传送分拣单元
传送和分拣机构的简介(一)
传送和分拣机构的简介（一）
传送和分拣机构
传送和分拣机构用于传送已经加工、装配好的工件，主要由传送带、料抖、物料槽、推料（分拣）气缸、漫反射式光电传感器、光纤传感器、磁感应接近开关组成。
传送带把机械于输送过来已加工好的工件进行传输，输送至分拣区。
料抖用于纠偏机械手输送过来的工件。
两条物料梢分别用于存放加工好的黑色和白色件。
具体工作过程：当输送单元送来的工件放到传送带上并被入料口概反射式光电传感器检测到时，将信号传输给PLC,通过PLC的程序启动变频器，电动机驱动传送带工作，把工件带进分拣区。
如果进人分拣区为白色工件，检测白色物料的光纤传感器动作，则1号梢推料气缸启动信号，将白色工件推人1号梢里；如果进入分拣区为黑色工件，检测黑色物料的光纤传感器动作，则2号梢推料气缸启动信号，将黑色工件推入2号梢里，分拣工作结朿。
在每个料梢的对面装有推料（分拣）气缸，把分拣的工件推到对应的料梢中。
在两个推料(分拣）气缸的前极限位S分别装有磁感应接近开关，可根据该信号来判断分拣气缸当前所处位当推料（分拣）气缸将物料推出时，磁感应接近开关动作，输出信号为“1”；反之，输出信号为“0”。
腾跃始终致力于青岛生产线、青岛流水线、青岛装配线的设计与研发！。
分拣单元的结构与控制
8.3 西门子MM420变频器
利用基本操作面板（BOP）可以改变变频器的各个参数。为 了利用BOP设定参数，必须首先拆下SDP，装上BOP。
BOP具有7段显示的五位数字，可以显示参数的序号和数值， 报警和故障信息，以及设定值和实际值。参数的信息不能用 BOP 存储。表8-3表示BOP 操作时的工厂缺省设置值。
者用于判断滑槽中存放的工件是否已满槽。 该装置在工作时采用的逻辑是：当传感器接收反射光线时，
传感器输出信号为0；当在传感器主体与反光镜之间有不透明 的物体存在时，光被阻断，传感器不能接收到反射光线，则 传感器输出信号为1。
8.1.3 气动控制回路
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8.1 分拣单元的结构
该工作单元的执行机构是气动控制系统，其方向控制阀的控 制方式为电磁控制或手动控制。各执行机构的逻辑控制功能 是通过PLC控制实现的。
8.2.4 分拣单元的装配图和参考本地控制 程序
1. 装配图
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8.2 分拣单元的PLC控制及编程
描图
描校 底图号 装订号
英集斯自动化 技术有限公司
装配工序卡
产品型号
传送带被动轮 安装
产品名称
车间
制造部
班组
工步
工步内容
1
用M6×14螺钉附弹平垫片将两块对称的传送带端板分别安装在型材两边。
使用BOP面板操作变频器的前提条件是：P0010=0（为了正 确地进行运行命令的初始化）；P0700=1（使能BOP 操作板 上的启动/停止按钮）；P1000=1（使能电动电位计的设定 值）。
8.3.3 MM420变频器的参数设置
变频器的参数只能用基本操作面板（BOP），高级操作面板 （AOP）或者通过串行通信接口进行修改。
物料传送与分拣单元的组成光机电一体化设备安装与调试课件
02
物料传送系统
传送带类型及选择
01
02
03
平带传送带
适用于轻、薄、小型物料 的输送，具有结构简单、 成本低廉的特点。
链式传送带
适用于重型、大型物料的 输送，具有较高的承载能 力和稳定性。
网带传送带
适用于透气性要求较高的 物料输送，如食品、药品 等。
传送带驱动方式
电机驱动
