摘要
随着自动化水平的提高，企业对自动化生产线控制的要求也越来越高。为了实现高效率生产体系，将PLC 自动化装置与计算机技术结合，实现高速率、高智能、高环保的灌装流水线工控自动控制功能。通过设置IO变量和内存变量进行模拟仿真，介绍了PLC灌装流水线系统的应用和工 作原理，实现了饮料灌装的自动化生产。本文给出了详细的灌装方法原理流程和PLC系统的结构原理流程，描述了项 目的可行性与功能的结构原理，实现了PLC饮料灌装的生产过程，颠覆了传统的灌装生产线技术。本文主要描述了基于PLC的灌装流水线系统的方案分析、硬件设计、软件设计及PLC组态编程模拟仿真过程及其 调试问题的解决方法。
关键词：PLC自动化装置 ，PLC灌装流水线 ，可编程控制系统
1.绪论
1.1研究背景
我目前为止我国饮料输液灌装的设备自动化技术水平相对西方发达国家而言仍然普遍存在较大技术差距，设备陈旧,技术落后,成了一直阻碍我国饮料灌装制造工艺设备行业快速稳定发展的严峻社会挑战。鉴于这些突出问题,我国的机械企业不断努力提升自己的机械综合生产管理水平和综合实力,逐步朝着机械设备的生产高速化、机械工业生产设备的科学化、机械设备的多样化、机械设备的生产绿色化、管理上的智能化五大方向发展进行。PLC(一种可编程工业控制器)是一种专为应用数字化和微运算控制技术以及应用于各种工业控制场合中所有的需要同时进行的控制应用而进行开发和生产设计的工业电子控制设备。PLC稳定性强、可控性有优秀，便于调控适用于各种工业生产。随着当前我国现代工业生产设备自动化应用程度的日益逐步加深,许多大型现代工业制造公司都正开始面临对一些传统工业生产线设备进行重新改造、并且需要进行重新结构设计的困难。PLC一种可编辑的程序控制器系统是以高级微处理器软件为主要设计基础为控制核心的一种新型工业自动控制管理设备,它将我国传统的机械继电器自动控制管理系统和现代计算机控制技术紧密地紧接结合在一起,近年来已经在现代工业生产过程管理中的机械自动控制、机电设备融合以及一体化、改造以及传统机械行业等各个方面都已经得到了普遍的广泛应用。作为一种国际通用的新型工业过程控制逻辑计算机,其已经成功实现了从传统工业过程控制逻辑领域的工业接线控制逻辑向工业存储控制逻辑方向转变的巨大历史飞跃,在一个全球化的工业过程控制中已经开始发挥了越来越重要的主导作用。几年前,自动化包装技术只是已经占到了我国包装行业机械设计的30%,现在己经达到占50%以上,大量地被应用起来使。采用了基于传统的采用微电脑工程设计与机电结合一体化的过程控制管理系统。提高我国食品包装技术工艺和食用机械的工业自动化制造水平主要体现有两个目的方面:一者就是为了通过改善和不断增加工业生产率;二者就是为了通过改善和不断增强机械设备的运动柔性与操作灵活性;三者就是以此目的来不断提升食品包装工艺机械在各种复杂机械运动中所能够完成的工作能力。饮料的灌装设备主要由两个组成部分:恒压贮存罐，以及检测部分。恒压贮液罐内灌液压阀不封,里面还安装有一个上限上线液位液压传感器和一个下线下限液位液压传感器,它们被饮料淹没的那个时候都已经是1的状态。当恒压液面高度下线低于规定接近高度下线的恒压液位值时,恒压液罐进药阀打开,当其饮料达到指定值的时候，恒压罐中的阀门关闭，依次维持内部饮料的恒定。[1]。
1.2 研究意义
在食品制造行业几十年的发展过程中，饮料行业取得了很大的发展，与此同时绿色保健饮品开始受到社会大众对关注，体现了我国人民对高水平生活水平的向往和追求，也体现了市场对各个不同的需求对象的关注[2]。在饮料制造技术发展的时间里面，饮料行业取得了很大的发展，与此同时绿色保健饮品开始受到社会大众对关注，体现了我国人民对高水平生活的向往和追求，也体现了市场对各个不同的需求对象的关注。在这个市场竞争日益激烈的时代，企业能否取得长足的发展主要取决于两个方面，一是产品的质量问题，二是产品生产技术的高低。这两个指标同时影响着企业的发展与进步。饮料灌装行业为了满足社会的发展需求和客户对产品的要求，对其进行论市场调查，得知用户们都喜欢灌装精度好的产品，由衷喜爱灌装合格的产品。那么在此背景下，本次设计基于PLC来完成一
