1. 研究目的与意义
随着电子技术、计算机技术、自动化技术的快速发展，对机电一体化产品的技术含量、性能、功能要求也越来越高。包装带捆扎机就是一种典型机电一体化产品。捆扎机正被越来越多的行业应用在产品包装工序上。
捆扎机械作为包装设备中的一个主要分支,是将一个或多个包装物用捆扎带(绳) 紧束一起的机器 , 使包装件便于运输、保管和装卸 ,属于外包装设备。塑料带捆扎机成为包装机械中的技术成熟、简单可靠、品种齐全、覆盖面广的主要设备。
目前，我国很多企业的包装水平跟不上生产设备的更新速度，包装质量不高。大多数企业仍在使用半自动或人工打包设备，这样既使生产效率降低，也浪费了大量劳动力，为此，根据我国包装行业的实际需求和发展趋势，研发可靠的全自动捆扎机非常必要。2. 国内外研究现状分析
捆扎机俗称打包机，是一种使用捆扎带缠绕产品或包装件，收紧并将两端通过热效应熔融或使用包扣等材料连接的机器。随着我国木材工业不断地迅速发展，原木加工完毕剩余的大量废弃木片的处理，是木材后续加工业的重要环节。目前常用的处理方法是将废弃木片经过处理转化成木煤，作为一种新型能源代替原煤使用，作为取暖烧饭的燃料及工业发电燃料；在处理大量废弃树枝时，树枝自动捆扎机是一种必不可少的设备，能快速、高效地捆扎树枝，进行后续处理加工。
国外捆扎机械的应用 ,起始可追溯到本世纪初期 ,如美国的 signode公司、德国的 cyklop公司等就涉足捆扎行业 ,以生产钢带捆扎设备为主 ,但其规模和生产技术水平都还较低。直到上世纪的五十年,塑料材料的问世，使以塑料带作为捆扎材料成为现实，极大地促进了塑料带捆扎机的发展。较早的如日本的下岛株式会社，日鲁工业株式会社等。国外捆扎机公司不仅具有巨大的生产能力 ,而且还有精益求精的研制和开发队伍 ,通过对捆扎机械各功能部件的反复试验和多方案对比，生产出的捆扎机械具有很好的可靠性和最佳的经济寿命，但普遍价格昂贵。
我国包装机械工业起步较晚，大部分设备都是通过引进设备消化吸收研制出来的。行业从无到有，从小到大，逐步发展起来。我国包装机械工业通过采用国际标准和吸收国外先进技术，在标准水平、设计制造和产品质量方面都有了较大的提高。捆扎机械不论在生产能力、生产技术、整机性能等方面都有了很大的提高，已将微机技木应用于捆扎机程序控制，传动方式逐渐多样化，品种规格也较为齐全。
3. 研究的基本内容与计划
本课题拟设计一套基于工控组态软件mcgs和可编程控制器的树枝自动捆扎机的生产监控系统，能够取代人工方式，实现由散落废弃树枝到打包整理完成的自动捆扎加工过程。在进行大量捆扎树枝的过程中，上位机系统能通过自动和手动两种方式控制硬件系统每一台设备的运行和关闭，能实现从废弃树枝自动运输、高效压缩、捆扎打包以及成捆输送等操作的自动控制和在线监测，自动控制系统运行稳定，适合于环境恶劣的工业现场；若加工过程中发生故障，会及时声光报警提醒现场工作人员进行检查，确保安全作业；该监控系统采用plc和组态控制软件相结合，监控界面简洁友好，操作方便，能对每一工作环节的工况进行实时控制和显示；监控控制准确度高，能很大程度降低人工劳动量，提高树枝捆扎的生产效率和智能化程度，从而进一步促进该类机械设备的迅速发展。
本课题研究内容包括如下几个方面：
1、了解目前常用的废弃树枝捆扎过程；详细了解树枝自动捆扎机的基本结构、控制要求、运行过程等，为课题深入研究做好准备。
4. 研究创新点
本课题拟设计一套基于工控组态软件mcgs和可编程控制器的树枝自动捆扎机的生产监控系统，能够取代人工方式，实现由散落废弃树枝到打包整理完成的自动捆扎加工过程。
老式的树枝自动捆扎机的电气控制系统大部分仍然采用继电器控制，这种控制方法采用较多的电器元件，逻辑布线结构复杂，接点多，故障率较高，维护不便，设备运行可靠性差。
本文采用了最新的plc可编程逻辑控制器能有效解决上述问题，以plc为核心的树枝自动捆扎机监控系统工作性能稳定，提高了设备的自动化程度，切实提高了生产线的生产效率，经济效益显著，可大力推广和应用。
