啤酒包装线控制装置的设计毕业设计开题报告毕业设计开题报告学生姓名：学号：0902044350 学院、系：机械工程与自动化学院、机械自动化系专业：机械电子工程设计题目：啤酒包装线控制装置的设计指导教师:2013年 3 月 25 日开题报告填写要求1．开题报告作为毕业设计答辩委员会对学生答辩资格审查的依据材料之一。

此报告应在指导教师指导下，由学生在毕业设计工作前期内完成，经指导教师签署意见及所在系审查后生效；2．开题报告内容必须用按教务处统一设计的电子文档标准格式（可从教务处网页上下载）打印，禁止打印在其它纸上后剪贴，完成后应及时交给指导教师签署意见；3．学生写文献综述的参考文献应不少于15篇（不包括辞典、手册）。

文中应用参考文献处应标出文献序号，文后“参考文献”的书写，应按照国标GB 7714—87《文后参考文献著录规则》的要求书写，不能有随意性；4．学生的“学号”要写全号（如020*******），不能只写最后2位或1位数字；5. 有关年月日等日期的填写，应当按照国标GB/T 7408—94《数据元和交换格式、信息交换、日期和时间表示法》规定的要求，一律用阿拉伯数字书写。

如“2004年3月15日”或“2004-03-15”；6. 指导教师意见和所在系意见用黑墨水笔工整书写，不得随便涂改或潦草书写。

毕业设计开题报告1．结合毕业设计情况，根据所查阅的文献资料，撰写2000字左右的文献综述：文献综述1.1 课题设计的背景及意义啤酒作为一种风味独特的饮料，越来越受到人们的欢迎。

随着人们对自身安全的关注，对啤酒的卫生质量要求也变得更严格。

啤酒包装是啤酒生产过程的最后一道工序，也是啤酒生产过程的重要一环，对啤酒的外观和质量都有直接影响。

[1]-[2]啤酒酿造工艺日趋成熟，但包装质量却成了啤酒厂家的心头病。

[3]包装质量影响因素多，设计面广，定量检验难度大，尤其是在洗瓶检瓶，啤酒输送过程中的撞瓶，倒瓶，贴标质量，及装箱缺瓶等方面存在问题。

一条质量好，技术先进，设计合理的包装生产线，既可生产出优质的产品占领市场，又可节约成本，降低能耗，提高经济效益。

为此，对啤酒包装线控制装置进行设计，提高我国啤酒生产的自动化水平，成为一个刻不容缓的研究课题。

[6]-[7]1.2国内外研究现状中国啤酒装备制造业是伴随中国啤酒工业的迅速发展而成长起来的产业。

1987年开始，我国从西欧、东欧、日本等国家和地区进口了200多条灌装线。

国内设备制造企业通过多年努力，对国外技术进行消化吸收，到90年代已能成套与配套生产啤酒加工设备。

但这些投入运行的包装线因使用年限已久，部分单机或输送系统已陆续淘汰。

有的需要更换单机，有的则需要更换输送系统并重新进行平面布置。

[2]进入21世纪以来，中国啤酒装备进入快速发展期。

目前，啤酒装备制造业已建立起了比较完整的装备制造体系：从原材料贮存、精选、输送、处理到啤酒的生产加工、过滤分离、灌装、贴标（套标）、干包装；从生产过程控制、在线检测、消毒杀菌、综合利用、环境保护到PET瓶吹瓶、容器加工、工程安装及配套服务，中国制造的啤酒装备已基本满足中国啤酒生产企业的需要。

