，如“由文獻(xiàn)8,10-13可知” 。不得將引用文獻(xiàn)標(biāo)示置于各級(jí)標(biāo)題處。3. 物理量計(jì)量單位物理量的名稱和符號(hào)應(yīng)符合 GB31003102-86 的規(guī)定。論文中某一量的名稱和符號(hào)應(yīng)統(tǒng)一。物理量的符號(hào)必須采用斜體。表示物理量的符號(hào)作下標(biāo)時(shí)也用斜體。物理量計(jì)量單位及符號(hào)應(yīng)按國(guó)務(wù)院 1984 年發(fā)布的中華人民共和國(guó)法定計(jì)量單位(見附錄 6)及 GB3100-3102 執(zhí)行，不得使用非法定計(jì)量單位及符號(hào)。計(jì)量單位符號(hào)，除用人名命名的單位第一個(gè)字母用大寫之外，一律用小寫字母。非物理單位(如件、臺(tái)、人、元、次等 )可以采用漢字與單位符號(hào)混寫的方式，如 “萬(wàn)tkm”， “t/(人a) ”等。表達(dá)時(shí)刻時(shí)應(yīng)采用中文計(jì)量單位，如“上午 8 點(diǎn) 45 分” ，不能寫成“8h45min ”。計(jì)量單位符號(hào)一律用正體。4. 數(shù)字論文中出現(xiàn)數(shù)字，按國(guó)家語(yǔ)言文字工作委員會(huì)等單位 1987 年發(fā)布的關(guān)于出版物上的數(shù)字用法的試行規(guī)定 ，除習(xí)慣用中文數(shù)字表示的以外，一般均采用阿拉伯?dāng)?shù)字(見附錄 7)。5. 外文字母的正體與斜體用法論文中物理量符號(hào)、物理常量、變量符號(hào)用斜體，計(jì)量單位等符號(hào)均用正體。外文字4母采用 Times New Roman 字體。6. 公式原則上應(yīng)另行起，居中書寫。若公式前有文字(如“解” 、 “假設(shè)”等) ，文字頂格書寫，公式仍居中寫，公式末不加標(biāo)點(diǎn)。對(duì)于較短的公式，序號(hào)與式子同處一行，轉(zhuǎn)行的長(zhǎng)式序號(hào)寫在最后一行。不是所有的公式都要編序號(hào)，只有那些在以后的敘述中，運(yùn)算和推導(dǎo)中涉及到的式子才編序號(hào)。公式序號(hào)按章編排，章號(hào)與連續(xù)式號(hào)間用半字線“-”分隔，如第 1 章第一個(gè)公式序號(hào)為(1-1) ，附錄 2 中的第一公式為 (-1)等，公式序號(hào)的右側(cè)符號(hào)與右邊線頂邊排寫。文中引用公式時(shí)，一般用“見式(1-1)”或“由公式(1-1)” 。公式中用斜線表示“除”的關(guān)系時(shí)應(yīng)采用括號(hào)，以免含糊不清，如 a(bcosx)。公式中第一次出現(xiàn)的物理量應(yīng)給予注釋，注釋的轉(zhuǎn)行應(yīng)與破折號(hào)“”后第一個(gè)字對(duì)齊，注釋格式為：式中 材料系數(shù)；Ez工作載荷， 。1TmN公式中應(yīng)注意分?jǐn)?shù)線的長(zhǎng)短，長(zhǎng)分?jǐn)?shù)線與等號(hào)對(duì)齊，如：q(Ts)= )-(12shTEdR1公式較長(zhǎng)時(shí)最好在等號(hào)處轉(zhuǎn)行，如難實(shí)現(xiàn)，則可在+，- 、x、運(yùn)算符號(hào)處轉(zhuǎn)行，轉(zhuǎn)行時(shí)運(yùn)算符號(hào)僅書寫于轉(zhuǎn)行式前，不重復(fù)書寫，并在上行末和下行首分別加上符號(hào)“”和“” 。例如： j nkiii nnn BcbaffxffF)()()()( 321可排成jiinnxff)()(1 knnBcff)()(327. 插圖(1) 圖題及圖中說明插圖一律通欄擺放，兩側(cè)不能有文字，每個(gè)圖均應(yīng)有圖題(由圖號(hào)和圖名組成) ，圖題置于圖下居中放置，有圖注或其他說明時(shí)應(yīng)置于圖題之上( 有分圖題者，置于分圖題之上) ，圖號(hào)和圖名之間空兩個(gè)字符，不用任何點(diǎn)號(hào)。圖題用五號(hào)宋體字，圖注用小五號(hào)宋體字。插圖的打印實(shí)例見附錄 8。圖號(hào)按章用阿拉伯?dāng)?shù)字連續(xù)編排，章號(hào)與順序號(hào)間用半字線“-” （占 1/2 個(gè)漢字位置）分隔，如第 3 章第 2 圖的圖號(hào)為“圖 3-2”等。圖注中，順序號(hào)和名稱間采用用一字線（占一個(gè)漢字位置） 。圖中若有分圖時(shí)，分圖題置于分圖之下或圖題之下，分圖號(hào)用(a)、(b)等表示。引用文獻(xiàn)圖應(yīng)注明出處，在圖題右上角加引用文獻(xiàn)號(hào)。曲線圖的縱橫坐標(biāo)必須標(biāo)注“量、標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定符號(hào)、單位” 。