款自动化饮料灌装系统，实现自动化的发展，提高饮料灌装精度。使得产品保持一致，提高美观度。基于传统灌装生产线的控制过程主要是用接触器物理接触控制，但接触器使用复杂性高，且智能化程度不够， 生产效率跟不上[3]。而PLC是集自动化控制系统和传统接触器的结合，不仅克服了传统继电接触性差，不稳定等问题， 还结合了计算机技术，不仅利于维修检测，编程语言也是简单易懂，采用梯形图指令，让用户更容易上手。用户根 据说明书使用，即可掌握PLC的操作方法[4]。 自动化系统完全能够取代传统人工灌装，有效提高了灌装效率和灌装精确率，并且提高了灌装生产线自动程度。在这个市场竞争日益激烈的时代，企业能否取得长足的发展主要取决于两个方面，一是产品的质量问题，二是产
品生产技术的高低。这两个指标同时影响着企业的发展与进步。
1.3国内外研究现状
相对于国外的灌装流水线技术，我国由于技术不够先进，大部分都是采取传统手工灌装，或者使用一些国外落 后的技术设施去生产。随着我国经济水平的日渐发展，这才开始慢慢引进了一些国外高进技术灌装生产设备。同时 我国也在自主研发，使我国自动灌装流水线行业步入正轨[5]。自主研发的灌装生产设备使我国在饮料灌装流水线生产 技术上有了新的突破。我国的灌装流水线系统的发展经历了模仿、引进外来自动灌装流水线技术的过程，经过不断 自主研发发展后，我国的灌装流水线技术逐步有了显著提高。国内出现很多自主研发的生产设备，比如在灌装过程 中灌装设备会在伸入瓶内时，动作较为准确且缓慢上升，保证灌装的液体不会溢出来，实现了环保节约成本，且灌 装容量也会通过PLC处理器处理后在屏幕显示出来。通过PLC的HMI程序解决了灌装流水线系统不能进行热灌装等难 题。我们在汲取国外先进技术的同时，也在不断探索新的技术瓶颈，不能完全依赖进口技术，通过自主研发出来的 东西才能更好地发展国内自动灌装流水线生产技术[6]。我国目前饮料制作领域飞速发展，到达2005的时候，我国饮料制作领域突破了1 109，049，23万元总产值。同比2004来说，增加了接近25%的产值。我国近些年来主要围绕饮料高效灌装，安全灌装，无人看管灌装的方向去走。在机械制造，化学化工，饮料食品，医疗卫生等种种行业当中都应用广泛，机械印刷，饮料灌装，食品制造，照明系统，流水线生产等方面也都广泛的采用PLC进行控制。现代生产过程中，用PLC进行过程控制的例子有很多，在机械制造，化学化工，饮料食品，医疗卫生等种种行业当中都应用广泛，机械印刷，饮料灌装，食品制造，照明系统，流水线生产等方面也都广泛的采用PLC进行控制。
在国外饮料销售金额已超过1920亿美元，每年以7%的速度增长。第一台PLC于1969年在美国诞生，于1971年日本生产出自己的第一台PLC机器。PLC技术经过数十年的发展，在美国、德国等老牌资本主义发达工业国家都得到了巨大的发展，并且促进这些国家经济的快速发展，这种技术呈现出多功能、高速度高产量、技术含量高可靠性高和编程语言多样化等特点。并且也方便了人们生活的方方面面。在诸多方面也得到了人们广泛的肯定。所以在国外很早的将PLC技术就引入到了饮料灌装制造中。并且有了很好的成果。国外的灌装流水线发展较早，流水线的设备比较完善。管理与自动控制一体与机电一体化是目前流水线灌装的 一大发展趋势。以德国为例，其无论是计量、还是制造亦或者是技术性能方面在世界上都是处于一流的水平。德国 HK公司灌装阀可高达160多头，灌装效率高达2010灌每分钟，灌溉精度可达0.5ML以下[7]。