但目前我国啤酒生产主要依靠进口国外设备，其主要原因是国产设备特别是关键设备性能无法与国外设备匹敌。

许多啤酒装备生产企业即使引进国外设备的技术、理念，也没能超越模仿的层次。

在自动控制水平、可靠性、质量方面与发达国家相比还有较大差距，在性能和水平上与国外仍有一定差距。

在灌装阀的研制方面，国内还远远地落在发达国家后面，其洗瓶、杀菌的能耗比国外先进机型高好几倍。

单元装备自动化程度不高；单元装备与整体工程化配套程度不高；与主体装备配套的辅机、辅件、仪器和仪表等国产化产品性能还不稳定。

灌装过程中酒的增氧量较大，纯生啤酒的灌装设备运行不稳定。

贴标机与德国克朗斯设备比较故障率较高，皱标、碎标、歪标、漏标现象时常出现。

国内洗瓶机清洗带铝箔的啤酒瓶时洗净率低，清除废标效果不好。

[4]-[5]美国是世界上包装机械发展历史较长的国家，早已形成了独立完整的包装机械体系，其品种和产量均居世界之首。

10多年来，美国始终保持着世界最大包装机械生产和消费大国的地位。

其产品以高、大、精、尖产品居多，机械与计算机紧密结合，实现机电一体化控制。

德国的包装机械在计量、制造、技术性能方面均属世界一流。

该国生产的啤酒、饮料灌装成套设备生产速度快、自动化程度高、可靠性好。

主要体现在：工艺流程的自动化、生产效率高，满足了交货期短和降低工艺流程成本的要求；设备具有更高的柔性和灵活性。

主要体现在生产的灵活性、构造的灵活性和供货的灵活性，适应产品更新换代；利用计算机和仿真技术提供成套设备，故障率低，可进行远程诊断服务；对环境污染少，主要包括噪音、粉尘和废弃物的污染。

意大利生产的包装机械中，40%是食品包装机械，如糖果包装机、茶叶包装机、灌装机等。

产品的特点是外观考究、性能优良、价格便宜。

意大利包装机械行业的最大优势就在于可以按照用户的要求进行设计和生产，并能保证很好地完成设计、生产、试验，实现监督、检验、组装、调整和用户需求分析等。

日本的啤酒包装机械，虽然以中小单机为主，但设备体积小、精度高、易于安装、操作方便、自动化程度也较高。

[8] 1.3PLC相关技术的运用可编程控制器是以微处理器为核心的专用计算机利用它面向用户的编程语言，不仅能始实现逻辑控翻，还能实现各种顺序和定时控制以及复杂的闭环控制。

利用它内部大量的辅助继电器可以实现无触点控制；利用它控制时可靠性高、稳定性好、抗干扰能力强、在恶劣环境下能长时间不断运行、编程容易且维护工作量小、还配有通讯接口和各种摸块的特点，可以把它作为工作下位机放在自动生产线的工作现场完成各种控制任务。

[9]PLC的发展在1960年代末的消除大的成本参与改变复杂的继电器的基础控制系统，它运用领域包括时序控制和同步控制的流程和辅助元素在制造业、化工和流程工业。

PLC 的可用性与基本特征像算术运算和提高图形用户国米-脸（GUI）在编程和沟通，承诺手段用PLC的优势在调速运用。

成功的例子是利用PLC控制为主要控制器。

而作为一个助理设备，PLC在工业的运用作为一个检测和控制系统与多任务报告。

添加新的设备来控制或改变操作条件来实现新的控制功能可以很容易地从控制软件组实现。

[19]-[21] PLC控制技术可用于啤酒包装的整个过程控制中。

PLC将采集的数据传输至上位机，并根据其输出的指令对灌区现场的执行机构进行控制。

[7,9]采用PLC对送切膜机构的控制系统，操作简便、可视性好、可维护性强。

[10]用西门子S7-317T-2DP PLC可实现空间运动控制的结构。

[11]啤酒包装线上的智能计数，利用光电传感器光束发射和接收对瓶进行计数。

[12]利用PLC的位移控制实现对瓶子的止瓶、自动取标、日期打印等整个动作过程。

[18]通过对PLC系统的改造可以大大提高堆码机速度。

[13]缺瓶检测主要通过光电传感器检测，PLC控制进行，实现报警和剔除功能。

[14]-[16]1.4结论通过对参考文献的学习研究，啤酒包装自动线是技术比较复杂、自动化程度较高的轻工业生产线。

设备在生产过程在会因各种各样因素产生故障，造成临时停车，其工作过程流水线较长，要满足人机系统要求和安全卫士要求，并合理控制生产线中的多台机。

[18]而其中的关键技术有：酒瓶中啤酒位置的控制、输送带速度的调节、包装计数定时的控制，以及异常情况的控制。

[3]本研究课题主要采用西门子S7-200等完成对啤酒包装过程中的各种控制。

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