通过电机带动传送带运动 ，具有结构简单、维护方 便的特点。
学生自我评价报告
知识掌握
学生对物料传送与分拣单元、光机电一体化设备的组 成和工作原理等知识掌握情况良好。
实践能力
通过实践操作，学生在设备安装、调试等方面的实践 能力得到提升。
团队协作
学生在项目实践中展现出良好的团队协作精神和沟通 能力。
行业发展趋势及前景展望
智能化趋势
随着工业4.0的发展，物料传送与分拣系统 将越来越智能化，实现自动化、柔性化生产 。
物料传送与分拣单元的组成光机电 一体化设备安装与调试课件
目录
• 引言 • 物料传送系统 • 分拣单元组成及工作原理 • 光机电一体化设备安装与调试流程 • 常见故障分析与排除方法 • 维护保养与安全操作规范 • 总结与展望
01
引言
课程背景与目的
背景
随着工业自动化的发展，物料传送与分拣技术成为生产线上的重要环节。
调试电机
调试电机，检查电机的转向是否正确，转 速是否稳定。
调试传送带
调试传送带，检查传送带的速度是否稳定 ，是否能够正确传送物料。
调试传感器和执行器
调试传感器和执行器，检查传感器是否能 够正确检测物料的位置和颜色，执行器是 否能够正确执行动作。
05
教学能力大赛教案“分拣单元传送带PLC控制系统调试”
教学能力大赛教案“分拣单元传送带PLC控制系统调试”教案：分拣单元传送带PLC控制系统调试一、教学目标1.了解分拣单元传送带PLC控制系统的工作原理；2.掌握PLC的基本概念和编程方法；3.学会进行PLC控制系统的调试。
二、教学内容1.PLC的基本概念和工作原理；2.PLC编程的基本指令和语言；3.PLC控制系统的调试方法和技巧。
三、教学步骤1.了解分拣单元传送带PLC控制系统的工作原理（10分钟）介绍分拣单元传送带PLC控制系统的工作原理和结构，包括输入/输出设备、PLC控制器和电气元件等。
2.介绍PLC的基本概念和工作原理（10分钟）讲解PLC的定义、特点和原理，以及PLC控制系统的应用范围和优势。
3.讲解PLC编程的基本指令和语言（20分钟）介绍PLC编程的基本指令和语言，包括逻辑运算、触发器、计数器、定时器等，并进行案例演示。
4.指导学生进行PLC控制系统的调试（30分钟）分发实际调试案例，让学生根据已有的PLC控制系统进行调试实践，包括参数设置、信号检测、逻辑判断等。
5.分组讨论和总结（20分钟）将学生分为小组进行讨论、总结和交流，分享调试中遇到的问题和解决方案，提出改进措施。
6.课堂答疑和解析（10分钟）根据学生的提问和反馈，解答他们在调试过程中遇到的问题，并对课堂内容进行补充和梳理。
四、教学资源1.分拣单元传送带PLC控制系统实物模型；2.PLC编程软件和调试工具；3.教学案例和实验材料。
五、教学评估1.通过学生参与度和讨论质量评估学生的学习情况；2.通过学生的实际调试结果评估他们的掌握程度；3.通过课后作业和考试等方式进行综合评估。
六、教学反思本教案设计了多种教学环节和方法，既有理论讲解，又有实践操作，让学生更好地理解和掌握分拣单元传送带PLC控制系统的调试方法。
同时，通过分组讨论和总结，促进了学生之间的交流和互动，提高了教学效果。
自动化生产线中分拣单元的设计毕业设计
⾃动化⽣产线中分拣单元的设计毕业设计毕业论⽂毕业设计论⽂设计（论⽂）题⽬：⾃动化⽣产线中分拣单元的设计陕西⼯业职业技术学院毕业设计（论⽂）任务书⼀、设计（论⽂）内容及要求：（⼀）设计（论⽂）内容本设计要求完成⾃动化⽣产线中分拣单元的设计任务。
分拣单元在⾃动化⽣产线中属于最后⼀个环节，能够将已经加⼯好的产品按照颜⾊、材质以及订单要求的装配组合进⾏分拣。
