啤酒灌装生产线自动控制系统的研究与开发
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摘要
啤酒包装生产线自动化的程度在德国、意大利、美国等国家的发展水平已经较高，
而在我国尚处于起步阶段。本课题以行业现状为出发点，结合其他行业自动控制技术
的应用情况，提出了啤酒包装生产线的控制管理系统Beer－Pack2000的框架结构，并
根据实际需要进行了软硬件配置。在Windows98环境下，用组态王软件开发了啤酒灌
装生产线的监控界面，用组态王内部提供的仿真PLC实现了动画连接；并用日本OMRON
系列可编程控制器设计了阀开启、破瓶检测、破瓶冲洗、自动落盖等过程的自动控制；
最后提出了用控制方面较为成熟的PID算法来控制全自动灌装压盖机贮液缸内液位
和压力的想法，并用仿真软件Matlab的动态仿真环境SIMULINK对其参数进行了仿真
整定。
Though the automatization degree for beer-filled product line has made
a full development in Germany, Italian, America, It is still at the beginning
in our country. Based on the self-industry and the application of the other
trade on auto-control technique, This paper advances the frame of the control
and management system-Beer-pack2000, develops Supervisory Control interfaces
for beer-filled process, and designs the control system by OMRON for opening
Value, inspecting and brushing the broken bottle. At last, This paper advances
the thought of controlling the liquid and press in storing tank by PID,
simulates and lines up the parameter by simulation software-MATLAB.
而在我国尚处于起步阶段。本课题以行业现状为出发点，结合其他行业自动控制技术
的应用情况，提出了啤酒包装生产线的控制管理系统Beer－Pack2000的框架结构，并
根据实际需要进行了软硬件配置。在Windows98环境下，用组态王软件开发了啤酒灌
装生产线的监控界面，用组态王内部提供的仿真PLC实现了动画连接；并用日本OMRON
系列可编程控制器设计了阀开启、破瓶检测、破瓶冲洗、自动落盖等过程的自动控制；
最后提出了用控制方面较为成熟的PID算法来控制全自动灌装压盖机贮液缸内液位
和压力的想法，并用仿真软件Matlab的动态仿真环境SIMULINK对其参数进行了仿真
整定。
Though the automatization degree for beer-filled product line has made
a full development in Germany, Italian, America, It is still at the beginning
in our country. Based on the self-industry and the application of the other
trade on auto-control technique, This paper advances the frame of the control
and management system-Beer-pack2000, develops Supervisory Control interfaces
for beer-filled process, and designs the control system by OMRON for opening
Value, inspecting and brushing the broken bottle. At last, This paper advances
the thought of controlling the liquid and press in storing tank by PID,
simulates and lines up the parameter by simulation software-MATLAB.
引文
[1]潘松年．包装工艺学．印刷工业出版社．1999
[2]孙凤兰，马喜川．印刷工业出版社．1998
[3]熊光楞，肖田元，张燕云．连续系统仿真与离散事件系统仿真．清华大学出版社．1991
[4]雷付元．自动包装机设计原理．天津科学技术出版社．1986
[5]宋尔涛，杨仲林．包装自动控制原理及过程自动化．印刷工业出版社．1998
[6]耿文学．可编程控制器应用技术手册．科学技术出版社．1996
[7]张晋格，王卓军．计算机控制原理与应用．电子工业出版社．1995
[8]王常力，罗安．集散型控制系统选型与应用．清华大学出版社．1996
[9]王兆义．可编程控制器教程．机械工业出版社．1993
[10]夏辛明．可编程控制器技术与应用．北京理工大学出版社．1999
[11]薛定宇．控制系统计算机辅助设计—MATLAB语言及应用．清华大学出版社．1996
[12]金以慧．过程控制．清华大学出版社．1993
[13]凌澄．PC总线工业控制系统精粹．清华大学出版社．1998
[14]余金寿，何衍庆．集散控制系统原理及应用．清华大学出版社．1995
[15]锁小军．乌牛泵站监控系统的研究与开发．西安理工大学研究生论文．2000
[16]组态王KingView5.1使用手册。北京亚控自动化软件科技有限公司
[17]朱善君，翁梓，邓丽曼，周卓伦．可编程控制器系统原理．应用．维护．清华大学出版社．1992
[18]梁莉，朱蓉容．印刷电气传动与控制实验教材．西安理工大学印刷包装工程学院．1994
[19]OMRON可编程控制器用户手册．1994
[20]杜隽隆．微型计算机控制系统—工程设计与实现．西北工业大学出版社．1992
[21]宋伯生．可编程序控制器．中国劳动出版社．1993
[22]刘小平．全自动啤酒灌装压盖机的PLC控制．轻工机械．1998．NO．2
[23]杨武，田伟．可编程控制器与工业控制计算机通讯方法的研究．《包装工程》．1999．NO．4