此三者只有在不必要標(biāo)明5(如無量綱等) 的情況下方可省略。坐標(biāo)上標(biāo)注的量的符號(hào)和縮略詞必須與正文中一致。(2) 插圖編排插圖應(yīng)編排在正文提及之后，正確表述為“如圖所示” 、 “見圖” 。插圖與其圖題為一個(gè)整體，不得拆開排寫于兩頁(yè)。插圖處的該頁(yè)空白不夠排寫該圖整體時(shí)，則可將其后文字部分提前排寫，將圖移到次頁(yè)最前面。有分圖時(shí)，分圖過多在一頁(yè)內(nèi)安排不下時(shí)，可轉(zhuǎn)到下頁(yè)，總圖題只出現(xiàn)在下頁(yè)。插圖的上下與正文間需空一行編排。8. 插表(1) 表題及表中說明表格要通欄擺放，不加左、右邊線。頂線和底線為粗線(建議為 1.5 磅) ，欄目線為細(xì)線(建議為 0.5 磅)。表內(nèi)文字說明，起行空兩個(gè)字符字符、轉(zhuǎn)行頂格、句末不加標(biāo)點(diǎn)。表中文字用宋體、數(shù)字和字母用 Times New Roman 體，字號(hào)盡量采用五號(hào)字（當(dāng)字?jǐn)?shù)較多時(shí)可用小五號(hào)字，但在一個(gè)插表內(nèi)字號(hào)要統(tǒng)一） 。插表的打印實(shí)例見附錄 9。表序一般按章用阿拉伯?dāng)?shù)字連續(xù)編排，章號(hào)與表號(hào)間用半字線“-”分隔，如第 2 章第1 個(gè)插表的表序?yàn)椤氨?2-1”等。表序與表名之間空兩個(gè)字符，表名中不允許使用標(biāo)點(diǎn)符號(hào)，表題（由表序和表名組成）置于表上，居中排寫，用五號(hào)宋體字。表頭設(shè)計(jì)應(yīng)簡(jiǎn)單明了，盡量不用斜線。表頭中可采用化學(xué)符號(hào)或物理量符號(hào)。整個(gè)表格如用同一單位，將單位符號(hào)移到表頭右上角。表中數(shù)據(jù)應(yīng)正確無誤，書寫清楚，數(shù)字空缺的格內(nèi)加橫線“-”字線(占兩個(gè)字符寬度)。上、下或左、右相鄰欄內(nèi)的文字或數(shù)字相同時(shí)，應(yīng)重復(fù)寫出，不允許用“同上” 、 “同左” 、“”之類的寫法，但可采用共用欄的方式處理。(2) 插表編排插表之前文中必須有相關(guān)文字提示，正確表述為“見表” 、 “如表所示” 。一般情況下插表不能拆開兩頁(yè)編排，如某表在一頁(yè)內(nèi)排不下時(shí)，則可以采用續(xù)表的形式排版。辦法是在該表出現(xiàn)的頁(yè)上選合適的行線處斷開，用細(xì)線封底，而在次頁(yè)上重排表頭，并在表頭上方居中加注“續(xù)表”字樣，表序和表題則可省略。插表的上下與正文間需空一行編排。(3) 特殊表格的技術(shù)處理橫表分段當(dāng)表格橫向項(xiàng)目過多時(shí)而豎向項(xiàng)目較少時(shí)，可把表格從寬度方向切斷，然后轉(zhuǎn)排成上下重疊的 2 段、3 段或更多段，段與段之間用雙細(xì)線（正線）分隔開，每段的豎向項(xiàng)目應(yīng)當(dāng)重復(fù)排出，橫標(biāo)分段示例見附錄 9。豎表分段當(dāng)表格豎向項(xiàng)目過多而橫向項(xiàng)目較少時(shí)，可把表格從長(zhǎng)度方向切斷，然后平行地轉(zhuǎn)排成 2 幅或 3 幅，幅與幅中間用雙細(xì)線（正線）分隔開，每幅的橫向項(xiàng)目應(yīng)當(dāng)重復(fù)排出，豎表轉(zhuǎn)欄示例見附錄 9。(八) 結(jié)論結(jié)論為單獨(dú)一章排列，但不加章號(hào)。結(jié)論題頭用小二號(hào)黑體字居中排寫， “結(jié)”與“論”之間空兩個(gè)字符，然后隔行書寫結(jié)論的文字部分，文字部分用小四號(hào)宋體字。(九) 致謝致謝為單獨(dú)一章排列，但不加章號(hào)。致謝題頭用小二號(hào)黑體字居中排寫， “致”與“謝”之間空兩個(gè)字符，然后隔行書寫致謝的文字部分，文字部分用小四號(hào)宋體字。(十) 參考文獻(xiàn)參考文獻(xiàn)題頭用小二號(hào)黑體字居中排寫。參考文獻(xiàn)序號(hào)頂格書寫，不加括號(hào)與標(biāo)點(diǎn)，其后空一個(gè)字符寫作者名。序號(hào)應(yīng)按文獻(xiàn)6在論文中的被引用順序編排。換行時(shí)與作者名第一個(gè)字對(duì)齊。參考文獻(xiàn)中文用五號(hào)宋體字；數(shù)字和外文用五號(hào) Times New Roman 體。每一參考文獻(xiàn)條目的最后均以“ ”結(jié)束。作者不超過 3 位時(shí)，全部列出；超過 3 位時(shí)，列前 3 位，后面加“等”字或用相應(yīng)的外文。