2.系统方案设计分析
2.1 系统灌装方法
灌装方法采用恒量灌装法，在数据词典设置内存变量液位值，当灌装液位达到液位设定值时，灌装传感器关 闭，灌装设备停止灌装。采用恒量灌装法的好处就是利用传感器与变量设定值之间的关系，能够准确灌装，即能减 少浪费，又能根据瓶子大小去设置灌装量，具备多功能调节，用途较广泛[8]。
2.2 系统灌装结构分析
灌装流水线系统主要由传送带电机、传送带、液位、灌装、加盖、包装四种传感器等设备组成；传送带电机的 启动、暂停、复位、灌装设备的上下移动暂停、瓶子的左右移动暂停、各状态指示灯、传感器的感应等都是由PLC控 制系统控制的；具有自动化程度高、工作效率快、方便控制检修等优点[9]。
2.3 系统的工作过程原理
按下启动按钮时，传送带电机启动，传送带运行，瓶子开始移动，当瓶子到达灌装或加盖或包装传感器位置 时，瓶子暂停，执行灌装、加盖或包装动作；执行灌装动作时，当灌装容积到达液位传感器设定值时，停止灌装； 执行加盖和包装动作时，通过定时器设定值2秒，即2秒完成加盖或包装动作；完成包装后，计数完成数量+1。按下暂停按键，所有传感器和传送带电机都关闭，处于待命状态。按下复位按键时，所有传感器、传送带电机都置零，回到最初状态[10]。
2.4 系统设计方法流程图
首先按下SB1启动按键时，传送带开始运行，指示灯亮绿灯，当瓶子到达灌装传感器位置时，灌装传感器触发， 灌装传感器指示灯亮绿灯，传送带指示灯亮红灯，此时开始灌装，当灌装容量达到100时，液位传感器触发，停止灌 装，灌装指示灯亮红灯，传送带运行亮绿灯，此时液位传感器关闭；瓶子到达加盖传感器时，加盖传感器触发，指 示灯亮绿灯，传送带指示灯红灯，执行加盖动作，2s后，加盖传感器指示灯红灯，传送带继续运行绿灯；到达包装 位置时，包装传感器触发指示灯亮绿灯，传送带红灯，2s后包装完成，计数指示灯亮；绿灯代表包装完成数量+1， 传送带指示灯绿灯，继续运行。当按下SB3暂停按键时，传送带暂停工作；当按下复位按键SB2时，所有传感器指示 灯置零。系统流程图如2-1所示。
图2-1 系统流程图
3. PLC灌装流水线系统的硬件设计
3.1 PLC的简介
PLC自动控制系统是结合计算机、工控、网络通讯等技术形成的新一代自动控制系统，它能够代替接触器等传统 设备去实现控制功能。PLC自动控制系统具有简单易操作、应用广泛、生产效率高、抗干扰能力强等特点。
3.2 PLC的选择
选择合适的PLC 型号对控制系统来说是很重要的。PLC型号的选择首先要根据功能和实际使用情况，去选择造价 成本低且效率高的 PLC 机型。因此基于PLC的灌装饮料系统是选自三菱FX2N系列。FX2N系列具有体积小，速度快， 高性能和所有方面都是相当于FX系列中最高档次的超小形程序装置。
由于本控制系统有两个特点：一是输入输出设备多，二是控制模块多，且是顺序控制逻辑。而PLC的选择主要考 虑以下几点：一是根据IO点数去选择是否支持拓展支架的CPU，二是根据信号传输的网络接口的形式，选择支持点对 点通讯的CPU。因此选择FX2N系列既满足了IO点数和网络通讯的需要，又满足了被控对象的控制要求[11]。
3.3 PLC系统的工作原理
PLC系统的工作原理包含三个模块，输入采样模块、程序执行模块和输出模块三个模块。输入、执行、输出过程 为一个扫描周期。
输入采样模块是通过PLC控制器以扫描方法读写输入数据，并保存到I/O对应单元内。输入的采样结束后开始进 入程序执行模块。程序执行模块是通过PLC控制器有秩序地扫描梯形图。扫描结束后进入输出模块，通过PLC控制器 就进入输出刷新模块。与此CPU根据I/O区域对应的输入状态和数据进行刷新解析，再通过输出电路传输到相应的输 出设备[12]。
