基于PLC的自動(dòng)裝藥機(jī)的設(shè)計(jì)

1、基于PLC的自動(dòng)裝藥機(jī)的設(shè)計(jì)摘 要本設(shè)計(jì)是一臺(tái)可以根據(jù)不同需求切換裝藥數(shù)量并進(jìn)行計(jì)數(shù)和裝瓶的自動(dòng)裝藥機(jī)，本篇論文主要介紹了自動(dòng)裝藥機(jī)的整體控制系統(tǒng)、工作流程、硬件系統(tǒng)設(shè)計(jì)和軟件系統(tǒng)設(shè)計(jì)。本系統(tǒng)采用一臺(tái)三菱FX2N系列PLC完成對(duì)自動(dòng)裝藥機(jī)的整體控制，利用PLC的控制實(shí)現(xiàn)裝藥機(jī)的啟動(dòng)/停止，根據(jù)需求切換藥粒數(shù)目和藥瓶自動(dòng)封蓋等功能，同時(shí)能夠?qū)崿F(xiàn)實(shí)時(shí)顯示裝填藥粒數(shù)目的功能。自動(dòng)裝藥機(jī)主要分為四個(gè)機(jī)構(gòu)：主傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、計(jì)數(shù)機(jī)構(gòu)、藥瓶傳送機(jī)構(gòu)和自動(dòng)瓶蓋封蓋機(jī)構(gòu)，并且通過(guò)這四個(gè)機(jī)構(gòu)的聯(lián)動(dòng)實(shí)現(xiàn)存料、選料、計(jì)數(shù)、裝瓶、封蓋、送瓶等6個(gè)步驟，完成整個(gè)自動(dòng)裝藥機(jī)的自動(dòng)化控制。本次設(shè)計(jì)的自動(dòng)裝藥機(jī)具有控制靈活、計(jì)數(shù)準(zhǔn)

2、確性高、可靠性好、控制線路簡(jiǎn)單、使用性強(qiáng)等特點(diǎn)，適用于大多數(shù)的自動(dòng)裝藥作業(yè)。關(guān)鍵詞：PLC,自動(dòng)封蓋，GMP，裝藥機(jī)，光電傳感器PLC-based Automatic Tablet bottling machine designAbstractThis design can be switched according to different needs and count the number of charge and bottling of professional equipment, this paper introduces the automatic loading machin

3、e's overall drug control system, including the overall workflow, the hardware system design and software system design.Throughout a Mitsubishi FX2N Series PLC to complete the overall machine automatic charge control, the use of PLC control to achieve Charge Machine start / stop switch according

4、to demand the number of drug capsules, vials automatic closure system and other functions, while achieving real-time Show grains filling drug purpose functions. Automatic Charge Machine is mainly divided into four: The main transmission mechanism, counting bodies, institutes and automatic transmissi

5、on bottle caps capping mechanism, and through the linkage of the four agencies to achieve Stores, choice of materials, counting, bottling, cover, sending bottles six steps to complete the automation of machine automatic charge control.The design of the machine with automatic charge control flexibili

6、ty, counting high accuracy, reliability, control lines, easy to use, and other characteristics, suitable for most automatic charge operation.Key words: PLC, Automatic capping, GMP, Charge Machine, Photoelectric sensors目 錄第一章 緒論41.1自動(dòng)藥片裝瓶機(jī)的發(fā)展現(xiàn)狀41.2自動(dòng)裝藥機(jī)的研究目的及意義4第二章 自動(dòng)裝藥機(jī)的整體構(gòu)造62.1控制系統(tǒng)整體結(jié)構(gòu)62.2生產(chǎn)過(guò)程和要求6第

7、三章 系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)83.1 PLC簡(jiǎn)介83.2 三菱PLC簡(jiǎn)介83.3主程序輸入/輸出點(diǎn)的分配83.4加料器的構(gòu)成93.5 光電計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)分析93.6藥瓶運(yùn)送機(jī)構(gòu)103.7 藥瓶自動(dòng)封蓋機(jī)構(gòu)103.8 自動(dòng)裝藥機(jī)的硬件連接11第四章 系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)124.1 自動(dòng)裝藥機(jī)的工作流程124.2主程序144.3主程序詳解154.4子程序18第五章 總結(jié)20參考文獻(xiàn)21謝 辭22第一章 緒論隨著我國(guó)制藥行業(yè)的高速發(fā)展和可編程控制技術(shù)在各行各業(yè)的普遍應(yīng)用，加之人民生活水平和健康養(yǎng)生意識(shí)的提高，在現(xiàn)今的醫(yī)藥行業(yè)，伴隨著藥品市場(chǎng)不斷被拓寬，自動(dòng)藥片裝瓶機(jī)作為PLC在制藥行業(yè)自動(dòng)化進(jìn)程中的一大重要成功應(yīng)用，