多個(gè)責(zé)任者之間以“， ”分隔。主要責(zé)任者只列姓名，其后不加“著” 、 “編” 、 “主編” 、 “合編”等責(zé)任說明。常用參考文獻(xiàn)的書寫格式及示例如下：(1) 著作圖書文獻(xiàn)序號(hào) 著者書名文獻(xiàn)類型標(biāo)識(shí) 版次(第 1 版可省略)出版地：出版者，出版年：起止頁(yè)碼示例：1 唐緒軍報(bào)業(yè)經(jīng)濟(jì)與報(bào)業(yè)經(jīng)營(yíng)M北京：新華出版社， 1999：117-121 2 PEEBLES P Z，Jr.Probability ，random variable，and random signal principlesM.London:The Library Association,1990(2) 翻譯圖書文獻(xiàn)序號(hào) 著者書名文獻(xiàn)類型標(biāo)識(shí) 譯者版次(第 1 版可省略 )出版地：出版者，出版年：起止頁(yè)碼示例：3 霍斯尼 R K.谷物科學(xué)與工藝學(xué)原理M 李慶龍譯.北京：中國(guó)儀器出版社，1989：32-35(3) 學(xué)術(shù)刊物文獻(xiàn)序號(hào) 作者文章名文獻(xiàn)類型標(biāo)識(shí) 學(xué)術(shù)刊物名，年，卷 (期)：起止頁(yè)碼示例：4 張安峰，陸文華高鉻鑄鐵的氧化行為J金屬學(xué)報(bào)， 1993，33(4) ：62-675 Voswinchel.Process Management for Stretch Reducing Tube Rolling MillsJ.Tube International， 1995，64(14)：75-79(4) 學(xué)術(shù)會(huì)議文獻(xiàn)序號(hào) 作者題名文獻(xiàn)類型標(biāo)識(shí) 會(huì)議名稱，會(huì)議地址，年份示例：6 惠夢(mèng)君，吳德海，柳葆凱，等.奧氏體-貝氏體球鐵的發(fā)展C全國(guó)鑄造學(xué)會(huì)奧氏體-貝氏體球鐵專業(yè)學(xué)術(shù)會(huì)議，武漢，1986(5) 學(xué)位論文序號(hào) 作者題名文獻(xiàn)類型標(biāo)識(shí) 保存地：保存者，年份：起止頁(yè)碼示例：7 王穎.鐓粗新理論的研究D哈爾濱：哈爾濱工業(yè)大學(xué)，1992：8-138 CALMS R BInfrared spectroscopic studies on solid oxygenDBerkeley：Univof California，1965(6) 專利文獻(xiàn)序號(hào) 專利申請(qǐng)者專利題名：專利國(guó)別，專利號(hào)文獻(xiàn)類型標(biāo)識(shí) .出版日期示例：9 姜錫洲.一種溫?zé)嵬夥笏幹苽浞桨福褐袊?guó)，881056073P.1989-07-26 (7) 報(bào)紙文章序號(hào) 作者文獻(xiàn)題名文獻(xiàn)類型標(biāo)識(shí) 報(bào)紙名，出版日期（版次） 示例：10 謝希德創(chuàng)造學(xué)習(xí)的新思路N人民日?qǐng)?bào)，1998-12-25（10） (8) 電子文獻(xiàn)序號(hào) 作者電子文獻(xiàn)題名電子文獻(xiàn)及載體類型標(biāo)識(shí)出版年(發(fā)表或更新日期) 引用日期 電子文獻(xiàn)的出處或可獲得地址示例：11 蕭鈺出版業(yè)信息化邁入快車道EB/OL （2001-12-19 ）2002-04-15 http：/wwwcreadercom/news/20011219/200112190019html7(十一) 附錄根據(jù)需要可將不宜放在正文中，但有參考價(jià)值的內(nèi)容編入論文的附錄中，如外文文獻(xiàn)復(fù)印件及中文譯文、公式的推導(dǎo)、程序流程圖、圖紙、數(shù)據(jù)表格等，附錄的序號(hào)采用“附錄 1”、 “附錄 2”等。附錄中文用小四號(hào)宋體字；數(shù)字和外文用小四號(hào) Times New Roman 體。附錄與正文連續(xù)編頁(yè)碼，每一附錄均另頁(yè)起。(十二) 畢業(yè)設(shè)計(jì)排版格式畢業(yè)設(shè)計(jì)排版格式見附錄 10。本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）外文參考文獻(xiàn)譯文及原文學(xué) 院專 業(yè)年級(jí)班別學(xué) 號(hào)學(xué)生姓名指導(dǎo)教師液體灌裝機(jī)智能控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)摘要：隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人民生活水平的不斷提高，對(duì)飲料和酒精的需求量也在不斷增加。