随着国家大力推进生态文明建设,人们的环保意识也开始不断的增强,用易降解、低污染、高强度的包装材料取代不易分解的塑料包装势必成为包装行业发展的趋势。纸纱复合袋以其承载能力强、易降解、破损率低的优势迅速的在农业、化工业中得到了广泛的应用。但是我国包装行业在上世纪50年代初期才开始向半机械化方向发展,而纸纱复合袋糊底生产的工艺复杂,国内缺乏相关的成套生产设备。国外相关技术虽然已经成熟,但因引进成本过高,后期维护不便,所以自主研发一套纸纱复合袋糊底设备具有非常重要的实用价值。本文通过对纸纱复合袋糊底生产过程中的工艺流程进行分析,结合某企业实际的生产需求,应用现代化工业控制技术,设计了一套以PLC为核心的纸纱复合袋糊底机控制系统。主要的研究工作如下:1.纸纱复合袋控制系统总体方案设计。通过对纸纱复合袋糊底机的工艺流程的分析,同时考虑到控制系统的稳定性、可靠性以及性价比等因素,对糊底机控制系统进行总体方案设计。2.控制系统中主要的硬件选型。针对糊底机生产过程中,真空系统中因压力变化波动大,而引起的设备震动过大、容易损伤真空泵叶片和真空吸盘等部件的问题,通过对真空系统中管路流导以及生产过程中真空系统在工作过程中漏气流量的计算,对真空系统中真空泵的抽速、真空建立的时间以及真空室的容积进行了设计,使得真空系统中的压力在容许的范围内稳定的波动、缩短真空泵的工作周期、满足生产过程中对真空气源的需求。3.I/O分配和控制回路设计。根据糊底机实际的控制要求,首先确定控制系统中所需输入输出信号的类型和数量,对控制单元的输入输出口进行了地址分配。然后分别对糊底机控制系统的主电路、PLC输入输出回路、I/O扩展模块和模拟量输入模块电路、伺服系统控制电路和步进电机驱动电路等进行了设计,完成了糊底机控制系统的硬件设计。4.系统控制程序设计。根据糊底机糊底的工艺流程以及控制指标,对糊底机的总体控制流程进行了设计。然后根据各个模块之间的控制逻辑关系,对各个控制子系统进行了控制流程和控制程序的设计。其中,针对涂胶过程中由于纸袋与传动辊筒会发生相对滑动而导致涂胶位置不准确的问题,设计了一套涂胶位置精度高,与糊底机总体控制系统相配合的涂胶控制子系统。该涂胶控制系统采用闭环的控制方案,利用最小二乘法对无补偿速度时的涂胶位置实验数据进行非线性回归分析,从而计算得出伺服电机的补偿速度,根据光电传感器检测到的纸袋信号经PLC逻辑运算处理,通过PTOx MAN指令控制伺服电机的转速,进行速度补偿,同时,利用PLC中的高速计数器对伺服电机增量编码器发出的脉冲信号进行计数,实现对涂胶位置的精准控制。使纸纱复合袋在生产过程中,涂胶位置的精度得到了提高。对涂胶系统的测试表明,在涂胶位置误差允许范围内,涂胶的合格率可达98%以上。