数字量I/O 模拟量I/O 本位通信口 PPI、MPI/波特率 自由口波特率 高速脉冲输出/kHz 数字量输入特性 数字量输出特性 供电能力DC 5V /mA 定时器 计数器 DC 24 V 6/4 无 8/6 14/10 无 24/16 无 1个RS-485 2个RS-485 9.6kbps,19.2kbps,187.5kbps 1.2-115.2kbps 20*2 20*2 20*2 20*2 典型数值：24V DC，4mA 输出电压：20.4-28.8V DC 0 180 256 256 数字量I/O扩展模块规格表
340 180 660 280 1000 400 型号 输入点 输出点 0 0 电压 功率 电源 EM 221 DI EM 221 DI 8 8 24V DC 120/230V AC 1 3 30mA 30mA EM 222 0 8 24V DC 3 50mA DO(DC) EM 222 0 8 24V DC 4 110mA DO(AC) EM 223DO(DC)
8 8 24V DC 2 80mA 型号 EM231 EM232 EM235
输入点 4 0 4 输出点 0 2 1 11
电压 24V DC 24V DC 24V DC 功率 2 2 2 PLC的安装方面，要求工作环境温度在40左右适宜，湿度小于百分之九十，不要有烟尘等等不良环境，尤其是不要和工作时发热的元器件放在一起，避免潮湿雨淋等等。PLC的安装，通常在控制箱顶部安装，控制箱要实时通风，PLC供电要有电源保护，同时，安装上，开关电源要安装在PLC下方。PLC在工作的时候，工作方式是周期性循环扫描工作方式，在它整个过程里面，先是采集输入信号，然后根据程序执行处理命令，最后将处理结果输出。
3.2 传送带电机
传送带两端，一端为滚轮，一端为驱动电机和减速器，依靠滚轮位置实现传送带张紧，满足传送要求，传送带动力完全依靠电机提供，目前在生活中的电动机非常多，综合判断饮料罐装系统使用的环境，环境要求等等，同时结合经济和实用等等方面内容，选择由长沙市乐天电机机械公司生产的Y206M-6型电动机，该电动机额定工作电流为16.7A，工作电压380V，堵转扭矩为2.8n.m，最大转矩达到2.6n.m，额定转速为1620r/min，采用四极数，额定工作平率为50，额定功率7.5千瓦。
3.3 接触器
接触器是用来接通和不接通带有负载的交流或者直流的大电流控制系统的的一种转换器，通常在生产中用来控制电机等的工作和不工作，接触器有交流接触器和直流接触器之分，我们生产中用到的最多的一般都是交流接触器，接触器通常有电磁部分，触头部分，灭弧部分等等组成，根据电磁部分是否得电，触头来是否接通或者断开，在选择的时候通常要比电机的电流大4倍左右，根据经济型和使用环境等等因素，本设计采用柳州市天佑电气元件有限公司生产的CJ10-40型接触器，额定工作电压为380V，额定工作电流为40A，具有两个常开触点，两个常闭出点，对于使用来说满足了多要求使用。
3.4 热继电器
热继电器主要是用来防止线路过载过热，通常来说热继电器安装的位置在两个不同的位置，一个位置是热继电器的主触点要安装在电动机和接触器之间，另外一个部分是要安装在控制系统里面，把它和接触器线圈串联起来，热继电器在整个控制里面起到过载保护的作用。通常涞水热继电器由触点机构和动作机构组
12
成，有常开和常闭等触点，还具有复位等等功能，一般来说型号上面有两极的和三极的之分。根据使用要求，本次设计主要使用广州市永恒电气公司生产的JR16型热继电器，热元件电流21A，整定范围在12A-23A之间，正常工作情况下额定电流为16A。
3.5 其他元件
电机正常工作的满载时电流为16.7A，控制电路电流约为0.5-0.8A，根据要求，选择上海民正电气有限公司生产的HK11型三相空气开关，额定电压380V，额定电流32A，极数为3，峰值耐受电流为64A，额定频率50Hz。