因此，高端的工業(yè)自動(dòng)化灌裝設(shè)備也被推廣。本文設(shè)計(jì)并制造了一種啤酒灌裝機(jī)自動(dòng)生產(chǎn)線的智能控制系統(tǒng)。本系統(tǒng)由和利時(shí) lm3106a PLC（可編程邏輯控制器）和 hollyview 工業(yè)控制組態(tài)軟件和士林 ss22-023-0.75k 逆變器組成。我們進(jìn)行了能耗試驗(yàn)和罐裝啤酒生產(chǎn)試驗(yàn)的控制。實(shí)驗(yàn)證明該系統(tǒng)的生產(chǎn)效率提高了 11.27。能源消耗的系統(tǒng)也減少了。因此，該系統(tǒng)具有較高的工作效率和節(jié)約能源的優(yōu)點(diǎn)，可以應(yīng)用于未來的生產(chǎn)中。關(guān)鍵詞：灌裝機(jī)，可編程邏輯，控制器（可編程序控制器） ，運(yùn)動(dòng)控制，小型機(jī)械，設(shè)備制造1 簡(jiǎn)介灌裝機(jī)屬于包裝機(jī)械的范疇，是灌裝材料的機(jī)械，是灌裝生產(chǎn)線最重要的方面之一。我國(guó)的包裝機(jī)械已經(jīng)發(fā)展成了液體食品產(chǎn)業(yè)，對(duì)世界有著重要的影響并在市場(chǎng)上有較高占有率。它已經(jīng)發(fā)展成液體食品行業(yè)，對(duì)世界有著重要的影響并在市場(chǎng)上有較高占有率 1。因此，液體灌裝機(jī)市場(chǎng)有很好的發(fā)展?jié)摿?。目前，各種灌裝機(jī)生產(chǎn)廠生產(chǎn)的灌裝機(jī)在灌裝能力、效率、適用范圍和自動(dòng)化程度等方面，各有優(yōu)缺點(diǎn)。在很大程度上制約了生產(chǎn)質(zhì)量和生產(chǎn)效率。使用灌裝機(jī)不僅可以提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，減少產(chǎn)品損失，保證包裝質(zhì)量，而且可以減少環(huán)境污染和包裝材料的使用量。因此，現(xiàn)代包裝行業(yè)一般采用機(jī)械化灌裝機(jī)。該灌裝機(jī)用于汽水（啤酒、汽水、啤酒、可樂）灌裝。采用和利時(shí) LM PLC 控制灌裝機(jī)。中央處理器模塊負(fù)責(zé)灌裝機(jī)系統(tǒng)的開關(guān)量控制，包括灌裝頭電磁閥的運(yùn)動(dòng)、電磁閥的氣缸控制、電磁閥可以節(jié)省材料來控制灌裝機(jī)的啟停。并擁有各種光電開關(guān)、液位傳感器檢測(cè)等。本機(jī)配有高精度自動(dòng)等壓灌裝閥，它的灌裝速度，瓶裝的液面高度是穩(wěn)定的，與空氣壓力差恒定。最大灌裝容量 1250 毫升，最小灌裝容量 240 毫升，適合玻璃瓶、寵物瓶、罐等，控制形式包括自動(dòng)控制和手動(dòng)控制 2。本機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)采用變頻電機(jī)，可根據(jù)生產(chǎn)的要求合理調(diào)整電機(jī)轉(zhuǎn)速。液壓缸是配備液位自動(dòng)控制器，如果在這個(gè)過程中，有空瓶現(xiàn)象，機(jī)器即可自動(dòng)停充。本設(shè)計(jì)是基于可編程序控制器的控制系統(tǒng)，集成了可編程序控制器、變頻器控制和計(jì)算機(jī)技術(shù)應(yīng)用，多段變頻器調(diào)速控制，使電機(jī)轉(zhuǎn)速的變化作為反饋信號(hào)檢測(cè)，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)灌裝機(jī)的灌裝速度的控制，使灌裝機(jī)編程方便，提高了工業(yè)生產(chǎn)的效率。同時(shí)使灌裝機(jī)維修方便，節(jié)省了調(diào)整程序的時(shí)間，增加了灌裝機(jī)的靈活性，使其運(yùn)行穩(wěn)定可靠，同時(shí)。灌裝機(jī)是由屬于機(jī)械類，包裝機(jī)械，是灌裝生產(chǎn)線的重要組成部分。我國(guó)的包裝機(jī)械已經(jīng)發(fā)展成了液體食品產(chǎn)業(yè)，對(duì)世界有著重要的影響并在市場(chǎng)上有較高占有率。因此，目前各種灌裝機(jī)生產(chǎn)廠生產(chǎn)的灌裝機(jī)在灌裝能力、效率、適用范圍和自動(dòng)化程度等方面，各有優(yōu)缺點(diǎn)。在很大程度上制約了生產(chǎn)質(zhì)量和生產(chǎn)效率。灌裝機(jī)是一種包裝機(jī)械，廣泛用于食品、化工、制藥等行業(yè) 3。這臺(tái)機(jī)器配有各種光電開關(guān)、液位傳感器檢測(cè)設(shè)備，高精度自動(dòng)壓力灌裝閥，灌裝速度快，液體灌裝高度穩(wěn)定，機(jī)器壓力恒定。