《基于PLC控制金属塑料自动分拣系统设计》.docVIP

摘要 本论文阐述了利用PLC控制技术结合气动技术、传感器技术、光电感应器的应用、气缸的应用和位置控制技术等，并运用PLC的硬件设计以及软件编程，来实现对金属和塑料两种材料进行自动分拣的控制装置。该系统的通用性极强，可靠性好，程序开发简单，可适应进行材料分拣生产线的需求。目前自动分拣已逐渐成为主流，这种装置是由接受分拣指示情报的控制装置、计算机网络，把到达分拣位置的货物送到别处的的搬送装置。由于全部采用机械自动作业，因此，分拣处理能力较好，分拣分类数量也较多。 关键词：PLC ， 金属 ， 塑料分拣 ， 梯形图编程目录 绪论 第一章 自动分拣系统简介及设计 1 自动分拣系统的简介 2 方案设计 第二章 硬件电路设计 1 总体结构及原理分析 2 传感器的工作原理2.1 电感式传感器2.2 电容式传感器 3 三相异步电机的工作原理 4 电磁阀的工作原理 5 光电感应器的工作原理 6 气缸的作用 第三章 可编程控制器 1 PLC的选择 2 PLC的结构及工作原理 3 PLC输入、输出口的分配 4 自动分拣装置输入、输出接线图 5 系统控制流程图 6 系统控制的梯形图 结束语 致谢 参考文献绪论随着社会的不断发展，市场的竞争也越来越激烈，因此各个生产企业都迫切地需要改进技术，提高生产效率，尤其在需要进行材料分拣的企业，以往一直采用人工分拣的方法，致使生产效率低，生产成本高，企业的竞争能力差，材料的自动分拣已成为企业的选择。利用计算机技术对生产线上的分拣设备进行智能化控制是一种既能节约成本，又能提高生产效率的方法。现今社会科技发展迅速，各个行业不断创新突破。随着人们生活的需要，PLC的应用已经渗透到了国民经济的各个领域，本系统是利用可编程控制器（PLC）控制金属、塑料自动分拣装置，以PLC为主控制器，结合气动装置、传感技术、位置控制等技术，实现现场控制产品的自动分拣。系统具有自动化程度高、运行稳定、精度高、易控制的特点，可根据不同对象，广泛应用于生活的各个场所。第一章 自动分拣系统的简介及设计 1 自动分拣系统的简介 自动分拣系统一般由控制装置、分类装置、输送装置及分拣道口组成。 控制装置的作用是识别、接收和处理分拣信号，根据分拣信号的要求指示分类装置、按自动分类。这些分拣需求可以通过不同方式，如可通过条形码扫描、色码扫描、键盘输入、重量检测、语音识别、高度检测及形状识别等方式，输入到分拣控制系统中去，根据对这些分拣信号判断，来决定某一种该进入哪一个分拣道口。分类装置的作用是根据控制装置发出的分拣指示，当具有相同分拣信号的经过该装置时，该装置动作，使改变在输送装置上的运行方向进入其它输送机或进入分拣道口。分类装置的种类很多，一般有推出式、浮出式、倾斜式和分支式几种，不同的装置对分拣等有不完全相同的要求。 输送装置的主要组成部分是传送带或输送机，其主要作用是使待分拣通过控制装置、分类装置，并输送装置的两侧，一般要连接若干分拣道口，使分好类的滑下主输送机（或主传送带）以便进行后续作业。 分拣道口是已分拣商品脱离主输送机（或主传送带）进入集货区域的通道，一般由钢带、皮带、滚筒等组成滑道，使商品从主输送装置滑向集货站台，在那里由工作人员将该道口的所有商品集中后或是入库储存，或是组配装车并进行配送作业。 以上四部分装置通过计算机网络联结在一起，配合人工控制及相应的人工处理环节构成一个完整的自动分拣系统。(1)检测到工件后，三相异步电动机给传送带提供动力，传送带带动工件开始运动，光电感应器检测到的是金属材料时，如图Ⅱ位置的电感式传感器接收信号，气缸A动作将金属工件推向出料口，当检测到的是塑料材料时，图中Ⅲ位置的电容式传感器接收信号，使气缸B动作，将塑料工件推向出料口。依次反复，将构成金属、塑料的自动分拣系统 2 传感器的工作原理 2.1电感式传感器 电感式接近开关属于有开关量输出的位置传感器，用来检测金属物体。 它由LC 高频振荡器和放大处理电路组成，利用金属物体在接近这个能产生电磁场的振荡感应时使物体内部产生涡流。这个涡流反作用于接近开关，使接近开关振荡能力衰减，内部电路的参数发生变化。由此，可识别出有无金属物体接近，进而控制开关的通或断。本系统选用M18X1X40 电感传感器此类传感器的优点： （1）无活动触点、可靠度高、寿命长； （2）分辨率高、灵敏度高； （3）线性度高、重复性好，测量范围大； （4）无输入时有零位输出电压，引起测量误差； （5）适用于低频动态测量。 2.2 电容式传感器 电容传感器也属于具有开关量输出的位置传感器，是一种接近式开关。 它的测量头通常是构成电容器的一个极板，而另一个极板是待测物体的本身。当物体移向接近开关时，物体和接近开关的介电常数发生变化，使得