同样，电机满载时工作电流为16.7A，额定工作电压380V，根据这些数据，选择浙江茗熔电器保护系统有限公司生产的RS06型熔断器，额定电压380V，额定电流1-32A。此类熔断器也满足控制电路上的熔断器需求。
由于PLC的输出端电压不能直接驱动接触器工作，所以需要安装中间继电器，由PLC控制中间继电器，再由中间继电器控制接触器，而接触器可以直接使用需要的电源工作即可。按照设计要求，需要中间继电器由常开开关，同时，能承受24V，1A以下的电流，为此，选择乐清市上继电气有限公司生产的YJZJ-202L型中间继电器，该继电器含有两个常开触点，适应一个电压工作，工作电压110V以下，电流不超过1A。
按钮开关选择满足工作电压24V，电流可以承受5mA即可。所以，选择杭州绿洲能源科技有限公司生产的SAY7型常开式按钮开关，工作电压24V，工作电流5mA。所需要的按钮开关都选此类型的。
由于需要选择手动、自动等运动选择，所以需要选择转换开关，电压小于220V，电流小于1A，因此，选择上海瑞武电器有限公司生产的LW12-16ZL/4.0651.3型转换开关，转换输出点为6，工作电压24V，工作电流5mA。
由于该饮料灌装系统中需要行程开关用以判断，所以需要行程开关。根据需要，选择佛山维方自动化科技有限公司生产的SUNS AZ8108型一开一闭式行程开关，额定电压24V，额定电流5mA。
由于电路中需要24V带负端开关电源以及24V开关电源，所以需要根据要求选择开关电源。24V带负端开关电源选择常州市创联电源有限公司生产的A25-24型AC转DC型开关电源即可，输入电压交流220V，输出电压直流24V。24V开关电源选择州市创联电源有限公司生产的B-15P型双电压输出开关电源，第一电压24V输出，输入电压交流220V，输出为直流。
13
指示灯分为两类，一类是组合灯，由绿、黄、红三种颜色，绿代表电源接通、黄代表故障、红代表停止，另一类是单独的动作指示灯。PLC输出电压24V，于是，组合灯选择浙江启晟电器有限公司生产的LTA506型多层塔式灯，额定电压24V。另一类单独指示灯选择江阴市长晟电器科技有限公司生产的AD12型指示灯，额定电压24V，颜色根据需要选择即可。
3.6 传感器
整个系统里面需要对瓶子的大小进行判断，设计中采用的判断方式是使用反射式光电传感器，其工作原理是光电传感器发射光，然后接受反射回来的光，从而判断被测物体。反射式光电传感器的光源有多种，常用的有红外发光二极管，普通发光二极管，以及激光二极管，前两种光源容易受到外界光源的干扰，而激光二极管发出的光的频率较集中，传感器只接收很窄的频率范围信号，不容易被干扰但价格较贵。理论上光电传感器只要位于被测区域反射表面可受到光源照射同时又能被接收管接收到的范围就能进行检测，然而这是一种理想的结果。因为光的反射受到多种因素的影响，如反射表面的形状、颜色、光洁度，日光、日光灯照射等不确定因素。如果直接用发射和接收管进行测量将因为干扰产生错误信号，采用对反射光强进行测量的方法可以提高系统的可靠性和准确性。红外反射光强法的测量原理是将发射信号经调制后送红外管发射，光敏管接收调制的红外信号。根据使用要求，本设计选用常德市机械电子设备有限公司生产的PM2-LF10型光电传感器，该传感器检测距离为三毫米到九毫米，中心为六毫米，最小检测物为0.05毫米，重复精度在0.08mm以下，电源电压在5-24V之间，允许P-P5%的脉动，消耗的电流24MA以下，反应时间为0.8MS。
14
4电气电路设计
4.1 系统结构
整个电气电路主要由主电路和控制电路两大部分组成，主电路主要是控制驱动电机和泵电机，控制电路就是由PLC为中心的控制器组成的输入输出控制。在对电机进行控制的时候，主要采用接触器控制，这样控制安全可靠，利用PLC控制中间继电器，中间继电器再控制接触器，满足了系统的使用要求。
4.2 主电路设计
主电路主要是控制两台电机，一台是传送带驱动电机，一台是液压泵驱动电机，控制两台电机采用接触器控制，考虑到电机功率，所以未采用星型三角形启动，因为在普通供电网络中，两台电机可以稳定安全启动。主电路控制还采用了热继电器，防止电机过载过热。
15