本次设计中，采⽤可编程控制器作为控制单元，结合⽓动装置、传感技术、位置控制等技术，对已经加⼯完成的产品进⾏⾃动分拣．整个装置具有⾃动化程度⾼、运⾏稳定、精度⾼、易控制的特点。
分拣单元采⽤台式结构，内置电源，有步进电机、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物料敏感的电容式和电感式传感器。
（⼆）物料分拣装置能实现如下3 种基本功能：1.分拣单元的⼯作⽬标是完成对⽩⾊芯⾦属⼯件、⽩⾊芯塑料⼯件和⿊⾊芯的⾦属或塑料⼯件进⾏分拣。
为了在分拣时准确推出⼯件，要求使⽤旋转编码器作定位检测。
并且⼯件物料和芯体颜⾊属性应在推料⽓缸前的适应位置被检测出来。
2、分拣单元上电和⽓源接通后，若⼯作单元的三个⽓缸均处于缩回位置，则“正常⼯作”指⽰灯HL1 常亮，表⽰分拣单元已准备好。
否则，该指⽰灯以1Hz 频率闪烁。
3、若分拣单元已准备好，按下启动按钮，系统启动，“分拣单元运⾏”指⽰灯HL2 常亮。
当传送带⼊料⼝⼈⼯放下已装配的⼯件时，变频器⽴即启动，驱动传动电动机以频率固定为30Hz 的速度，把⼯件带往分拣区。
如果⼯件为⽩⾊芯⾦属件，则该⼯件对到达1 号滑槽中间，传送带停⽌，⼯件对被推到1 号槽中；如果⼯件为⽩⾊芯塑料，则该⼯件对到达2 号滑槽中间，传送带停⽌，⼯件对被推到2 号槽中；如果⼯件为⿊⾊芯，则该⼯件对到达3 号滑槽中间，传送带停⽌，⼯件对被推到3 号槽中。
⼯件被推出滑槽后，该⼯作单元的⼀个⼯作周期结束。
传送分拣单元
项目五 传送分拣单元
项目五 传送分拣单元
工艺流程
到料检测传感器检测到搬运分拣站搬运到位后，皮带传 送动作输送工件，同时在工件输送过程中，颜色传感器对工 件颜色进行检测，检测为红色工件气缸动作将其推入料槽中； 工件为黑色或白色时，皮带输送工件到到料终点区，同时光 电传感器检测到位信号，皮带输送装置停止，等待下一单元 搬运。
项目五 传送分拣单元
项目五 传送分拣单元
项目五 传送分拣单元
子任务二 基于PLC的变频器外部端子的电机正反转控制 1. 任务目的 了解PLC控制变频器外部端子的方法。 2. 实训设备 1）PC与PLC的通信电缆一根（PC/PPI）。 2）THMSRX-3型MES网络型模块式柔性自动化生产线实训系 统（八站）传输分拣单元。 3）S1、S2、S3用实训台上的控制按钮代替，同时学校也可根 据需要自备按钮开关。 3. 控制要求 1）正确设置变频器输出的额定频率、额定电压、额定电流、额 定功率、额定转速。 2）通过外部端子控制电机启动/停止、正转/反转，按下按钮 “S1”电机正转启动，按下按钮“S3”电机停止，待电机停止运 转，按下按钮“S2”电机反转。
项目五 传送分拣单元
三 传送分拣单元项目实施―单元技能训练 传送分拣单元训练目地
按照传送分拣单元工艺要求，先按计划进行机械安装 与调试，设计和完成电路的连接，并设计好调试程序和自动 连续运行程序。
训练要求 1) 熟悉传送分拣单元的功能及结构组成，并正确安装 2) 能够根据控制要求设计气动控制回路原理图，安装气 动执行器件并调试 3) 安装所使用的传感器并能调试 4) 查明PLC各端口地址，根据要求编写程序并调试 5) 加工与检测单元安装与调试时间计划共计6个小时， 同学们以2－3为一组，并请同学们根据表5-6进行记录。
项目四--分拣单元
复位
启动
增时钟
减时钟
增时钟
减时钟
复位
增时钟
减时钟
复位
启动
时钟A
时钟B
时钟A
时钟B
复位
时钟A
时钟B
复位
启动
11
4.分拣单元组装
参看加工组装视频及ppt
分拣单元机械安装的注意事项
