卷烟厂成品物流自动化控制系统设计.docx

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卷烟厂成品物流自动化控制系统设计

卷烟厂物流自动化PLC控制系统的设计

摘要

可编程控制器（programmablelogiccontroller）简称PLC。

它是历年代以来，在集成电路计算机技术基础上发展起来的一种新兴工业控制设备。

目前，国外已广泛的应用于自动化控制领域。

PLC的生产商正不断地开发PLC，使PLC的应用面越来越广。

近几年，国内在PLC开发应用方面的发展也很快，除许多从国外引进的设备、自动化生产线外，国产的机床设备已越来越多地采用PLC控制系统取代传统的机电接触、控制系统。

在控制功能方面，PLC机与计算机相比，编程可靠，工业化强，应用和调试周期短，可以在工作环境恶劣下工作。

很容易实现机电一体化，因此PLC机受到人们的普遍欢迎，成为工业控制领域方面的主流。

卷烟厂物流自动控制系统利用PLC控制技术，按照生产指令，通过系统的自动识别功能和输送系统，自动地和柔性地把托盘箱上生产物料，以最佳的路径，最快的速度，准确地从生产场地的一个位置输送到另一个位置，完成托盘箱和生产物料的时空转移，以保证工厂的设备和生产的高效率地运行。

在本次设计中我们采用了可编程序控制器来控制物流设备的工作，真正实现了卷烟厂的自动化，这不仅节省了卷烟厂的人力，还提高了工作效率，降低了维护和操作者的劳动强度，改善了工作环境。

增强了物流系统在运行中的实时性，而且操作简单易懂过程明确易于发现故障并且在短时间内排查，为检修带来了很大的方便。

关键词　PLC（可编程控制器）；读码器；计算机技术；分流器

CigaretteFactoryAutomationPLClogistics

controlsystemdesign

Abstract

Programmablecontroller（programmablecontroller）.IscalledPC.Sinceithasbeenundergoestheage，developsoneemergingindustrycontroldeviceintheintegratedcircuitcomputertechnologybase.Atpresent，overseasalreadywidespreadapplicationtoautomatedcontrolpresent，overseasalreadywidespreadapplicationtoautomatedcontroldomain.ThePcproducerunceasinglyisdevelopingpc，causespctheapplicationsurfacetobemoreandmorebroad.

Inrecentyears，domesticisalsoveryquickinthepcdevelopmentapplicationaspectdevelopment，exceptmanyfromoutsidetheoverseasintroductionequipment，theautomaticproductionline，thedomesticallyproducedenginebedequipmentmoreandmoremanyhasusedthepccontrolsystemsubstitutiontraditionthemechanicalandelectricalcontact，thecontrolsystem.Inthecontrolfunctionaspect，pcmachineandthecomputercompare，programmingreliable，industrializationstrong，applicationanddebuggingcycleshortunder，maybebadintheworkingconditionsworks.Veryeasytorealizetheintegrationofmachinery，thereforepcmachinereceivespeople'suniversalwelcome，becomestheindustrycontroldomainaspectthemainstream.

CigaretteFactorylogisticscontrolsystemusesPLCcontroltechnology，accordingtoproductionordersthroughthesystemofautomaticidentificationanddistributionsystems，automaticandflexiblemannertotheproductionofmaterialsonthepalletboxes，tothebestpath，thefastestspeed，accuracyFromtheproductionsitesofatransfertoanotherlocation，palletboxesandcompletethespace-timetransferofproductionmaterialstoensurethattheequipmentandfactoryproductionofhigh-efficientoperation.

Inthedesignwehaveadoptedaprogrammablelogiccontrollertocontroltheworkoflogisticsequipment，realcigarettefactoryautomation，notonlysavehumancigarettefactory，butalsoimproveworkefficiencyandreducethemaintenanceandoperationoftheLaborintensity，improvedworkenvironment.Enhancedlogisticssysteminoperationinrealtime，buttheprocessissimpleeasytounderstandclearandeasytofindfaultinashortperiodoftimeinvestigating，fortheoverhaulhasbroughtgreatconvenience.

