继电器控制逻辑是依靠触点的机械动作来实现的。工作频率很低。次动作般为数十毫秒。对于复杂的控制，使用的继电器越多，反应就越慢。而是以微型计算机为基础的控制装置，其运行速度为每个指令步数十微秒对于高速则是微秒以下。并且内部有严格的同步，所以不会出现抖动的问题。对于限时控制，继电器是利用时间继电器的延时动作来实现的。由于时间继电器是利用空气阻力，半导体延时电路来实现延时的，所以其定时精度低，调整不方便。且环境温度变化等因素都会对定时精度有直接的影响。而则是由晶体振荡器所产生的脉冲经多次分频后得到的时基脉冲进行计数来定时的，定时范围般为.秒，也有.秒的，精度般高于毫秒，只要根据需要由编程器送入时间常数即可实现定时时间的设定或更改。由于的定时是对时基脉冲进行计数来实现的，所以如果是对外脉冲进行计数，就成为计数器。现代的般都具有定时器和计数器功能。从可靠性和可维护性方面来看，继电器控制逻辑由于使用了大量的机械触点，连接线也多，触点开闭时产生的电弧会使触点损坏，动作时的机械振动还可能使接线松动，所以可靠性和可维护性都较差。而则采用了无触点的电子电路来替代继电器触点，确切地说是用存贮器内的数据来代替触点，因此不存在上述缺点。而且体积小功耗小寿命长可靠性高还具有监控功能和自检功能，使程序的运行过程成为透明。般还具有步进控制指令，可以进行步进控制，而继电器逻辑就比较困难。继电器逻辑只能对开关量进行控制。而除了具有开关量控制功能外，有些功能较全的还具有,转换装置，可以用来对模拟量进行控制。但是目前在成本方面还比继电器贵，般进口产品每个点为人民币元左右国产般点为元左右。与单片机控制系统比较虽然单片机的配置较微机系统简单，成本也较易接受，但它仍然不是为工业控制而设计的。同样存在着编程难不易掌握需要做大量的接口工作，可靠性仍较差，成本高等缺点。尽管其有较强的数据处理能力，但工业控制都为开关量控制，所以其长处仍得不到发挥。单片机与的比较在很大程度上，单片机是专为工业控制而设计的。因此，它具有较好的环境适应性。事实上，现代的核心就是单片微处理器。用单片机作控制部件在成本方面具有优势。但是不可否认，从单片机到工业控制装置之间毕竟有个硬件开发和软件开发的过程。虽然也有必不可少的软件开发过程，但两者所用的语言差别很大，单片机主要使用汇编语言开发软件。而用专用的指令系统来编程的。前者复杂而易出错，开发周期长。后者简便易学，现场就可以开发调试。基于高速,全自动,装机,控制系统,应用,利用,运用,设计,毕业设计,全套,图纸第章绪论.可编程控制技术的现状可编程控制器简称或，是年代末发明的工业控制器件，是美国数字公司为美国通用公司研制开发并成功应用于汽车生产线上，可编程控制器自此诞生。随着计算机技术的飞速发展，软硬件水平与规模也发生了质与量的变化，其控制技术也朝着智能化方向不断发展，同时推动了先进制造技术的相应发展。现代已经成为真正的工业控制设备。最初，主要是用在生产线控制和大型机械的控制上。但不久，西德的西门子公司公司就开始研制，当时主要是用于轧钢机升降设备等大型设备上。年代初，日本的也推出了他们的。三菱日立富土东芝横河日电等公司也先后加入了制造者的行列。年代中期，美国和西德首先出现了微电脑化的小型。由于是为工业控制所生产的通用性很强，适合于大批量生产的装置，所以成本迅速下降加上其是专为工业控制所设计，所以具有极好的抗干扰性能并且他的使用和维护都极为方便，实现了低水平的操作高性能的控制，所以在机械制造业深受欢迎。小型开始步入诸如塑料注塑机包装机械橡胶机械纺织机械等轻工机械的控制领域，其成本的低廉和性能的优良对直接使用微机作为控制单元的做法构成了强有力的挑战，更有全面取代传统继电器控制屏的趋势。据国外资料介绍年美国用户中，有来自自动程序操作部门如汽车拖拉机工业机械工业等来自石油化工业来自食品饮料业来自冶金工业其余部分来自造纸采矿污水处理等部门。