8、越來(lái)越多的制藥機(jī)械生產(chǎn)廠家開(kāi)始競(jìng)相研制高性能的自動(dòng)藥片裝瓶機(jī)，這更加促進(jìn)了在此方面的技術(shù)水平的不斷進(jìn)步。1.1自動(dòng)藥片裝瓶機(jī)的發(fā)展現(xiàn)狀當(dāng)前食品和醫(yī)藥行業(yè)生產(chǎn)安全問(wèn)題頻發(fā)，國(guó)家食品藥品監(jiān)督管理局在調(diào)查中發(fā)現(xiàn)了兩大導(dǎo)致食品藥品安全問(wèn)題頻繁發(fā)生的原因：首先是生產(chǎn)企業(yè)未按生產(chǎn)工藝要求進(jìn)行生產(chǎn)，為節(jié)約成本，采用各種存在安全隱患的原料和工藝；其次，在非采用GMP(藥品生產(chǎn)質(zhì)量管理規(guī)范 )流水線的廠房進(jìn)行生產(chǎn)。然而為了消除安全隱患，改變現(xiàn)有狀況，就要從最初的生產(chǎn)環(huán)節(jié)入手，使用自動(dòng)化作業(yè)，而自動(dòng)化藥片裝瓶機(jī)的出現(xiàn)解決了其中的很多問(wèn)題。在現(xiàn)今技術(shù)水平不斷更新?lián)Q代的制藥機(jī)械制造行業(yè)，國(guó)內(nèi)外各類裝藥機(jī)的型號(hào)五花八門(mén)

9、，已經(jīng)可以適應(yīng)各種大顆粒，形狀規(guī)則的藥粒的自動(dòng)包裝，而針對(duì)其他形狀不規(guī)則的藥粒和藥瓶的自動(dòng)包裝技術(shù)就較為不足了。而基于PLC的自動(dòng)裝藥機(jī)由于直接控制電機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)了降低勞動(dòng)量，節(jié)約成本，并且提高生產(chǎn)效率的目的。1.2自動(dòng)裝藥機(jī)的研究目的及意義在傳統(tǒng)的手工裝瓶中，由于工人和藥品的直接接觸，會(huì)導(dǎo)致人體受到藥品的影響而產(chǎn)生疾病，同時(shí)也會(huì)對(duì)藥品本身造成污染，無(wú)法保證藥品的安全和衛(wèi)生；其次，手工操作難以管理，容易產(chǎn)生生產(chǎn)事故，無(wú)法在保證生產(chǎn)要求的前提下擴(kuò)大生產(chǎn)規(guī)模。然而通過(guò)采用自動(dòng)藥片裝瓶機(jī)就可以解決以上的諸多問(wèn)題，首先自動(dòng)藥片裝瓶機(jī)隔絕了人與藥片的直接接觸，杜絕了藥品的污染，保證了藥品的質(zhì)量；其次采

10、用機(jī)械化的生產(chǎn)流程，使整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程的管理變得高效有序，提高了工作效率，更加有利于企業(yè)今后的發(fā)展。由于傳統(tǒng)的手工裝瓶作業(yè)存在諸多問(wèn)題，而這些問(wèn)題基本上都能通過(guò)采用自動(dòng)藥片裝瓶來(lái)避免和解決，這就進(jìn)一步推動(dòng)了自動(dòng)藥片裝瓶機(jī)的普及和發(fā)展。 第二章 自動(dòng)裝藥機(jī)的整體構(gòu)造2.1控制系統(tǒng)整體結(jié)構(gòu)根據(jù)自動(dòng)裝藥機(jī)的控制功能要求，該設(shè)備控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)方案如圖2.1所示。根據(jù)設(shè)計(jì)要求，該系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)在友好的人機(jī)互動(dòng)界面環(huán)境輸入和修改所需的生產(chǎn)參數(shù)，在操作面板上，可以進(jìn)行系統(tǒng)的啟動(dòng)/停止，急停以及所要裝填的藥粒數(shù)目修改等操作。各種操作經(jīng)由PLC的處理轉(zhuǎn)化為電動(dòng)機(jī)的正/反轉(zhuǎn)、電機(jī)轉(zhuǎn)速的變化，實(shí)現(xiàn)主傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的運(yùn)行，或者是