3.4 IO分配表
本设计灌装流水线系统有7个输入端口，5个输出端口。IO分配表如表3-1所示。
| 输入 | 输出 | ||||
| 元器件 说明 | 输入端 | 元器件 | 说明 | 输出端 | |
| SB1 | 启动 | X0 | HL1 | 运行指示 | Y0 |
| SB2 | 复位 | X1 | KM1 | 传送带电机 | Y1 |
| SB3 | 暂停 | X2 | KM2 | 灌装 | Y2 |
| SB4 灌装传感器 | X3 | KM3 | 加盖 | Y3 | |
| SB5 | 液位传感器 | X4 | KM4 | 包装 | Y4 |
| SB6 加盖传感器 | X5 | ||||
| SB7 | 包装传感器 | X6 | |||
表3-1 IO分配表
3.5系统主电路设计
传送带主要通过传送带电机M1去驱动运行，通过接触器KM1去控制传送带电机的运行和暂停，并且通过热继电器
FR1去提供过载保护，当过压或者过流时，热继电器就会断开，电机停止运行；三相电源通过断路器QF1-3引入，QF 断路器也具备短路保护功能。其灌装过程的主电路如3-1图所示。
图3-7 主控制电路图
4.PLC灌装流水线系统的软件设计
4.1 PLC组态编程及程序设计原理
组态王是一款适合模拟仿真的模拟软件，是新型的工业自控系统集计算机软件、硬件为一体的闭合系统。它是 基于计算机系统进行编程的。组态王通过网络通讯与一些常用 I/O 设备进行联机运行。I/O 设备包括有可编程自控 模块、各种仪器仪表等。组态王主要采用 ActiveX 技术去驱动，联合程序和组态王使系统运行速率更快更稳定。它 具备实用性、安全性好、绿色环保、操作简易、开发周期短等特点。通过组态王调试仿真测试之后，该控制系统能 够实现检测瓶子的位置并进行相应的灌装、加盖、包装等操作，并能够高效率地实现控制系统的要求。此外，该系 统的抗干扰能力、环境适应性、安全性较高、操作方便、程序简便易懂、实用性较高[13]。
基于PLC的灌装饮料系统是选自三菱FX2N系列，采用设置IO变量和内存变量，联合OPC，实现组态模拟仿真。设 置启动、暂停、复位、灌装传感器、液位传感器、加盖传感器、包装传感器、运行指示灯、传送带电机、灌装、加 盖、包装为IO变量，旋转、移动1、移动2、瓶子1、瓶子2、计数1、计数2、液位、标签等为内存变量，建立主画 面，将各个变量关联到对应的设备上，再采用事件命令语言，使画面运行更稳定。组态王画面如图4-1所示。
画面命令语言如下：
if(\\本站点\运行指示灯==1)
{
if(\\本站点\传送带电机==1)
\\本站点\旋转=\\本站点\旋转+1;
if(\\本站点\旋转==12)
\\本站点\旋转=0;
/////瓶子1
if(\\本站点\瓶子1==1&&\\本站点\传送带电机==1)
\\本站点\移动1=\\本站点\移动1+20;
if(\\本站点\移动1==200| |\\本站点\移动2==200)
{\\本站点\罐装传感器=1;
}
else
\\本站点\罐装传感器=0;
if(\\本站点\移动1==400| |\\本站点\移动2==400)
{\\本站点\加盖传感器=1;
}
else
\\本站点\加盖传感器=0;
if(\\本站点\移动1==600| |\\本站点\移动2==600)
{\\本站点\包装传感器=1;
}
if(\\本站点\移动1!=600&&\\本站点\移动2!=600)
\\本站点\包装传感器=0;
/////////
if(\\本站点\移动1==600)
\\本站点\计数1=\\本站点\计数1+1;
if(\\本站点\计数1==10)