近年来，随着我国对外开放，日美西德等国生产的己通过多种途径进入了我国，引起了各方面的重视并得到应用。如宝钢工程应用了数百台，首钢武钢开滦煤矿也分别应用了美国和西德的。.可编程控制技术的发展趋势随着计算机科学的发展和工业自动化愈来愈高的需求，可编程控制技术得到了飞速的发展，其技术和产品日趋完善。仅仅将理解为开关量控制的时代己经过去，不仅以其良好的性能满足了工业生产的广泛需要，而且将通信技术和信息处理技术融为体，其功能也日趋完善。今后，将主要朝着以下两个方向发展个是向超小型专用化和低价格方向发展另个是向高速多功能和分布式自动化网络方向发展。总的趋势如下.可编程控制技术的标准化在工业自动化产品繁花似锦的今天，各生产厂商既互相竞争又互相合作。种自动化产品的竞争力除表现在其技术上的个性外，更重要的还在于其满足国际标准化的程度和水平。标准化方面保证了产品的出厂质量，另方面也保证了各个厂家产品的互相兼容。出厂检验时各可编程控制产品的厂家都有相应的技术标准作依据。按照这些标准，各种型号的产品对工业应用环境抗干扰性等条目都给出了明确的规定。但是，这些标准目前只能是统区域性的产品，而不能实现全球的统性。为了使各厂家的产品有个共同的参考平面，制定了国际标准。.处理速度进步加快目前的与微型计算机的相比，还处在比较落后的地步，最高的也仅仅处在级。将来会全部使用位芯片，实现多并行处理或分时处理或分任务处理，实现各种模块智能化，且部分系统程序用门阵列电路固化。这样执行指令的速度将达到纳秒级。.可编程控制技术的智能化提高个系统的智能程度不仅提高系统的品质，在种意义上也提高了系统的可靠性。.系统的开放性和兼容性开放性和兼容性是不可分割通讯处理器是用于总线系统的的通讯处理器。它内部带有微处理器，用来分担的通讯任务，并支持其它的通讯连接。它可以通过与站点通讯与编程器人机界面装置进行通讯与其他系统进行通讯。通讯处理器具有系统结构紧凑的优点，其针型连接器用于连接,针端子排用于连接外部直流电源电压。路数字输入模块数字输入模块向外提供电源，将位于现场的开关触点的状态经过光电隔离和滤波，将从过程传输来的外部数字信号转化为内部信号电平。然后送至输入缓冲器等待采样，采样时，信号经过背板总线进入到输入映像区。数字输入模块具有位独立的输入点，用于连接开关或线接近开关。数据采集部分与背板总线通过光电耦合器隔离。模块的每个输出点有个绿色发光二极管显示输入状态。输入开关闭合即有输入电压时，亮。位数字输出模块.数字输出模块将的内部信号电平转化为控制过程所需的外部信号电平。按负载回路使用的电源不同分为直流输出模块交流输出模块和交直流两用输出模块。.属于晶体管输出方式的模块，只能带直流负载个输出点，分成组.的输出电流该模块输出具有短路保护功能，适用于连接电磁阀接触器小功率电机灯和电机启动器。路位分辨率模拟量输入模块是通道的模拟量输入模块，在系统中用于输入主传动电机转速放卷机转速放卷辊直径等的测量值。模块主要是由转换部件模拟切换开关补偿电路恒流源光电隔离部件逻辑电路等组成。转换部件是模块的核心，其转换原理采用积分方法。积分式转换的积分时间直接影响到转换时间和转换精度。积分时间越长，被测值的精度越高。可选的积分时间有和。在我国为了抑制工频及谐波干扰，般选用的积分时间，相应精度为位。的用位的二进制补码表示模拟量的值，其中最高位为符号位，表示正值，表示负值。模拟输入模块的输入测量值范围很宽，可直接输入电压电流电阻热电偶等信号。它用于不带附加放大器的模拟执行元件和传感器，可以将扩展过程中的模拟信号转化为内部处理用的数字信号。的个模拟量输入通道共用个积分式转换部件。即通过模拟切换开关，各个输入通道按顺序个接个转换。通道从开始转换模拟量输入值起，直持续到再次开始转换的时间称为输入模块的循环时间。