11、將控制信號(hào)輸入到繼電器，驅(qū)動(dòng)電磁閥動(dòng)作。當(dāng)系統(tǒng)故障時(shí)，故障信號(hào)可實(shí)時(shí)反饋回PLC，經(jīng)過(guò)PLC故障處理程序的處理，顯示在人機(jī)交互界面上，同時(shí)反饋控制信號(hào)，中斷工作流程，激活報(bào)警燈和蜂鳴器。 圖2.1裝瓶機(jī)控制系統(tǒng)框圖2.2生產(chǎn)過(guò)程和要求自動(dòng)裝藥機(jī)分為以下四個(gè)動(dòng)作機(jī)構(gòu)：主傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、計(jì)數(shù)機(jī)構(gòu)、藥瓶傳送機(jī)構(gòu)和自動(dòng)瓶蓋封蓋機(jī)構(gòu)。通過(guò)這四個(gè)機(jī)構(gòu)的聯(lián)動(dòng)實(shí)現(xiàn)存料、選料、計(jì)數(shù)、裝瓶、封蓋、送瓶等6個(gè)步驟。在整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程中主傳動(dòng)機(jī)構(gòu)作為中樞環(huán)節(jié)，聯(lián)通整個(gè)工作機(jī)構(gòu)。藥粒通過(guò)電振機(jī)從存料器中送入傳料器，在離心力的作用下均勻的送至出料口，通過(guò)出料口處的光電檢測(cè)器將藥粒的數(shù)量信號(hào)送給PLC，從而實(shí)現(xiàn)藥粒的自動(dòng)裝填，當(dāng)藥瓶

12、按照預(yù)定的規(guī)格裝滿后，傳送帶在電機(jī)的驅(qū)動(dòng)下完成藥瓶的傳遞，并由自動(dòng)封蓋機(jī)完成瓶蓋的封蓋，完成整個(gè)裝瓶流程。圖2.2 自動(dòng)裝藥機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖第三章 系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì) 本次設(shè)計(jì)采用三菱系列可編程控制器作為系統(tǒng)控制方式，具有電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作簡(jiǎn)便，系統(tǒng)報(bào)錯(cuò)，修參快速等特點(diǎn)，擁有穩(wěn)定的運(yùn)料裝置，減少了故障發(fā)生率，使其更加安全可靠，適用于大規(guī)模生產(chǎn)作業(yè)。3.1 PLC簡(jiǎn)介PLC（Programmable Logic Controller），可編程邏輯控制器，是一種專為在工業(yè)環(huán)境應(yīng)用而設(shè)計(jì)的數(shù)字運(yùn)算操作的電子系統(tǒng)。采用一類可編程的存儲(chǔ)器，用于其內(nèi)部存儲(chǔ)程序，執(zhí)行邏輯運(yùn)算，順序控制，定時(shí)，計(jì)數(shù)與算術(shù)操作等面向用

13、戶的指令，并通過(guò)數(shù)字或模擬式輸入/輸出控制各種類型的機(jī)械或生產(chǎn)過(guò)程。現(xiàn)在PLC已廣泛應(yīng)用于鋼鐵、石油、化工、電力、建材、機(jī)械制造、汽車、輕紡、交通運(yùn)輸、環(huán)保及文化娛樂(lè)等各個(gè)行業(yè)，具有安全可靠、抗擾性強(qiáng)、功能強(qiáng)大、操作簡(jiǎn)便、易上手、結(jié)構(gòu)輕巧耐用、價(jià)格便宜等特點(diǎn)。3.2 三菱PLC簡(jiǎn)介三菱電機(jī)公司20世紀(jì)80年代推出的F系列小型PLC在90年代初被Fl系列和F2系列取代，F(xiàn)I系列在我國(guó)曾經(jīng)有很高的市場(chǎng)占有率。其后的FX2系列在硬件和軟件功能上都有很大的提高，后來(lái)推出的FX0,FX0S,FX0N和FX2N等系列實(shí)現(xiàn)了微型化和多品種化，可以以滿足不同用戶的需要，F(xiàn)1系列和FX2系列早已屬于淘汰產(chǎn)品，三