KeywordsPLC;reading;computertechnology;shunt

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摘要I

AbstractII

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第1章绪论

1.1课题背景

中国是世界上烟草生产和消费大国，烟草工业在整个国民经济中占据着举足轻重的地位。

近些年来，随着国家政策的逐渐调整和国外卷烟厂的大量涌入，国内烟草业的发展和外界环境竞争与威胁越来越大，发展烟草行业的现代物流自动控制技术成为当下烟草业面临的一个重要问题。

物流自动化，是指物流作业过程的设备和设施自动化，包括运输、装卸、包装、分拣、识别等作业过程，是把先进的科技成果应用于物流活动的各个方面，实现物流管理、物流作业、物流控制过程的无人操作，进而提高物流作业效率，降低物流成本。

尤其是进入21世纪以来，物流业的发展水平已经逐渐被视为一个国家综合国力和企业竞争能力的反映，是国民经济的核心竞争力的重要标志。

而物流自动化在整个物流业中发挥着极其关键的作用。

它的总体思路是自动化思想和方法合理应用于物流过程中，实现物流过程各环节有机的结合，从而提高物流效率满足用户需求。

随着计算机技术的不断发展，单片机在科学计算、企业管理和生产等工业控制方面起着非常重要的作用。

但由于单片机技术本身的复杂性，编程的难度高，价格昂贵等，未能广泛应用于工业控制。

20世纪70年代以来，人们越来越多的引入可编程逻辑控制器（简称PLC）。

可编程控制器是在集成电路，计算机技术的基础发展起来的一种新型工业控制设备。

在控制功能方面，与单片机等其他微控制器相比，工业化更强、可靠性强，编程简单，使用非常方便，应用和调试周期也大大缩短，又能在恶劣的工作环境下和强电一起工作，环境适应能力强，很容易实现机电一体化，因而受到人们的普遍欢迎。

目前，正广泛应用

目前，国内大多卷烟厂利税相对较高，尤其卷烟年产量在50万箱以上的大型卷烟工厂技术的改造起点和目标的定位也比较高，加之资金充足，其对物流自动化系统的技术需求也越来越高，但我国烟草行业物流体系建设中仍然存在一些问题，传统的烟草流通模式已经不适应于行业发展的需要，物流自动化的研究与发展还需要不断加深和改进。

随着我国信息化和现代化程度的不断提高，尤其是PLC技术的发展，越来越成为这方面研究的热点。

运用PLC的相关技术，实现烟草物流自动化的现代化建设，可以进一步提高我国烟草行业的经济效益，从而有助于全面提升我国烟草行业的总体的竞争力。

发展烟草现代物流自动化控制技术，是增强烟草行业核心竞争力，参与国际、国内竞争的迫切需要，也是烟草行业实现可持续发展的需要。

1.2卷烟厂成品物流自动化控制系统国内外发展现状

物流自动化技术是第二次世界大战之后生产和技术发展的结果。

20世纪50年代，美国出现了采用桥式堆躲起重机的仓库；20世纪50年代末60年代初出现了司机操纵的巷道式堆垛起重机立体仓库；1963年，美国率在仓库业务中采用计算机控制，建立了世界上第一座计算机控制的高架立体仓库。

此后，自动化立体仓库在美国和欧洲得到迅速发展，并形成了专门的学科。

发达国家研究人员先后将电磁导引技术、激光导航技术、惯性导航技术、计算机控制技术、工业机器人等应用于物流自动化领域，尤其是计算机及其网络技术被引入物流领域后，各种设备被有机的整合为一体，使物流自动化发生革命性变化。

60年代中期，日本开始兴建立体仓库，并且发展速度越来越快，成为当今世界上拥有自动化立体仓库最多的国家之一。

AmericanEagle公司在美国堪萨斯州的物流配送中心，安装了一套仓库管理系统（WMS），如图1-1所示。

通常。

绝大多数的WMS负责管理拣选、包装和发货作业，但在AmericanEagle，此系统还负责指挥收货和存放作业，并保持对存货清单的追踪。

对订单执行管理是软件的更高功能实现，其主要负责确定哪些订单将要提货，谁来为这些订单以及哪一个工作站将包装这些货物。

图1-1美国Eagle公司WMS物流系统图1-2德马泰克多层穿梭车自动化系统

此外还有德国的德马泰克多层穿梭车系统等烟厂自动化系统。

如图1-2所示。

德马泰克还设计了一个配备了12台料箱堆垛机、20万个料箱货位的箱式自动化立体库和一个配备了5台托盘堆垛机、2万个托盘存储位的托盘自动化立体库。

经过码垛，单元载货可以直接进入发货，或移至纸箱拣选的四个工作站之一等待拣选。

此外德马泰克20米高的箱式自动化立体库拥有30万个货位，配备了12个特殊设计的双深位堆垛机，可以同时处理四种不同尺寸的纸箱，系统可以达到每小时800次双循环的作业率。

1980年，我国第