{\\本站点\移动1=0;\\本站点\标签=0;
\\本站点\传送带电机=1;
\\本站点\计数1=0;
}
if(\\本站点\罐装==1&&\\本站点\移动1==200)
\\本站点\液位=\\本站点\液位+10;
if(\\本站点\液位==100&&\\本站点\移动1==200)
{\\本站点\液位传感器=1;}
if(\\本站点\移动1==220)
{\\本站点\液位=0;
\\本站点\液位传感器=0;}
if(\\本站点\包装==1&&\\本站点\移动1==600)
\\本站点\标签=1;
/////瓶子2
if(\\本站点\瓶子2==1&&\\本站点\传送带电机==1)
\\本站点\移动2=\\本站点\移动2+20;
/////////
if(\\本站点\移动2==600)
\\本站点\计数2=\\本站点\计数2+1;
if(\\本站点\计数2==10)
{\\本站点\移动2=0;\\本站点\标签2=0;
\\本站点\传送带电机=1;
\\本站点\计数2=0;
}
if(\\本站点\罐装==1&&\\本站点\移动2==200)
\\本站点\液位2=\\本站点\液位2+10;
if(\\本站点\液位2==100&&\\本站点\移动2==200)
{\\本站点\液位传感器=1;}
if(\\本站点\移动2==220)
{\\本站点\液位2=0;
\\本站点\液位传感器=0;}
if(\\本站点\包装==1&&\\本站点\移动2==600)
\\本站点\标签2=1;
}
图4-1 组态王画面
当按下启动按键时，传送带电机开始启动，瓶子1开始以20+速度移动；当瓶子1移动到灌装传感器位置时，灌装 传感器启动，传送带电机暂停，灌装指示灯变绿色，开始灌装，此时液位指示灯亮，开始以10+速度计数，当液位计 数到100时停止灌装，瓶子1继续以20+速度前进；当瓶子1到达加盖传感器时和包装传感器时，步骤一样，只要瓶子 到达传感器位置，传送带电机就暂停，执行相应任务；瓶子2与瓶子1程序设置一样，运行步骤也一样，以此类推；
当按下暂停按键时，所有指令都暂停，程序不执行待机；
当按下复位按键时，所有指令都置零取消，返回初始状态。
4.2程序流程图
按下启动按钮X0，常开开关X0闭合，运行指示灯Y0通，此时运行指示灯亮，运行指示灯开关Y0闭合，形成自 锁；此时中间继电器M0启动，上升沿开关M0触发闭合，传送带电机Y1通，传送带电机Y1被置位启动；启动运行梯形
图如图4-2所示。
图4-2 启动运行梯形图
当瓶子到达灌装、加盖、包装传感器位置时，X3灌装传感器、X5加盖传感器、X6包装传感器三个传感器开关触碰动 作，信号由0-1，触发上升沿开关，使上升沿开关闭合，Y1传送带电机复位，传送带暂停运行；即当瓶子到达灌装传 感器、加盖传感器或包装传感器任意一个位置时，电动机暂停。瓶子暂停动作梯形图如图4-3所示。
图4-3 瓶子暂停动作梯形图
4.3 系统梯形图设计
当瓶子到达灌装传感器位置时，灌装传感器上升沿开关X3触碰启动闭合，灌装继电器Y2置位，开始灌装动作， 灌装指示灯亮(组态王画面显示，灌装指示灯关联灌装继电器);当灌装容量达到液位传感器设定值时(在组态王命 令语言程序设定也为传感器触发值为100，可改为任意值)，X4液位传感器触发闭合，灌装继电器Y2复位，暂停灌装动作，灌装指示灯灭，传送带电机Y1置位，传送带电机启动；灌装运行梯形图如图4-4所示。
图4-4 灌装运行梯形图
当瓶子到达加盖传感器位置时，加盖传感器开关X5触发闭合，加盖继电器Y3置位，开始加盖动作，同时加盖常 开开关Y3闭合，时间继电器T0启动，计时开始。加盖计时2秒后，时间继电器T0置位，T0常开开关闭合，加盖继电器