14、菱電機(jī)現(xiàn)在的FX系列產(chǎn)品樣本中僅有FX1S、FX1N、FX2N和FX2NC這4個(gè)子系列，與過(guò)去的產(chǎn)品相比，在性能價(jià)格比上又有明顯的提高。FX系列的適應(yīng)面廣,FX2N和FX2NC最多可以擴(kuò)展到256個(gè)IO點(diǎn)，并且有很強(qiáng)的網(wǎng)絡(luò)通信功能，能夠滿足大多數(shù)要求較高的系統(tǒng)的需要，是國(guó)內(nèi)使用最廣泛的PLC系列產(chǎn)品。3.3主程序輸入/輸出點(diǎn)的分配本系統(tǒng)的控制程序采用日本三菱公司的FX2N-36MR可編程控制器，首先對(duì)PLC的輸入/輸出點(diǎn)進(jìn)行分配，如表3.1。表3.1 主程序輸入/輸出點(diǎn)的分配代號(hào)名稱代號(hào)名稱輸入點(diǎn)X000啟動(dòng)/停止X00370片選擇開(kāi)關(guān)X00130片選擇開(kāi)關(guān)X004藥瓶位置檢測(cè)X00250片選

15、擇開(kāi)關(guān)X005藥粒檢測(cè)開(kāi)關(guān)輸出點(diǎn)Y000譯碼器A端輸入Y011出料電磁閥Y001譯碼器B端輸入Y012電振機(jī)繼電器Y002譯碼器C端輸入Y01330片指示Y003譯碼器D端輸入Y01450片指示Y004個(gè)位輸入Y01570片指示Y005十位輸入Y016錯(cuò)誤指示Y010傳送帶繼電器3.4加料器的構(gòu)成加料器的任務(wù)是當(dāng)傳送帶上的藥瓶通過(guò)存料斗下方時(shí),存料斗中的藥粒能順利進(jìn)入藥瓶, 同時(shí)又必須保證每次只能落下一顆藥粒, 以實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確計(jì)數(shù)。加料器由存料斗和控片部件構(gòu)成,底板用螺釘安裝在支架組件的側(cè)面板上,存料斗固定于底板上,而實(shí)現(xiàn)控片以準(zhǔn)確計(jì)數(shù)的部件采用轉(zhuǎn)刷,它由轉(zhuǎn)刷電機(jī)直接驅(qū)動(dòng)。當(dāng)傳送帶上的藥瓶通過(guò)加料

16、器下方時(shí), 由于轉(zhuǎn)刷與傳送帶在接觸區(qū)域的運(yùn)行方向是相反的,這樣就將藥瓶上方多余的藥粒阻擋住,從而保證計(jì)數(shù)的準(zhǔn)確性。3.5 光電計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)分析本系統(tǒng)采用的光電計(jì)數(shù)器可簡(jiǎn)化為如圖3.2所示的藥粒計(jì)數(shù)器模型，圖中H為光電計(jì)數(shù)器到快門(mén)的距離，L為相鄰藥粒之間的最小距離，藥粒從出料口到快門(mén)之間所需的時(shí)間為T(mén)1,快門(mén)從接到指令到關(guān)閉動(dòng)作完成所需時(shí)間為T(mén)2，PLC的最長(zhǎng)周期掃描延時(shí)時(shí)間為T(mén)3，由此可得快門(mén)從光電傳感器接收到藥粒通過(guò)信號(hào)到關(guān)閉的響應(yīng)時(shí)間T的變化范圍為:TMIN=T1+T2，TMAX=T1+T2+T3。從光電計(jì)數(shù)器的物理模型分析中可以得出，快門(mén)動(dòng)作的準(zhǔn)確性與選用的PLC的周期掃描速度有關(guān)，為了確

