现阶段，我国小麦的种植面积不断扩大，且基本年年丰收，因此小麦在包装方面的效率问题也逐渐出现，现在我国大部分地区仍使用传统的包装机和人工包装方式，这两种方式已经不能满足高效率、高质量的包装要求，为了提高包装效率，设计一种具有高效率、高精准度的新型包装机是市场迫切需要的。由此，对系统控制要求也越来越高。本系统设计的新型包装机采用三菱PLCFX2N-64MT-001型可编程控制器，伺服电动机精准控制机械运动位置，配有重量传感器、接近开关传感器等器件，建立完整控制体系，增加系统的可靠性、准确性、高效性，减少成本。
1系统运行过程及结构组成图
自动包装机具有运输原料、称重、填充、封口、打印日期和计数等功能，同时能自动的进行成品输出。其工作过程是人工将纸箱敞开安置到传送带①上，每个纸箱由两块黑色金属铁块组成来固定位置，防止纸箱在运输的过程中发生错位，影响后续步骤。先启动由三相异步电动机带动的传送带②，进行运输小麦工作，将小麦送入原料料斗中。当小麦到达料斗中时，启动设备，料斗中进行称重动作，同时伺服电动机①收到特定的脉冲信号，带动传送带①前进输送纸箱，纸箱到达指定位置，伺服电动机①停止工作，接近开关作用，出料口打开开始填充。填充完成，传送带①开始运行，将纸箱输送到人工封箱区，完成封箱，输送到日期打印区，完成打印。重复此过程。成品将输送到仓库，在传送带③末端设有计数器，统计成品数量。包装机的基本结构组成图如图1所示。
2硬件描述

根据设计要求，选用三菱PLCFX2N-64MT-001型可编程控制器，基本单元带32点输入和32点继电器输出，选用涡流式接近开关，伺服电动机选用三菱MR-J2S系列。系统搭载的主要硬件描述如下：
2.1可编程控制器（PLC）。简称PLC，是一种以微处理器为核心的控制设备。内设存储器，可以对储存器进行编辑，并在其内部进行运算，并且以数字量或模拟量的形式输入和输出，达
到对各种类型机械的控制。
伺服电动机。伺服电动机为执行部件，位置精度极高，有直流和交流两种电动机。伺服电动机区别与其它电动机的是它能将电信号转化为电动机轴上的角位移或角速度输出，达到对机械的精确控制。三菱MR-J2S系列电动机有与其配套的编码器，采用分辨率为131072脉冲/转的绝对位置编码器，有更精准的控制能力。
2.3接近开关。接近开关又称为无触点开关，它是不需要与  机械运动部件接触及施加任何压力就能操作的开关。它具有行  程开关、微动开关的作用，同时还有传感性能。
2.4料斗设计。料斗设计分为三层：第一层储存层，第二层 称重层，第三层储料层。当小麦进入第一层后，第一层的挡板打   开，将小麦送到第二层，第二层开始称重，重量达到预先设定的  重量时，第一层挡板关闭，第二层挡板打开，将称好的料送到第  三层，当纸箱到达指定位置后，打开第三层挡板，完成填装，最  后关闭第三层挡板。重复此称重过程。
3工作原理及程序梯形图
3.1工作原理
本系统中，在出口挡板左下侧安装接近开关。接近开关在工作时，开关中的振荡电路会产生高频磁场，当黑色金属铁块接近磁场时，在电磁感应的作用下，金属铁块中会产生感应电流。随着黑色金属铁块靠近，感应电流增强，震荡电路中的负载增大，使震荡减弱直至停止，当黑色金属铁块与接近开关的距离为检出距离时，传感器会通过检测电路的震荡变化来发出信号，使开关作用。并采用伺服电动机①对传送带①进行控制，当开启设备，接近开关开始工作，伺服电动机①接收来自 PLC 的脉冲信号，将脉冲信号转换为相应的角位移，带动传送带①前进，输送纸箱，当电动机①走完相应的脉冲数时，PLC 接收到到位信号，控制伺服电动机①停止，纸箱到达位置，伺服电动机① 再等待下一个脉冲指令，实现精确定位。当纸箱到达指定位置时，黑色金属铁块与接近开关正好处于检出距离，传感器检测振幅变化并输出检测信号，使开关打开，将称量好的小麦进行填充操作。填充完毕，伺服电动机①接收命令走相应的脉冲数，   将前一个纸箱运到封口区，此时检出距离变化，出口挡板关闭，  同时第二个纸箱送到指定位置，开始填充，重复此过程。填充好的纸箱运到人工封口处，封好口的纸箱继续前进，到达日期打印处，同时在打印机右下方安装接近开关，当封口完成的纸箱运往打印区时，黑色金属铁块靠近接近开关，达到检出距离，接近开关作用，打印机向下运动进行打印动作，打印完  成，通过传送带③运出。并在最后设有计数器，统计成品数量。
3.2 程序梯形图
在本系统中, 三菱 PLC-FX2N-64MT-001 型控制器在其编程软件运行环境下采用梯形图的编码是一种简单直观的方式，程序经过编译后下载到 PLC，通过 PLC 发出相应的指令来控制电机运转、自动称重、日期打印、计数等动作。其中，计数模块与  称重模块部分梯形图如图 2 所示。

在计数模块中，将光电开关与 X1 输入点连接，纸箱通过光电开关，光电开关由闭到开一瞬间，触点上升沿 X1 接通，D10由零加一并储存在 D10 中，此时计数为 1，重复此过程，每通过一个纸箱，计数器在前一基础上加一。
4 结 论
相比较其它控制器，本设计是基于三菱 FX2N-64MT-001 型 PLC，对小麦完成自动称重、装箱、打包、打印装箱日期、计数的控制设备，其具有结构简单、性能可靠、成本低、实用性强的优点，而且较大限度的节约了人力、物力，在一定程度上控制了资源的浪费，提高了生产效率和产品质量，减少在日期印刷及计 数方面的误差。具有很大的应用价值。
 

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