Y3复位，传送带电机Y1置位，加盖完成，传送带继续运行。加盖运行梯形图如图4-5、4-6所示。
图4-5 加盖运行梯形图1
图4-6 加盖运行梯形图2
当瓶子到达包装传感器位置时，包装传感器开关X6触发闭合，包装继电器Y4置位，开始包装动作，同时包装常 开开关Y4闭合，时间继电器T1启动，计时开始。包装计时2秒后，时间继电器T1置位，T1常开开关闭合，包装继电器 Y4复位，传送带电机Y1置位，包装完成，传送带继续运行。包装运行梯形图如图4-7所示。
图4-7 包装运行梯形图
在包装完成后，即T1闭合时，此时灌装数量D0计数+1，计数包装好的瓶子数量。当按下复位按键X1时，运行指 示灯Y0、传送带电机Y1、灌装继电器Y2、加盖继电器Y3、包装继电器Y4全部复位。计数复位运行梯形图如图4-8所 示。
图4-8 计数复位运行梯形图
此饮料灌装系统是一项流程复杂的系统，包含了传感器、电机传送带、限位开关、接触器等，在模拟仿真中由 于三菱与PLC连接调试存在误差，因此在组态动态显示上会存在延时问题，如果是用硬件进行连接实验，延时问题可 能会得以解决；本文着重书写操作流程，注重实验结果，没有考虑实际使用出现故障或实际生产需求较大时该如何 处置。
4.4 饮料灌装系统的调试设计
PLC软件程序的调试可以分为电脑模拟调试和现场实物演示调试这两个调试过程。但是在此之前首先要确保硬件 调试部分按计划进行运行，特别是对PLC输入、输出口与外部的接线的部分不出问题。另外我们还可以通过编写调试 程序来对外部接线的部分进行通电检测来发现故障并修正接线故障。一般情况下为安全的，但这样做也有着一定的 危险性，最好要先将主电路的电源开关断开。当我们检查完外部接线后，确认接线无误后再重新连接主电路的电源 开关。最后就是将自己编写程序写入PLC中，通过实物上的开关按钮进行相对应的功能进行调试，直到各个部分的功 能都能够顺利完成整体的控制功能为止。
(1)程序的模拟调试
在将设计好的程序烧录进PLC后，首先要逐条检查和理清条件语句间的逻辑顺序，并在调试时发现错误应要立即 改正。 在实际中，PLC的输入信号可以用实物面板上的相应的开关和按钮来模拟输入。一般PLC实际的负载可以用其 他的元器件来代替。根据功能流程表图，在允许的条件下用开关或按钮来模拟实际的反馈信号。另外对于顺序控制 的程序而言，在调试的时候，主要是检查整个程序功能的运行是否能够对应上功能流程的顺序，是否会产生时序步 的紊乱或者跳步、空步。
这需要程序调试员在调试时应该充分的考虑到各种可能的情况，程序调试者要对整个设计系统各种工作方式、程序运行路线都要一一了解。而且在调试过程中有发现梯形图程序的问题后要能够修改程序，一步一步往下调试直 到要实现的各种功能。而且要确保输入信号量与输出信号量之间的关系完全符合设计要求。
设计者在调试程序的过程中，如果发现有些定时计数器和脉冲计数器的设定值在与实际操作过程中运行不符 时。应该以实际运行操作结果为准，再者为了缩短调试时间，我们可以在调试时将这些设定值进行适当的调整。模
拟调试结束后再在程序中写入它们修改后的设定值。
在进行程序下载到设备调试之前，需要验证设计的程序是否有误，可以利用三菱PLC带有的仿真器软件进行程序 的仿真调试，等待系统调试完毕，修改好错误的地方后，方可进行程序的下载操作，首先进入仿真器内部环境后，
点击梯形图逻辑测试启动/停止项目选项，开始把编程好的程序写入到PLC中，显示写入中参数。
此时仿真写入程序到PLC模拟器中。
进入仿真器内部环境后，点击梯形图逻辑测试启动/停止项目选项，开始把编程好的程序写入到PLC中，显示写入中参数。此时仿真运行完成，开始实现调试。