17、?？扉T(mén)動(dòng)作的準(zhǔn)確性，選用的PLC的周期掃描速度越快越好。圖3.2光電計(jì)數(shù)器模型3.6藥瓶運(yùn)送機(jī)構(gòu)藥瓶的運(yùn)送經(jīng)由傳送帶和其上的固定裝置的帶動(dòng)，通過(guò)軟件的控制和動(dòng)作延時(shí)實(shí)現(xiàn)從運(yùn)送藥瓶至出料口、完成藥粒的裝瓶作業(yè)和運(yùn)送藥瓶至封蓋機(jī)構(gòu)的一系列動(dòng)作。3.7 藥瓶自動(dòng)封蓋機(jī)構(gòu)藥瓶的自動(dòng)封蓋機(jī)構(gòu)主要運(yùn)用了液壓升降系統(tǒng)和傳感器系統(tǒng)的協(xié)同作業(yè)。當(dāng)光電傳感器感應(yīng)到藥瓶進(jìn)入預(yù)定位置時(shí)，啟動(dòng)自動(dòng)封蓋系統(tǒng)，首先傳動(dòng)帶上的藥瓶緊固系統(tǒng)夾緊藥瓶，使其無(wú)法隨意轉(zhuǎn)動(dòng)，之后液壓鉗鉗起瓶蓋，按照預(yù)先設(shè)定的運(yùn)行軌跡動(dòng)作，蓋上瓶蓋，完成封蓋作業(yè)。這種設(shè)計(jì)的藥瓶自動(dòng)封蓋系統(tǒng)簡(jiǎn)單易行，通過(guò)幾個(gè)光電傳感器的協(xié)調(diào)，確保了封蓋作業(yè)的準(zhǔn)確性。3.

18、8 自動(dòng)裝藥機(jī)的硬件連接按照設(shè)計(jì)要求和所選用的PLC型號(hào)，自動(dòng)藥片裝瓶機(jī)的硬件連接圖如圖3.3所示。輸入端連接包括：?jiǎn)?dòng)/停止按鈕、三個(gè)藥粒數(shù)目選擇開(kāi)關(guān)（30粒、50粒、70粒）、藥瓶位置檢測(cè)開(kāi)關(guān)、藥粒光電檢測(cè)開(kāi)關(guān)、輸出端連接包括：電振機(jī)繼電器、出料電磁閥、傳送帶電機(jī)驅(qū)動(dòng)器、藥粒規(guī)格顯示。藥粒顯示采用鎖存、譯碼、驅(qū)動(dòng)三合一的CD4511芯片去驅(qū)動(dòng)數(shù)碼管，用動(dòng)態(tài)掃描方式顯示，2只CD4511芯片的數(shù)據(jù)輸入端A、B、C、D共同占用PLC的四個(gè)輸出端（Y000、Y001、Y002、Y003），其中A為低位，D為高位，LE為鎖存器使能端，LE為低電平時(shí)數(shù)據(jù)輸入，個(gè)位、十位由PLC的輸出端Y004、Y0

19、05分別控制。圖3.3硬件連接圖 第四章 系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)4.1 自動(dòng)裝藥機(jī)的工作流程整個(gè)生產(chǎn)流程以主傳動(dòng)機(jī)構(gòu)為中樞，借此溝通整個(gè)控制系統(tǒng)和工作機(jī)構(gòu)，藥粒的計(jì)數(shù)作業(yè)、藥瓶運(yùn)送作業(yè)和自動(dòng)封蓋系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)作業(yè)，保證整個(gè)系統(tǒng)以最短的運(yùn)行周期流暢的運(yùn)行。面對(duì)需求不同藥粒數(shù)目的不同作業(yè)可以通過(guò)選擇藥粒數(shù)目選擇開(kāi)關(guān)自行選擇，并顯示在LED顯示屏上，以方便生產(chǎn)人員明確生產(chǎn)目標(biāo)，同時(shí)減少生產(chǎn)事故的發(fā)生幾率。生產(chǎn)流程圖如圖4.1。4.1自動(dòng)藥片裝瓶機(jī)的工作流程4.2主程序如圖4.2所示，圖中X001、X002、X003為三種藥粒選擇開(kāi)關(guān)，按下啟動(dòng)/停止開(kāi)關(guān)（X000閉合啟動(dòng)），電振機(jī)運(yùn)行開(kāi)始運(yùn)送藥粒，同時(shí)傳送帶帶動(dòng)藥

