基于S7-200PLC全自动搅拌和面机的设计与控制.pdf

在自动化控制领域，PLC（可编程逻辑控制器）作为一种重要的工业控制装置，其应用广泛且关键。本文介绍的是一种利用西门子S7-200系列PLC对全自动搅拌和面机进行设计与控制的方案，该方案旨在解决传统大型和面机自动化程度不足、效率低下、结构臃肿等问题，并且具备根据用户需求调整加面量、注水量、搅拌速度及时间的功能，从而实现高质量面团的制作。 文章指出和面机作为面食加工机械的重要组成部分，在公共食堂、宾馆、饭店和学校食堂等场合的需求很大。然而，现有的和面机往往存在自动化程度不高的问题，效率低下、结构复杂、面团结合致密性差，并且没有自动调节水量的功能，容易受到外部环境的污染。因此，本文介绍的全自动搅拌和面机在设计时着重考虑了这些不足，并通过引入PLC控制技术、气动技术和机械传动技术，克服了上述问题。 在机械结构设计方面，该全自动搅拌和面机由以下几个主要部分组成：加面口、注水口、搅拌箱、气缸推出装置等。在加面口处放置面粉后，操作人员打开注水口阀门并启动设备，和面机即开始工作。面粉和水混合并达到预定高度后，经过5秒钟的延时，搅拌电机启动并带动搅拌箱内的桨叶开始工作，其搅拌时间可由用户根据需要进行调节。在搅拌过程中，电机的转速也可以根据面团的软硬程度调节。搅拌完成后，电机停止工作，然后气缸在5秒后通入压缩空气，通过搅拌箱沿开合方向旋转的方式将搅拌好的面团推出。 整个和面机的工作流程体现了高度的自动化程度，极大地提高了工作效率，同时使用食品级304不锈钢制成的搅拌箱确保了面团的安全卫生。加水量的调节功能使用户可以根据自己的需要来获得不同软硬程度的面团，而使用双作用气缸作为推出装置，实现了无污染和无残留的效果。 文章中提到的S7-200 PLC是西门子公司生产的一款小型控制器，适用于小型自动化工程。它具有逻辑控制、顺序控制、计时、计数和算数运算等功能，可以通过编程实现各种控制需求。在该搅拌和面机的设计中，S7-200 PLC承担着对整个搅拌和面过程的控制任务，包括对加面、注水、搅拌和推出等动作的精确控制。通过编程，可以设定和调整各种参数，如加面量、注水量、搅拌速度和时间等，以满足不同的生产要求。 此外，文章还提到了西门子MM420变频器的应用，变频器可以改变电机的转速，保证面团软硬适中。力矩传感器用于监测搅拌过程中的扭矩，从而确保面团质量和加工的一致性。 总结来说，这种基于S7-200 PLC的全自动搅拌和面机的设计和控制，通过引入先进的控制技术，解决了传统和面机存在的诸多问题，提高了生产效率和质量。它不仅能自动完成加面、加水、搅拌、推出成型等全过程，还能够根据用户的实际需求进行个性化的调整，具备很高的实用价值和推广意义。