在仿真模式下，对封盖数量设定寄存器D115进行双击，那么出现当前值更改的工具条，此时选择软元件D110， 然后再设置值里面写入70后，点击设置按钮，那么D110寄存器里面的数值就会变成70了，设置D115数据为90，此时判断不成立,M1001禁止输出。
如上图所示，此时进入到仿真监控界面开始触发运行。
此时进入数据仿真过程。D0是采集重量的数据，经过转换后，最终换算到寄存器D815的地方。此时显示数据 76，表示采集的重量是76。
5.饮料灌装系统人机界面的设计
5.1 系统界面的设计
图5-1 新建工程
如图5-1所示，打开触摸屏软件后进行工程向导的创建过程。
图5-2选择触摸屏型号
如图6-2所示，然后进行系统的设置过程，此次设计的触摸屏系列为GOT2000系统，具体型号为GT2710-VTBA触摸 屏，设置完毕后，点击下一步。
图5-3 选择PLC型号
图5-4 参数设置
如图5-4所示，设置完毕触摸屏的参数后，然后对系统通信参数进行设置，有串行通信设置，以太网通信设置， 设置完毕后，点击下一步选项，开始界面的设计。
图5-5 波特率的设置
如图5-5所示，设置通讯控制的波特率，波特率参数有很多选项，设置参数要与PLC的波特率一样，否则参数不 一致将没办法联机，此处设置为9600.
图5-6 参数的确认
如图5-6所示， 设置完通讯参数后，可以对设置的内容进行确认，确认无误后，系统开始进行界面的设计。
经过多次设计元件的地址和样式后，对界面所需要的元件进行关联，具体地址显示如下图所示。
图5-9 HMI地址变量
5.2 系统界面的调试
图5-10 模拟器设置
进入HMI触摸屏后，可以看到如图5-10所示的系统监控界面。在此界面可以直接进行仿真，但是在仿真前需要设
置和PLC连接的地址，否则系统显示通讯出错。
图5-11 通讯设置
设置对应的通讯参数，选择为GX。
图5-12 通讯开始
参数设置完后，点击仿真启动选项，触摸屏和PLC实现连接。
图5-13 界面调试
界面仿真启动，开始进行调试。
6.总结
随着如今智能化水平的逐渐提高，各类生产线已逐步实现自动化生产，而PLC技术正是实现自动化生产中必不可少的一环。相信在以后的自动化工业生产中，PLC技术的应用会更加广泛[16]。回顾起毕业论文的设计理念与过程，从选题、任务书、开题报告、初稿、中稿，到最后的终稿，虽说过程十分艰辛，但也有成就感的时候。例如当通过查阅资料，突然获取灵感时，编写调试运行，程序仿真图运行起来时，完成效果与预想要好时，此时就颇有成就感，让我更加具备动力去探索与前进。而本次课题的设计理念本身就具备积极意义，自动化灌装流水线技术不仅能够解决生产效率问题，更是促进整个行业的智能化发展进程。在论文编写中，通过查阅相关文献资料，加深的我对PLC技术的认知，发现了生活中很多自动化设备都离不开PLC技术。也从侧面体现出课题的实际价值与应用。通过资料查找与学习，我又重新温习了一遍，开始有条不紊的书写梯形图与组态王命令语言，绘画出组态王画面，并进行联动仿真测试，从中发现联机仿真过程中，尽管命令语言的设置移动距离相同，但联机运行时发现组态王画面的移动是不同步的，这个问题反映出组态王的联机运行还是存在延时问题，经过百度查找原因发现，确实是软件联机导致的延时，如果用硬件去设置运行，就不会存在仿真移动不同步的情况。这让我的认知又有一次巨大的提升。通过此次调试，让我觉得不管是工作还是生活中，都要具备严谨的态度去对待每件事情，遇事从容，遇到不懂的及时查询资料或询问同学老师的帮助，不要一昧低效率的去埋头苦干。PLC技术还有很多知识是我在今后需努力学习的，最后感谢文献的作者及同学老师，让我一步步完成了毕业论文的书写。希望在今后的工作生活中，能够继续学习探索PLC技术的奥秘与乐趣。
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