最大充填量量；240 毫升最低填充量，適用于玻璃瓶、PET、罐等?？刂菩问桨ㄗ詣?dòng)控制和手動(dòng)控制兩種方式。電機(jī)傳動(dòng)采用變頻調(diào)速電機(jī)，可根據(jù)生產(chǎn)的生產(chǎn)，合理調(diào)整電機(jī)轉(zhuǎn)速。由于灌裝缸裝有自動(dòng)電平控制，如果在灌裝過程中出現(xiàn)空瓶子現(xiàn)象，可以自動(dòng)停止 4。本設(shè)計(jì)是基于可編程序控制器的灌裝機(jī)控制系統(tǒng)的研究，采用集成可編程邏輯控制器（可編程控制器） ，通過可編程控制器（可編程控制器）對(duì)變頻器進(jìn)行多段調(diào)速，使電機(jī)轉(zhuǎn)速作為反饋信號(hào)的變化進(jìn)行檢測(cè)，從而控制灌裝機(jī)的灌裝速度，從而使灌裝機(jī)編程方便和提高工業(yè)生產(chǎn)效率。同時(shí)使灌裝機(jī)維修方便，節(jié)省了調(diào)整程序的時(shí)間，增加了灌裝機(jī)的靈活性，使其運(yùn)行穩(wěn)定可靠，同時(shí)。灌裝機(jī)是由屬于機(jī)械類，包裝機(jī)械，是灌裝生產(chǎn)線的重要組成部分。2 系統(tǒng)的組成2.1 控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)在采用 PLC 作為主控設(shè)備的控制系統(tǒng)中，傳感器作為檢測(cè)器件，變頻器作為電機(jī)調(diào)速控制裝置，通過一個(gè)通信協(xié)議或與 ht7a00t 人機(jī)人機(jī)接口連接電腦。圖 2.1 控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)它的作用是監(jiān)控生產(chǎn)線和記錄數(shù)據(jù)處理產(chǎn)品，灌裝控制系統(tǒng)由一個(gè)主可編程邏輯控制器（PLC ）和 3 個(gè)輔助擴(kuò)展可編程邏輯控制器（PLC） ，PLC 主要是lm3106a，通過它控制灌裝機(jī)的檢測(cè)開關(guān)，面板上的按鈕，變頻器控制電機(jī)和電磁閥。可編程邏輯控制器（PLC）根據(jù)檢測(cè)到的傳感器信號(hào)，并通過編輯程序來完成一系列動(dòng)作，如填充圖 2.1。2.2 控制系統(tǒng)算法該系統(tǒng)的電機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)由變送器轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，并裝進(jìn)控制器。在信號(hào)的基礎(chǔ)上，可編程邏輯控制器自動(dòng)顯示數(shù)據(jù)。在比較兩種轉(zhuǎn)速的基礎(chǔ)上，根據(jù)控制信號(hào)的偏差，對(duì)變頻器進(jìn)行變頻調(diào)速，以調(diào)節(jié)電機(jī)的轉(zhuǎn)速，用實(shí)際的數(shù)據(jù)來消除轉(zhuǎn)速偏差。通過改變機(jī)械擾動(dòng)引起的偏差，使到生產(chǎn)線的電機(jī)轉(zhuǎn)速恒定，同時(shí)保證生產(chǎn)線效率。本系統(tǒng)是一個(gè)基于電機(jī)轉(zhuǎn)速的閉環(huán)控制系統(tǒng)。本系統(tǒng)采用比例、積分和微分（積分）控制算法在可編程序控制器中實(shí)現(xiàn)。在可編程邏輯控制器（可編程控制器）中，估計(jì)值按照設(shè)定的時(shí)間值采樣。假設(shè)時(shí)間周期為 t，初始值為零。用矩形積分代替精度連續(xù)積分。用差分法代替連續(xù)微分法，可以簡(jiǎn)化為（1） 。在這個(gè)公式里面， 是系統(tǒng)偏移。SB該算法具有 2 個(gè)特點(diǎn)，一是快速響應(yīng)，另一個(gè)是超調(diào)。在穩(wěn)健的性能和跟蹤性能方面，它表現(xiàn)出良好的控制效果。通過實(shí)際應(yīng)用的控制系統(tǒng)取得了良好的控制效果。該公式在可編程控制器內(nèi)部被解釋為一個(gè)連續(xù)控制系統(tǒng)，簡(jiǎn)化為離散控制系統(tǒng)。2.3 機(jī)械結(jié)構(gòu)該灌裝機(jī)采用和利時(shí) LM 系列可編程邏輯控制器（PLC）控制實(shí)現(xiàn)自動(dòng)操作和自動(dòng)控制整個(gè)生產(chǎn)線。這一部分的原理是通過分度撥輪，將空瓶取出再對(duì)其進(jìn)行填充，如圖 2.2，在指令下，將瓶頸抬升，定位裝置的壓料口進(jìn)行填充密封5。再次將瓶子里空氣抽回真空狀態(tài)后，將液體鋼瓶?jī)?nèi)二氧化碳?xì)怏w的背壓注入到瓶子里，當(dāng)氣瓶?jī)?nèi)的氣體壓力等于鋼瓶壓力時(shí)，在彈簧的作用下，閥門打開。