20、瓶運(yùn)動(dòng)，當(dāng)藥瓶運(yùn)動(dòng)到出料口時(shí)停止，如果此時(shí)按下兩個(gè)以上藥粒規(guī)格開(kāi)關(guān)則錯(cuò)誤指示燈亮；如按下單一藥粒規(guī)格選擇開(kāi)關(guān)，出料口電磁閥通電，藥粒裝入藥瓶中，同時(shí)計(jì)時(shí)器開(kāi)始計(jì)數(shù)、顯示器顯示藥粒數(shù)，當(dāng)藥粒裝填完成后傳送帶繼續(xù)運(yùn)行，藥瓶繼續(xù)移動(dòng)，系統(tǒng)開(kāi)始循環(huán)；如果再次按下啟動(dòng)/停止開(kāi)關(guān)（X000斷開(kāi)），系統(tǒng)在完成此次裝藥程序后停止。 圖4.2主程序流程圖4.3主程序詳解當(dāng)閉合系統(tǒng)開(kāi)關(guān)X000的常閉觸點(diǎn)時(shí)，采用手動(dòng)操作，首先選擇所需裝填的藥粒數(shù)量，如果按下每瓶裝30片按鈕X001，電磁閥打開(kāi)，裝填作業(yè)開(kāi)始，通過(guò)光電計(jì)數(shù)器對(duì)藥粒數(shù)量，當(dāng)藥瓶?jī)?nèi)數(shù)量達(dá)到30片時(shí)電磁閥關(guān)閉，裝填作業(yè)結(jié)束。如果按下每瓶裝50片按鈕X002

21、，電磁閥打開(kāi)，裝填作業(yè)開(kāi)始，通過(guò)光電計(jì)數(shù)器對(duì)藥粒數(shù)量，當(dāng)藥瓶?jī)?nèi)數(shù)量達(dá)到50片時(shí)電磁閥關(guān)閉，裝填作業(yè)結(jié)束。如果按下每瓶裝70片按鈕X003，電磁閥打開(kāi)，裝填作業(yè)開(kāi)始，通過(guò)光電計(jì)數(shù)器對(duì)藥粒數(shù)量，當(dāng)藥瓶?jī)?nèi)數(shù)量達(dá)到70片時(shí)電磁閥關(guān)閉，裝填作業(yè)結(jié)束。按下手動(dòng)皮帶機(jī)驅(qū)動(dòng)按鈕，皮帶機(jī)開(kāi)始運(yùn)轉(zhuǎn)，5秒后停止，并在此過(guò)程中復(fù)位各個(gè)計(jì)數(shù)器，繼續(xù)選擇裝藥數(shù)量進(jìn)行裝藥。當(dāng)連通系統(tǒng)開(kāi)關(guān)X000常開(kāi)觸點(diǎn)時(shí)，系統(tǒng)進(jìn)入自動(dòng)操作，S0步選擇裝填藥粒數(shù)量，X001的常開(kāi)觸點(diǎn)接通時(shí)，跳到S20執(zhí)行裝填30片藥粒的動(dòng)作，Y0接通，電磁閥打開(kāi)，裝填作業(yè)開(kāi)始，30片指示燈亮起，啟動(dòng)藥粒檢測(cè)開(kāi)關(guān)X005，光電式藥粒計(jì)數(shù)器開(kāi)始計(jì)數(shù)，當(dāng)計(jì)數(shù)達(dá)到

22、30片時(shí)，C0接通，電磁閥關(guān)閉，指示燈熄滅，停止裝藥，并且程序跳轉(zhuǎn)至S23。當(dāng)接通X002的常開(kāi)觸點(diǎn)時(shí)，程序跳轉(zhuǎn)到S21，開(kāi)始執(zhí)行裝填50片藥粒的動(dòng)作，Y000接通，電磁閥打開(kāi)，開(kāi)始裝藥，50片指示燈亮起，啟動(dòng)藥粒檢測(cè)開(kāi)關(guān)X005，光電式藥粒計(jì)數(shù)器開(kāi)始計(jì)數(shù)，當(dāng)計(jì)數(shù)達(dá)到50片時(shí)，C1接通，電磁閥關(guān)閉，指示燈熄滅，停止裝藥，并且程序跳轉(zhuǎn)至S23。當(dāng)接通X003的常開(kāi)觸點(diǎn)時(shí)，程序跳轉(zhuǎn)到S22，開(kāi)始執(zhí)行裝填70片藥粒的動(dòng)作，Y000接通，電磁閥打開(kāi)，開(kāi)始裝藥，50片指示燈亮起，啟動(dòng)藥粒檢測(cè)開(kāi)關(guān)X005，光電式藥粒計(jì)數(shù)器開(kāi)始計(jì)數(shù)，當(dāng)計(jì)數(shù)達(dá)到70片時(shí)，C2接通，電磁閥關(guān)閉，指示燈熄滅，停止裝藥，并且程序跳

