摘要：智能自动灌装机控制系统采用西门子PLC和彩色触摸屏作为控制核心，利用何服电机和交频控制技术精确实现了智能灌装工艺，通过现场总线技术实现工业现场的信息传送，满足实时监视和智能灌装控制的要求，规划了通信传送协议，设定了智能灌装的生产工艺，设计实现了安全联动报警装置，通过实际现场测试及应用，系统安全、稳定、精确灌装、可靠运行。
随着经济的高速发展，灌装机械已经应用于我国的各行各业，如食品、化工等工业都需要大量的灌装实现现代化的生产，目前我国从事灌装生产的企业很多，灌装工业发展也很快，但与国外相比，在灌装产品的品种、技术水平和产品质量方面都有很大差别。国外的先进的灌装机械已具备了计算机控制自动化控制、智能传感、工业机器人等高新技术，我国的灌装产品在性能方面还有一定差距。
1智能灌装系统
智能自动灌装机主要包括灌装设备的上料、灌装标识等三大部分。其中填充机的上料部分要求实现自动完成灌装设备检测、缺料报警、拥堵报警、拥堵暂停、自动传送等功能；灌装部分要求实现灌装系统的自动化传送、设备的检测、灌装材料的自动注人精确确定灌装量的多少、可实现灌装工艺的配置、自动压封灌装设备等功能；标识部分要求自动识别设备、自动标识设备、远程接收标识信息等功能其中在各个工序中，要求具备完善的安全保护措施。
2系统硬件组成
本系统的核心部件主要基于西门子SIMATICS7-300系列可编程逻辑控制器，输人模块为24点继电器接点，输出模块为16点。本设计电源模块PS307，CPU315，两个输入模块，两个输出模块，伺服电机驱动器采用了FM353步进电机控制模块，具有高抗干扰性及快速的响应性。
3控制系统结构
智能液体灌装机控制系统主要包括各类传感器，输人模块，CPU，输出模块，触摸屏等。
数据采集和现场监控的数据选择西门子SI-MITICMP2778"触摸屏，触摸屏与PLC通过DP电缆进行连接，可以利用触摸屏随时设置PLC中的数据，直接控制整个设备的运行。触摸屏实时现实显示PLC内部实际数据的变化。如果有报警发生触摸屏会立即显示报警信息并进行紧急处理控制系统
4软件设计
4.1PLC程序设计
PIC程序设计采用西门子标准编程软件STEP7V5.4，STEP7可用于对整个控制系统(包括PLC、远程I/0、驱动装置和通信网络等)进行组态、编程和监控。
4.2触摸屏设计
本控制系统采用西门子的MP2778”触摸屏实现人机的交互，选择WinCCflexible2008组态软件进行界面设计。可以使用户通过提供的文字、按钮图形和数字信息等信息，进行处理或监控实时变化的数据；WinCCflexible2008组态软件和PLC的编程软件STEP7V5.4能够使用统一的通信协议、数据库和编程组态工具。触摸屏使灌装生产线控制系统更加可靠和方便。根据控制系统功能要求，触摸屏程序设计包括实现数据采集、图形显示、人机对话、实时通信、实时数据分析等多个任务的实时并行处理。
进入系统后，触摸屏显示初始画面，包含了配置画面，手动模式画面和自动模式画面，单击进人按钮可以进人相应的画面进行操作，配置画面包括参数设置，原料配比和灌装重量或体积，手动画面主要是进行手动控制，包括上桶，上料，灌装，上盖和标识，自动画面包括灌装速度，传送线的运行速度，灌装画面，工作状态和报警画面。报警画面显示系统运行时出现的报警信息，当报警出现时，自动弹出“报警窗口”，为保证系统的安全运行，系统立即停止灌装只有用户消除报警之后系统才能够继续灌装。
5结语
在智能灌装生产线控制系统中，采用了PIC和触摸屏相结合的控制方式，既能够实现精确的分散控制，又能够实现灵活的集中管理，伺服电机能够更加精确稳定的实现位置和速度的控制，整个系统具有运行平稳、操作简单、功耗小、成本低和故障率低的优点，PLC和触摸屏的结合必将成为自动控制系统发展的大趋势。