這時(shí)，在重力引導(dǎo)作用下，液體通過形狀的傘反射環(huán)上的消聲器自動(dòng)進(jìn)入瓶?jī)?nèi)，在瓶子中的二氧化碳再循環(huán)到液體鋼瓶。當(dāng)瓶子液面達(dá)到一定高度時(shí)，它會(huì)使到氣管關(guān)閉，此時(shí)，機(jī)器會(huì)自動(dòng)停止在液體灌裝。然后放液閥和閥關(guān)閉，當(dāng)瓶子落下，排水瓶頸為高壓氣體以防止液體與氣體噴涌溢流。填充部分完整實(shí)現(xiàn)。1.行星撥盤 2.撥盤 3.軸圖 2.2 運(yùn)輸瓶的機(jī)械結(jié)構(gòu)3 硬件設(shè)計(jì)3.1 控制器的選擇根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備、電氣柜的控制要求，選擇 lm3106a 可編程控制器?？删幊绦蜻壿嬁刂破鳎删幊炭刂破鳎┯?14 點(diǎn)輸入和 10 點(diǎn)晶體管輸出，共有 24 個(gè)數(shù)字輸入/輸出點(diǎn)，用 24 伏直流電源供電，在終端上做輸出，在終端下是做輸入。LM 系列可編程邏輯控制器（PLC）具有獨(dú)特的保護(hù)功能，可以實(shí)現(xiàn)用戶程序和停電保持區(qū)的數(shù)據(jù)永久保存，機(jī)器消除權(quán)力的原因丟失數(shù)據(jù)丟失現(xiàn)象；同時(shí)，它支持五種編程語(yǔ)言國(guó)際化，適合不同的程序員需要；LM 系列應(yīng)用領(lǐng)域廣泛，有良好的客戶基礎(chǔ)，因此，可靠性和安全系數(shù)大大好。除了模塊，有三個(gè)輔助模塊，分別是 lm3401，lm3320，和 LM3310。中央處理器模塊集成了一定數(shù)量的輸入/輸出點(diǎn)，在同一時(shí)間，一個(gè)部分的輸入 /輸出點(diǎn)具有高速計(jì)數(shù)器，高輸出，和其他功能 6。隨著系統(tǒng)需求的不斷擴(kuò)大，需要更多的輸入/輸出點(diǎn)連接到可編程邏輯控制器（可編程控制器） ，此時(shí)可以通過匹配擴(kuò)展模塊來增加更多的輸入/輸出點(diǎn)和更多的功能，以實(shí)現(xiàn)對(duì)某些條件的控制。3.2 工業(yè)電源選擇本系統(tǒng)采用西門子的 100 的工業(yè)電源，具有高可靠性、高效率、高集成度的特點(diǎn)。滿足了提高工作效率、節(jié)約能源的系統(tǒng)要求。3.3 變頻傳動(dòng)的選型交流伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)永磁同步伺服電機(jī)和交流異步伺服電機(jī)。交流永磁同步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子由永磁體組成，定子繞組形成一個(gè)旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)，只要負(fù)載的大小不超過同步轉(zhuǎn)矩。隨旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的永磁轉(zhuǎn)子同步旋轉(zhuǎn)，它類似于基本交流永磁同步電動(dòng)機(jī)。交流異步伺服電機(jī)定子由繞組勵(lì)磁繞組和控制繞組的 90 個(gè)繞組組成。交流繞組的接入和控制的相位差勵(lì)繞組的角度，使定子旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)產(chǎn)生橢圓，轉(zhuǎn)子斷磁，在電磁力的牽引下旋轉(zhuǎn)。目前，在精密計(jì)算機(jī)數(shù)控（數(shù)控）系統(tǒng)中，交流永磁同步電機(jī)被廣泛使用。隨著交流變頻調(diào)速技術(shù)的迅速發(fā)展，有的變頻器在伺服功能、控制精度與傳統(tǒng)的交流伺服系統(tǒng)和沒有明顯的差距，因此它們有集中發(fā)展的趨勢(shì)。采用數(shù)字信號(hào)處理器（數(shù)字信號(hào)處理器）來控制伺服驅(qū)動(dòng)器。它可以實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的控制算法，數(shù)字化，網(wǎng)絡(luò)化和智能化。功率器件廣泛應(yīng)用于智能功率模塊驅(qū)動(dòng)電路的核心設(shè)計(jì)，內(nèi)部集成的驅(qū)動(dòng)電路，也具有過壓，過電流，過熱，欠壓故障檢測(cè)和保護(hù)電路，在主電路中加入了軟啟動(dòng)電路，以減少啟動(dòng)過程中的影響。首先通過三相全橋功率驅(qū)動(dòng)單元整流電路輸入三相電源或電源整流器，相應(yīng)的直流（DC） 。