[24]张福德“日本包装．装卸．保管系统”《国外包装技术》．1987．NO．2-3
[25]于平．计算机技术在包装中的应用．《包装工程》．1999．NO．1
[26]俞孟蕻．工业控制计算机与PLC通讯的探讨．华东船舶学院学报．1996．NO．3
[27]张志涌，刘瑞桢，杨祖樱．掌握和精通MATLAB．北京航空大学出版社．1994
[28]管敦仪．啤酒工业手册(上册)．轻工业出版社．1982
[29]彭瑜．以可编程序控制器为基础的OCS系统及其发展．《基础自动化》．1994．NO．10
[30]余金寿．复杂工业过程的先进控制系统．《炼油化工自动化》．1994．NO．2
[31]R. Bruce Holmgren "Hiram Walker Links Bottling to all-out computer control". PACKAGING. USA. 1984. NO.9
[32]W. Guise "INTERGRATTED PACKAGING LINES" . PACKAGING. 1998. NO.6
[33]Greg Erick. son "Computer design packages" PACKAGING. GB1998. NO. 6
[34]Anderson J. Ton Backx and Joost Van Loon. King. M. Advanced Control. Chem. Eng. 1994. NO.3
[35]Connelly C.S. Toward an Understanding of Dis Control Operator Worklord ISA Trans. 1995
[36]Lab W.. PC Operating systems Make the Most of Advanced Hardware. I&CS.1994. NO.4
[37]A Paine．轻工业部包装科学研究所译．食品包装手册．1987
[38]Jordoms. Control systems Upgrades:their Tips. InTech. 1994
[39]Lund B.. New PLC and Smart I/O Install fast reduce Breakdowns by 98%,I&CS. 1993. NO.3
[40]Chisholm J. Berardo M.. Client/Architechures and Distributed Database Extend the Impact of ScADA. I&CS. 1995. NO.8
[41]Hudson B..Guide to the Selection of Advanced Single-Loop Controllers.I&CS
[42]陈强．解云龙．廖宝剑．郭建政，机械系统的微机控制，清华大学，1998
[43]熊世和，机电系统计算机控制技术，电子科技大学出版社，1993
[44]邓善熙．兄国强，在线检测技术，机械工业出版社，1996
[45]愈忠原．陈一民，工业过程控制计算机系统，北京理工大学出版社，1995
[46]黄步余，分散控制系统在工业过程中的应用，中国石化出版社，1993
[47]刘积仁．王兴伟．张兴辉，分布式多媒体技术导论，电子工业出版社，1999
[48]徐锦林．陈素明，包装自动控制，陕西机械学院试用教材，1992
[49]流体和半流体产品包装设备的技术规范，国际包装学术讨论会论文集(中文版)
[50]上海包装机械产品，上海市包装技术协会，1984
[2]孙凤兰，马喜川．印刷工业出版社．1998
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[9]王兆义．可编程控制器教程．机械工业出版社．1993
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[11]薛定宇．控制系统计算机辅助设计—MATLAB语言及应用．清华大学出版社．1996
[12]金以慧．过程控制．清华大学出版社．1993
[13]凌澄．PC总线工业控制系统精粹．清华大学出版社．1998
[14]余金寿，何衍庆．集散控制系统原理及应用．清华大学出版社．1995
[15]锁小军．乌牛泵站监控系统的研究与开发．西安理工大学研究生论文．2000
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[17]朱善君，翁梓，邓丽曼，周卓伦．可编程控制器系统原理．应用．维护．清华大学出版社．1992
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[32]W. Guise "INTERGRATTED PACKAGING LINES" . PACKAGING. 1998. NO.6
[33]Greg Erick. son "Computer design packages" PACKAGING. GB1998. NO. 6
[34]Anderson J. Ton Backx and Joost Van Loon. King. M. Advanced Control. Chem. Eng. 1994. NO.3
[35]Connelly C.S. Toward an Understanding of Dis Control Operator Worklord ISA Trans. 1995
[36]Lab W.. PC Operating systems Make the Most of Advanced Hardware. I&CS.1994. NO.4
[37]A Paine．轻工业部包装科学研究所译．食品包装手册．1987
[38]Jordoms. Control systems Upgrades:their Tips. InTech. 1994
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[44]邓善熙．兄国强，在线检测技术，机械工业出版社，1996
[45]愈忠原．陈一民，工业过程控制计算机系统，北京理工大学出版社，1995
[46]黄步余，分散控制系统在工业过程中的应用，中国石化出版社，1993
[47]刘积仁．王兴伟．张兴辉，分布式多媒体技术导论，电子工业出版社，1999
[48]徐锦林．陈素明，包装自动控制，陕西机械学院试用教材，1992
[49]流体和半流体产品包装设备的技术规范，国际包装学术讨论会论文集(中文版)
[50]上海包装机械产品，上海市包装技术协会，1984
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