物料分拣.doc

摘要 PLC控制是目前工业上最常用的自动化控制方法，由于其控制方便，能够承受恶劣的环境，因此，在工业上优于单片机的控制。PLC将传统的继电器控制技术计算机技术和通信技术融为一体专门为工业控制而设计具有功能强、通用灵活、可靠性高、环境适应性强、编程简单、使用方便以及体积小、重量轻、功耗低等一系列优点,因此在工业上的应用越来越广泛本主要讲述PLC在材料分拣系统中的应用利用可编程控制器( PLC) 设计成本低、效率高的材料自动分拣装置。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稍加修改本系统即可实现要求。关键词传感器分拣是把很多货物按品种从不同的地点和单位分配到所设置的场地的作业按分拣的手段不同，可分为人工分拣、机械分拣和自动分拣。 目前自动分拣已逐渐成为主流，因为自动分拣是从货物进入分拣系统送到指定的分配位置为止，都是按照人们的指令靠自动分拣装置来完成的。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，分拣处理能力较大，分拣分类数量也较多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生产技术，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唯一选择。针对上述问题，利用 PLC 技术设计了一种成本低，效率高的材料自动分拣装置，在材料分拣过程中取得了较好的控制效果。 物料分拣采用可编程控制器PLC进行控制，能连续、大批量地分拣货物，分拣误差率低且劳动强度大大降低，可显著提高劳动生产率。而且，分拣系统能灵活地与其他物流设备无缝连接，实现对物料实物流、物料信息流的分配和管理。 其设计采用标准化、模块化的组装，具有系统布局灵活，维护、检修方便等特点，受场地原因影响不大。同时，只要根据不同的分拣对象，对本系统稍加修改即可实现要求。 PLC控制分拣装置涵盖了PLC技术、气动技术、传感器技术、位置控制技术等内容，是实际工业现场生产设备的微缩模型。 应用PLC技术结合气动、传感器和位置控制等技术，设计不同类型材料的自动分拣控制系统。该系统的灵活性较强，程序开发简单，可适应进行材料分拣的弹性生产线的需求。本文主要介绍了PLC控制系统的硬件和软件设计，以及一些调试方法 第章 材料分拣装置结构及总体设计 PLC控制分拣装置涵盖了PLC技术、气动技术、传感器技术、位置控制技术等内容，是实际工业现场生产设备的微缩模型。本章主要介绍分拣装置的工艺过程及控制要求。 要想进行PLC控制系统的设计，首先必须对控制对象进行调查，搞清楚控制对象的工艺过程、工作特点，明确控制要求以及各阶段的特点和各阶段之间的转换条件。（1）分拣出金属和非金属 （2）分拣（3）如图1-1 所示为本分拣装置的结构示意图。 图1-1 材料分拣装置结构示意图 如图1-所示为本分拣装置的示意图。 它采用台式结构，内置电源，有电机、汽缸、电磁阀、旋转编码器、气动减压器、滤清器、气压指示等部件，可与各类气源相连接。选用颜色识别传感器及对不同材料敏感的电感式传感器，分别固定在网板上，且允许重新安装传感器排列位置或选择网板不同区域安装。系统上电后，传感器输出信号给PLC，PLC根据物料的材质和颜色，选择不同的速度传送道不同的位置，并控制对应的电磁阀动作，将物料推入对应的仓中。 具体工作方式为： （1）系统送电后， （2）电机运行，带动传输带传送物体向前运行 （3）有物料时，动作，将物料送（4）当电感传感器检测到物料时，汽缸1 动作 （5）当传感器检测到物料时，汽缸2 动作 （6）当，汽缸3 动作 第章 控制系统的硬件设计 PLC控制系统的硬件设计，主要是根据被控制对象对PLC控制系统的功能要求，确定系所需的用户输入、输出设备，选择合适的PLC类型，并分配I/O点。设计系统的硬件结构框图，如图2-1 所示。 图2-1 系统的硬件结构框图 2.2 系统关键技术 系统关键技术即分析控制系统的要求，确定I/O点数，选择PLC的型号，然后进行I/O分配。根据控制要求，输入应该有2个开关信号，个传感器信号，包括电感传感器、感器。相应地，有个汽缸运动位置信号，每个汽缸动作，共计1 个信号。输出包括控制电动机运行的，以及个控制汽缸动作的电磁阀。共需I/ O 点个，其中个输入，个输出。根据上面所确定的I/ O点数，且该材料分拣装置的控制为开关量控制。因此，选择一般的小型机即可满足控制要求。本系统选用西门子公司的S7-200系列。它有4个输入点，个输出点，满足本系统的要求。根据所选择的PLC型号，对本系统中