①皮带托板与传送带两侧板的固定位置应调整好，以免皮带安装后凹入侧板表面，造成 推料被卡住的现象。 ②主动轴和从动轴的安装位置不能错，主动轴和从动轴的安装板的位置不能相互调换。 ③皮带的张紧度应调整适中。 ④要保证主动轴和从动轴的平行。 ⑤为了使传动部分平稳可靠，噪音减小，特使用滚动轴承为动力回转件，但滚动轴承及 其安装配合零件均为精密结构件，对其拆装需一定的技能和专用的工具，建议不要自行 12 拆卸。
• 3、若设备准备好，按下启动按钮，系统启动，“设备运行”指示灯HL2 常亮。当传送带 入料口人工放下已装配的工件时，变频器即启动，驱动传动电动机以频率固定为30Hz 的 速度，把工件带往分拣区。
• 如果工件为白色芯金属件，则该工件对到达1 号滑槽中间，传送带停止，工件对被推到1
号槽中；如果工件为白色芯塑料，则该工件对到达2 号滑槽中间，传送带停止，工件对
5
（2）电机与变频器 交流异步电动机
原理：利用电磁线圈把电能转换成电磁力，再依靠电磁力做功，从 而把电能转换成转子的机械运动。当三相对称绕组通入三相对称电流 时产生圆形旋转磁场；旋转磁场切割转子导体感应电动势和电流；转 子载流（有功分量电流）体在磁场作用下受电磁力作用，形成电磁转 矩，驱动电动机旋转，从而将电能转化为机械能。
按此键即可访问参数。
增加数值
按此键即可增加面板上显示的参数数值。
输送分拣单元开发综合实训讲解
《输送分拣单元开发综合实训》第二组机械工程学院2013年11月15日概要我国分拣设备的研发和应用起步较晚，与国外相比约晚20 年左右。
前期主要受历史因素影响，相当长的时期内只停留在研究和中试阶段，改革开放以来，通过国外产品引进及与国外专业厂商技术合作与交流，引入了国外先进技术和理念，国内对分拣设备的研制越来越成熟，应用也越来越多。
早期主要应用于在邮政行业，生产和流通领域运用的并不是太多。
近几年，输送分拣系统由于它能有效地解决生产分拣过程人工作业运行成本高、效率低等弊病，所以应用越来越广泛。
传统的自动分拣系统，由于当时的技术水平不高，分拣的种类不多和分拣精度不高，再加上PLC技术、位置控制技术、气动技术都不够完善。
所以应用到实际生产效果不是很明显。
传统的材料分拣都是通过人工来进行分拣的，这样一来不但增加了人员的成本，而且分练速度和精确度都得不到保障。
生产过程的条件可能会很恶劣，生产工不可能都能在该环境作业，所以物料分拣系统能发挥其功效，材料自动分拣系统能连续、大批量地分拣货物，由于采用流水线自动作业方式，并不受气候、环境、时间、人的体力等的限制，可以连续运行。
THFCL-1型材料分拣实物教学模型，是涵盖了PLC技术，位置控制技术、气动技术有机结合成一体的教学仪器。
随着PLC技术、位置控制技术、气动技术的发展，机械化程度的逐步提高，分工也越来越细，材料分拣实物教学模型能够应用到该领域，对于生产过程中需要重复分拣某些特征明显物料有重要的现实意义。
并通过通信电缆实现与上位机的通信，上位机采用组态软件设计监控系统。
从而可减少成本和提高劳动生产率。
THFCL-1型材料分拣实物教学模型采用三菱公司FX2n微型可编程控制器作为控制的核心, 根据分拣系统传感器返回的信号结合PLC里的程序，可设定分拣某种金属或非金属物料和某种颜色的物料，并能将传感器的数据利用FX2n微型可编程控制器的通信电缆与上位机串口通信,从而实现在上位PC机观察材料分拣状态。
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输送分拣单元
传送分拣参考图
1. 主要组成与功能
由直线皮带输送线、分拣料槽、旋转气缸、变频器、三相交流减速电机、光电传感器、光纤传感器、颜色传感器、电磁阀、开关电源、按钮、I/O 接口板、通讯接口板、电气网孔板等组成，主要完成将材料颜色不合格的工件分拣出来，同时将合格产品传送至下一站。