23、轉(zhuǎn)至S23.當(dāng)程序跳轉(zhuǎn)至S23時(shí)，傳送帶運(yùn)轉(zhuǎn)，并且T0計(jì)時(shí)5秒，之后T0接通，程序跳轉(zhuǎn)至S0,傳送帶運(yùn)行動(dòng)作結(jié)束，程序開(kāi)始循環(huán)執(zhí)行。 4.3手動(dòng)程序梯形圖4.4自動(dòng)程序梯形圖4.4子程序使用梯形圖完成對(duì)藥粒數(shù)目的顯示，通過(guò)BCD譯碼，如圖4.6所示，Y4和Y5控制個(gè)位和十位的數(shù)據(jù)輸入。BCD譯碼器將計(jì)數(shù)器C0中的藥粒數(shù)目進(jìn)行譯碼后輸出至K4M0，首先將低4位輸入個(gè)位LED顯示器 ，之后將高4位輸入十位LED顯示器。 圖4.5子程序運(yùn)行框圖圖4.子程序流程圖圖第五章 總結(jié)本次設(shè)計(jì)的基于PLC的自動(dòng)藥片裝瓶機(jī)基本上能夠?qū)崿F(xiàn)預(yù)期的任務(wù)目標(biāo)，同時(shí)此系統(tǒng)具有良好的適應(yīng)性和通用性。本次設(shè)計(jì)的控制系統(tǒng)將自動(dòng)

24、裝瓶機(jī)的動(dòng)作劃分為以下5個(gè)部分：（1）藥瓶的運(yùn)送，(2)藥粒的儲(chǔ)存和運(yùn)送，(3)瓶蓋運(yùn)送與封蓋，（4）傳送帶的運(yùn)轉(zhuǎn)，(5)最終包裝。不管是在處理數(shù)字信號(hào)還是模擬信號(hào)方面，PLC都能出色的完成任務(wù)，而且PLC的邏輯控制和對(duì)于需要依照時(shí)間順序完成的動(dòng)作的控制能力都相當(dāng)強(qiáng)，因此非常適合應(yīng)用于醫(yī)藥行業(yè)的自動(dòng)裝藥機(jī)上。通過(guò)PLC可實(shí)現(xiàn)的一些自動(dòng)控制動(dòng)作包括：(1)由高精度電動(dòng)機(jī)控制的精準(zhǔn)的位置移動(dòng)，（2）由電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)的其他部件的運(yùn)動(dòng)，（3）由液壓系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的沖擊動(dòng)作和負(fù)載的位置移動(dòng)，（4）利用PLC分析傳感器收集的數(shù)據(jù)來(lái)實(shí)現(xiàn)各種動(dòng)作。綜上所述，本次設(shè)計(jì)的自動(dòng)裝藥機(jī)只要通過(guò)增加一些機(jī)械結(jié)構(gòu)，完善細(xì)節(jié)控制，就

25、能夠完成各類形狀不規(guī)則的藥瓶和藥粒的自動(dòng)包裝作業(yè)，從而此系統(tǒng)能夠適用于大多數(shù)的自動(dòng)藥片裝瓶作業(yè)。同時(shí)由于本控制系統(tǒng)的所有運(yùn)行動(dòng)作都是通過(guò)電動(dòng)機(jī)、電磁閥等機(jī)械設(shè)備實(shí)現(xiàn)的，所以能夠直觀和精確的使用數(shù)字化的輸入和輸出量完成控制。而且由于PLC同樣可以處理模擬量，所以此系統(tǒng)也適用于某些需要使用模擬量控制的控制系統(tǒng)?？偠灾?，此次設(shè)計(jì)的自動(dòng)裝藥機(jī)具有良好的通用性和適應(yīng)性。參考文獻(xiàn)1王萬(wàn)麗, 郝慶文.三菱系列PLC原理及應(yīng)用M.人民郵電出版社,2009.2周麗芳.三菱系列PLC快速入門(mén)與實(shí)踐M.人民郵電出版社,2010.7.3李俊秀.可編程控制器應(yīng)用技術(shù)M.化學(xué)工業(yè)出版社,2005.4俞國(guó)亮.PLC原理與應(yīng)用M.清華大學(xué)出版社,2005.5廖常初.FX系列PLC