整流后是良好的三相電流或城市電力，然后通過變頻三相正弦脈寬調(diào)制（脈寬調(diào)制） ，用電壓型逆變器驅(qū)動(dòng)三相永磁同步交流伺服電機(jī)。動(dòng)力驅(qū)動(dòng)單元的整個(gè)過程可以簡(jiǎn)化為交-直-交整流單元（ACDC） ，它是三相橋式整流電路的主電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。根據(jù)電機(jī)的工作效率和設(shè)備的要求，變頻器的選擇是石林 ss22-023-0.75 K，三相交流額定電壓是 200-230 伏，適配電機(jī)功率為 1.9 kW，額定電流為 5 A。shss22 型逆變器的體積很小，它屬于小型產(chǎn)品，可以空間小的控制柜，調(diào)試簡(jiǎn)單方便。它的控制方式為正弦波 SPWM，控制性能強(qiáng)，其載波頻率范圍為0 至 15 千赫，在降低電機(jī)的電磁噪聲有效，模擬接口的通用性，負(fù)載能力強(qiáng)，提供多功能的輸出端子信號(hào)。它主要用于立體倉(cāng)庫(kù)系統(tǒng)行業(yè)，食品，飲料和包裝行業(yè)。3.4 觸摸屏的選擇觸摸屏根據(jù)原理和使用材料的不同，可分為電阻式觸摸屏、電容式觸摸屏和聲波傳感器、紅外線觸摸屏觸摸屏。電阻式觸摸屏精度高，但其價(jià)格昂貴且容易損壞，電容式觸摸屏設(shè)計(jì)合理，新穎性更直觀，更有趣，高耐久性，但也容易受到環(huán)境影響和成本較高。電容式觸摸屏功能性方面的全面性和穩(wěn)定性，它已經(jīng)擁有了相當(dāng)?shù)氖袌?chǎng)份額，在各種觸摸屏。紅外線觸摸屏價(jià)格低廉，但其易受光線干擾的影響。聲波感應(yīng)式觸摸屏如果有水滴或塵埃干擾，其反應(yīng)會(huì)變慢，甚至不能工作?？偨Y(jié)每一類觸摸屏都有其優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)，我們根據(jù)需要，選擇和利時(shí)是觸摸屏的觸摸屏，該模型是 ht7a00t。4.3 寸黑白 192x64，輸入電源電壓為 24V 直流。4 程序設(shè)計(jì)4.1 輸入/輸出分配系統(tǒng)表 4.1 灌裝機(jī)輸入/輸出分配表%IX0.0 低液位 %QX0.0 主發(fā)動(dòng)機(jī)%IX0.1 高液位 %QX0.1 液壓泵%IX0.2 主機(jī)故障 %QX0.2 供應(yīng)電磁閥%IX0.3 液體故障泵 %QX0.3 電磁閥%IX0.4 輸送帶故障 %QX0.4 排氣電磁閥%QX0.5 進(jìn)氣電磁閥%QX0.6 輸送帶根據(jù)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要求，根據(jù)我對(duì)輸入和輸出端子的定義，確保布線完成。4.2 主程序框圖圖 4.1 控制系統(tǒng)程序框圖圖 4.1 是沖瓶機(jī)順序程序功能圖。這個(gè)程序是在按下啟動(dòng)按鈕 ym002 和分布式控制系統(tǒng)（DCS）遠(yuǎn)程控制、邏輯與輸出，其次是邏輯或，然后觸發(fā)復(fù)位觸發(fā)器，這一點(diǎn)在遙控狀態(tài)，DCS 的狀態(tài)是，在同一時(shí)間以不在本地控制狀態(tài)，與 DC 為 0，此時(shí)只有遠(yuǎn)程控制啟動(dòng)噴淋泵工作。局部控制工作時(shí)，按下啟動(dòng)按鈕 M004，DCS 以沒有結(jié)果也為 1，此時(shí)，觸發(fā)設(shè)置、沖瓶泵啟動(dòng) 7。按下啟動(dòng) ym003 和 DCS 遠(yuǎn)程控制按鈕后，邏輯與可以輸出，其次是邏輯或，然后觸發(fā)復(fù)位，此時(shí)遙控狀態(tài)，DCS 系統(tǒng)在狀態(tài) 1，同時(shí)以不在本地控制狀態(tài)，和 DC 為 0，此時(shí)只有遠(yuǎn)程控制噴淋泵停止工作 8。局部控制工作時(shí)，按下啟動(dòng)按鈕 M003 DCS，因?yàn)闆]有結(jié)果也為 1，此時(shí)，觸發(fā)器復(fù)位，沖瓶泵停止。4.3 配置接口設(shè)計(jì)圖 4.2 配置界面根據(jù)系統(tǒng)的要求，我選擇了冬青視圖組態(tài)軟件，完成了組態(tài)設(shè)計(jì) 9。冬青視圖提供了一個(gè)豐富、簡(jiǎn)單、易于使用的界面，提供了大量的圖形元素和圖形庫(kù)，同時(shí)也為用戶創(chuàng)造畫廊精靈并提供易于使用的界面；產(chǎn)品的歷史曲線、報(bào)表報(bào)表和網(wǎng)絡(luò)發(fā)布功能都大幅提高，軟件的功能性和可用性都有很大地提高 10實(shí)驗(yàn)的成功率，利用現(xiàn)有的計(jì)算機(jī)就可完成自動(dòng)控制系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)；它節(jié)省了能源，提高了實(shí)驗(yàn)效率 11。