循环时间是对外部模拟信号的采样间隔。对于个积分时间设定为,个输入通道都接有外部信号且都需断线监视的，其循环时间为.的每两个输入通道构成个输入通道组，可以按通道组任意选择测量方法和测量范围。模块上需接的负载电压，有反接保护功能。模块与及负载电压之间是光电隔离的。另外，为了使模拟量输主要功能是将来自卷纸库的卷纸以每分钟个的速率包装成合格的卫生卷筒纸。简单的工艺流程如图所示。包装纸以卷筒的形式放在原料架上，当上位机发出命令时，放卷电机动作，开始放卷。放卷到定长度长度由色标来检测时，通过色标信号向切纸机构发出指令。切纸机构采用交流变频调速电机，带动个凸轮旋转，以带动切断刀上下运动，在凸轮上安装个位置传感器，当凸轮转到位置时，切刀向上运动，二刀分离，当有色标信号时，刀又向下运动。切刀上下的工作频率可由变频调速电机来调整，操作简便。切好的纸片经整理后放入纸片库中，等待推纸空心台送纸片。同时卷纸库的卷纸经过整理等待托盘推杆送卷纸球。包装过程通过包装工艺盘及其辅助机构来实现。包装工艺盘共有八个形槽三个加工工位，当包装纸和待包装的卷筒纸放入槽中后，由工艺盘载着其转动，依次送入各加工工位。工艺盘的转动是由交流电机通过皮带传动带动的，各加工工位的动作是通过顺序逻辑控制电磁阀进而带动执行机构动作的。工件从号工位装入在号工位由夹钳机构完成前进，抓紧，旋转，窝边的动作，同时分别向托盘和推纸空心台发出送纸球和送纸片信号在号工位，包装好的产品由于重力作用落入成品库。由于这是个典型的顺序控制，利用移位寄存器操作最为方便。设定个位移位寄存器，每位移位寄存器相应于个形槽，每移位次，控制相应的操作。当到号工位时发出上料信号，推纸空心台推动纸片其总的上升时间大于小于，托盘推动纸球其总的上升时间略小于同时以相同的速度前进，当工艺盘形槽到达第工位时，工艺盘停止，在此延时，待放纸空心台压到纸片到位行程开关，停止，托盘压到托盘到位行程开关，托盘停止，完成了上料操作，当延时到，托盘和放纸空心台后退，同时，插纸板前进，托住纸球与工艺盘同运动。当到达号工位时，工艺盘停止，延时,同时发出上料信号，在此时段内，插纸板在工艺盘停止后也相继停止，但由于惯性，会使包装纸带着纸球旋转个较小的角度，使包装纸能完全包住纸球，然后再后退，同时夹钳机构轴向运动，碰到限位开关时，轴向运动停止，而三个夹杆同时径向运动，抓紧包装纸的两端，当碰到抓紧限位开关时，夹钳机构轴旋转度后继续向前移动，进行窝边。窝边到位，该机构就后退。到达号工位时，成品落下，完成次包装，这样如此循环，直到发出停止信号。从图的时序图分析，包装个卫生卷纸只需，可为什么在分钟内却只能包个啦，这里还有个扫描周期的问题，本包装程序中扫描周期为。.卷纸包装机速度影响的分析和提高随着中国改革开放与的加入，中国的工业正向高速化流水化发展，而中国的传统包装业以手动与半自动为主，大大阻碍了高速化发展。目前国外已有卷纸包装机，而且速度已经达到个分，而我们国家的卷纸包装还是半自动甚至有的小作坊还是手动操作，平均包装速度仅仅能达个分。如果引进国外产品，除了价格昂贵外而且也不利于本国的发展。因此研制高速包装机已成为社会发展的必然。为了满足厂方的要求，本设计的高速卷纸包装机包装能力要求达到个。我们知道包装机速度越高，要求稳定性和可靠性愈强。这就要求包装材料供送速度快精度高定位准确，包装材料质量标准要符合规格，停机率低，以减少包装材料损耗，且包装材料的装卸都要自动化等。.影响卷纸包装机高速化的包装材料的性质有.抗张拉强度要大在高速包装机中，包装材料运动的线速度可达以上，同时包装机都是间歇式运动，材料直径大，材料运动惯性力大，所以应具有足够的抗拉强度，防止被拉断。在现行的卷纸包装机材料供送机构中可通过增加冲击力缓冲单片机控制系统仅适用于较简单的自动化项目。硬件上主要受内存容量及接口的限