（1） 直线皮带输送线：主要完成将物料输送到相应的位置 （2） 分拣料槽：完成将材料颜色不合格的工件分拣出来 （3） 旋转气缸：将物料导入料槽，由单向电控气阀控制。
（4） 变频器：控制交流电机，实现变频调速。
（5） 三相交流减速电机：驱动传送带转动，由变频器控制。
（6） 光电传感器：当有物料到放入时，给PLC 一个输入信号。
（接线注意棕色接“+”、蓝色接“-”、黑色接输出）。
（7） 光电传感器：检测上一单元的物料。
（8） 光纤传感器：物料经过时检测物料的颜色。
（9） 颜色传感器：物料经过时检测物料的颜色。
传感器 传输电机
I/O 接口
按钮控制板
主机模块
走线槽
电气网孔板
调压过滤器
电磁阀
实训桌
电源总开关
万向轮
变频器
传输线
2.主要技术指标
（1）控制电源：直流24V/4.5A
（2）P LC控制器:欧姆龙
（3）变频器：MM420 功率：0.37KW
（4）三相交流减速电机：41K25GN-S3/4GN 10K
（5）电磁阀：4V110-06
（6）调速阀：出气节流式
（7）磁性开关：D-A93L
（8）气缸：MSQB10R（摆动马达）
（9）光电传感器：SB03-1K
（10）光纤传感器：E3X-NA11 E32-DC200
（11）色标传感器：KT3W-N1116
3.使用方法
（1）气源由调压过滤器的左侧气口连接Ø6气管，另一端接静音气泵。
（长时间使用，注意及时将过滤器内的水分排出）
（2）如使用外部PLC时，可通过转接板与I/O接口连接，详见I/O配置表。
（注意：必须将系统原配的主机连接线拔出）（3）编制程序（样例程序详见配套光盘）
（4）接通电源前，先检查各模块接线。
（5）下载程序。
（6）运行方式：系统接通电源后，操作按钮控制板，上电、复位、调试。
4.控制面板连线端子排
5.气动回路原理图
气动控制系统是本工作单元的执行机构，该执行机构的逻辑控制功能是由PLC实现的。
气动控制回路的工作原理见下图。
（1）1B1、1B2为安装在旋转气缸的两个极限工作位置的磁性传感器。
1Y1为控制旋转气缸的电磁阀。
7.开机前检查项目
（1）在开机之前请务必检查：
1）电器连接
2）正确和可靠气管连接
3）机械部件状态（如：运动时是否干涉，连接是否松动）
4）排除已发现的故障
（2）注意！
1）电源：各站的使用电压为 220VAC，请注意安全。
2）各站工作台面上使用电压为24VDC（最大电流5A）。
（3）气动连接：
3）各站的供气由各站的过滤减压阀供给，额定的使用气压为6bar（600Kpa）。
4）当所有的电气连接和气动连接接好后，将系统接上电源，程序开始。
8.操作过程：
系统上电后，将本单元“单/联”开关打到“单”、“手/自”开关打到“手”状态。
上电后“复位”按钮灯闪烁，按“复位”按钮，本单元回到初始位置，同时“开始”按钮灯闪烁；按“开始”按钮，等待进入单站工作状态，要运行时，按下“调试”按钮即可按工作流程动作。
当出现异常，按下该单元“急停”按钮，该单元立刻会停止运行，当排除故障后，按下“上电”按钮，该单元可接着从刚才的断点继续运行。
如工作时突然断电，来电后系统重新开始运行，操作方法见本节第一段。
9.工作流程
到料检测传感器检测到搬运分拣站搬运到位后，皮带传动动作输送工件，同时在工件输送过程中，颜色传感器对工件颜色进行检测，检测为红色工件气缸动作将其推入料槽中；工件为黑色或白色时，皮带输送工件到到料终点区，同时光电传感器检测到位信号，皮带输送装置停止，等待下一单元搬运。