圖 4.2 是配置界面設(shè)計(jì)圖。它將一個(gè)好的程序下載到可編程控制器，當(dāng)觸摸屏程序，有一個(gè)點(diǎn)的接口如圖 4.2，在剛開始時(shí)，它是對(duì)每個(gè)開關(guān)運(yùn)行一個(gè)單一的點(diǎn)，當(dāng)觸摸屏界面，它需要做一個(gè)模擬的關(guān)鍵點(diǎn)移動(dòng)操作開關(guān) 12?？删幊绦蚩刂破骺梢膺B接可編程邏輯控制器輸出。5 測(cè)試從工作效率的角度來看，以瓶容量為 500ml 為例，普通灌裝機(jī)的工作效率平均是 400 瓶每小時(shí)。優(yōu)秀的灌裝機(jī)的工作效率平均可達(dá)到 700 瓶每小時(shí)。經(jīng)過優(yōu)化設(shè)計(jì)和 100 次測(cè)試，每次測(cè)試一小時(shí)，智能灌裝機(jī)的工作效率平均可達(dá)到每小時(shí) 779 瓶。該系統(tǒng)提高了工作效率 11.27%。從節(jié)能環(huán)保的角度看，空載功耗，滿載功耗相比傳統(tǒng)的功率轉(zhuǎn)換效率如圖5.1。它減少能源消耗的設(shè)計(jì)要求。圖 5.1 能量消耗對(duì)比圖6 結(jié)果本設(shè)計(jì)主要是采用可編程邏輯控制器（可編程控制器）和變頻器控制電機(jī)做旋轉(zhuǎn)皮帶傳動(dòng)，然后將瓶子轉(zhuǎn)移到灌裝機(jī)上，實(shí)現(xiàn)了配瓶的速度和灌裝速度的協(xié)調(diào)，提高了生產(chǎn)效率。本設(shè)計(jì)的基本思想是：在系統(tǒng)啟動(dòng)后，按下電機(jī)啟動(dòng)開關(guān)，如果電機(jī)是異常的，熱電流繼電器立即切斷和保護(hù)電機(jī)，如果電機(jī)是正常的，那么電機(jī)啟動(dòng)下一步工作。電機(jī)開始轉(zhuǎn)動(dòng)，在傳送帶作用下驅(qū)動(dòng)灌裝瓶運(yùn)動(dòng)，通過光電傳感器，對(duì)瓶子計(jì)數(shù)和發(fā)送的數(shù)據(jù)到可編程邏輯控制器（PLC）進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，可編程邏輯控制器（PLC ）根據(jù)瓶子的運(yùn)動(dòng)速度在內(nèi)存里進(jìn)行比較，確定是否有調(diào)速的需要，如果不需要控制電機(jī)的速度，它就按照原來的速度運(yùn)行，如果有需要調(diào)速，可編程邏輯控制器（PLC）輸出控制信號(hào)到變頻器進(jìn)行多級(jí)調(diào)速控制，轉(zhuǎn)換器接收控制信號(hào)，可編程邏輯器收到后（PLC）發(fā)出的控制信號(hào)，進(jìn)行內(nèi)部處理。一個(gè)特定的頻率電壓的輸出，實(shí)現(xiàn)電機(jī)的頻率控制。變頻器輸出反饋信號(hào)輸入到可編程邏輯控制器，實(shí)現(xiàn)對(duì)變頻器的保護(hù)。本設(shè)計(jì)基本符合設(shè)計(jì)要求。該系統(tǒng)具有操作簡(jiǎn)單、工作可靠、界面友好、節(jié)能、綜合保護(hù)等功能，具有較高的自動(dòng)監(jiān)測(cè)程度、生產(chǎn)效率高的特點(diǎn)，具有良好的推廣應(yīng)用前景。參考文獻(xiàn)1 Shiro Yamakawa,et al, “Trade of between IM-DD and coherent system in high data rate optical inter orbit links,” SPIE, No.3615, pp.8089, 1999.2 C.Q.Qi, “PLC technology and application,”Beijing: Mechanical Industrial Press, (2000) (In Chinese).3 XU Liang-xiong, “The Electrical Control System PLC Transformation of The XA6132 Milling,” International Journal of Plant Engineering and Management, Vol.18 (2013) No.4, pp.249.4 C.X.Li and B.Q.Li, “The application of PLC to motor of pendent an assembly line”. 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