项目7：大小球分类传送plc
plc大小球分拣
大小球分拣系统
介绍：传送机分拣大、小球装置如上图所示。
如果电磁铁吸住大的金属球，则将其送到大球的球箱里，如果电磁铁吸住小的金属球，则将其送到小球的球箱里。
工作过程如下：传送机的机械手臂上升、下降运动由电动机驱动，机械手臂的左行、右行运动由另一台电动机驱动。
机械手臂停在原位时，按下启动按钮，手臂下降到球箱中，如果压合下限行程开关SQ2，电磁铁线圈通电后，将吸住小铁球，然后手臂上升，右行到行程开关SQ4位置，手臂下降，将小球放进球箱中，最后，手臂回到原位。
如果手臂由原位下降后未碰到下限行程开关SQ2，则电磁铁吸住的是大铁球，将大球放到大球的球箱箱中。
SB1为启动按钮；SQ1是球箱的定位行程开关；SQ2是机械
手臂下降时下限行程开关，除限位作用外还要判断机械手臂抓的是大球还是小球；SQ3是机械手臂上升时限位行程开关；SQ4和SQ5分别是小球球箱和大球球箱定位行程开关。
一、输入输出地址表
SB1为启动按钮，SQ1是球箱的定位行程开关，SQ2是机械手臂下降时下限行程开关，除限位作用外还要判断机械手臂抓住的是大球还是小球；SQ3是机械手臂上升时限位行程开关；SQ4和SQ5分别是小球球箱和大球球箱定位行程开关。
二、状态流程图。
大小球分拣机械手plc课程设计
大小球分拣机械手plc课程设计一、引言在现代工业生产中，自动化技术已经成为了必不可少的一部分。
其中，PLC（可编程逻辑控制器）作为自动化控制系统中的核心控制设备，被广泛应用于各种机械设备和生产线中。
本文将以大小球分拣机械手为例，介绍PLC课程设计的具体实现过程。
二、问题描述大小球分拣机械手是一种常见的自动化分拣设备。
该设备可以对大小不同的球进行快速准确地分类。
但是，在使用过程中，由于各种原因（例如机械故障、电气故障等），可能会导致分拣错误或无法正常工作。
因此，需要设计一套PLC控制系统来保证该设备的正常运行。
三、PLC课程设计方案1. 设计目标本次PLC课程设计的主要目标是实现以下功能：（1）检测传感器信号；（2）通过程序控制机械手移动；（3）根据传感器信号判断球的大小；（4）将球分类到相应的出口。
2. 系统组成本次PLC课程设计所需组成如下：（1）大小球分拣机械手；（2）传感器；（3）PLC控制器；（4）电磁阀。
3. 系统设计（1）传感器信号检测在大小球分拣机械手中，需要使用传感器来检测球的大小。
这里我们可以选择光电传感器或者压力传感器。
当球经过传感器时，会产生相应的信号。
PLC通过读取传感器信号来判断球的大小。
（2）机械手控制机械手是本系统中最重要的部分之一。
在PLC课程设计中，我们需要通过程序控制机械手的运动轨迹和速度。
具体实现方法可以采用脉冲输出方式或者模拟输出方式。
（3）分类出口控制分类出口是将不同大小的球分别送往不同位置的关键部件。
在本系统中，我们需要通过电磁阀控制分类出口的开闭状态，实现将球分类到不同位置的目标。
四、程序设计本次PLC课程设计所需编写程序如下：（1）读取传感器信号；（2）根据信号判断球的大小；（3）根据判断结果控制机械手移动；（4）根据判断结果控制电磁阀开闭状态。
五、总结本文介绍了PLC课程设计的具体实现过程。
在大小球分拣机械手中，通过PLC控制系统的设计，可以实现自动化的球分类功能。
大、小球分拣传送机械控制系统设计
XXXXX学院课程设计说明书设计题目: 大、小球分拣传送机械控制系统设计学生姓名：XXXXX学号：XXXXX专业班级：XXXXX指导教师：XXXXX2012 年12 月12 日内容摘要机电一体化产品的积极作用正日益为人们所认识，如本设计产品机械手，它能部分地代替人的劳动并能达到生产工艺的要求，遵循一定的程序、时间和位置来完成工件的筛选与传送。
而且它能大大地改善工人的劳动条件，加快实现工业生产机械化和自动化的步伐。
因此，受到各先进单位的重视并投入了大量的人力物力加以研究和应用，尤其在高温、高压、粉尘、噪声的场合，应用得更为广泛。
在我国，近代几年来也有较快的发展，并取得一定的成果，受到各工业部门的重视。
在生产过程中，经常要对流水线上的产品进行分拣，本课程设计拟设计大小球分拣传送机控制系统的PLC设计，采用的德国西门子 S7-200 系列（cpu-224）PLC，对机械臂的上下、左右以及抓取运动进行控制，用于分捡大小球的机械装置。
我们利用可编程技术，结合相应的硬件装置，控制机械手完成各种动作。
关键词：大小球分拣控制系统； PLC设计；机械手目录第1章引言 (1)1.1 大、小球分拣传送机械控制系统设计内容简介 (1)1.2 大、小球分拣传送机械控制系统设计要求 (1)1.3 大、小球分拣传送机械控制系统设计思想 (2)第2章大、小球分拣传送系统的硬件电路设计 (3)2.1 大、小球分拣传送系统功能说明 (3)2.2 设计主电路原理图 (3)2.3 机械臂分拣大、小球控制的运行框图 (4)2.4 确定I/O信号数量，选择PLC的类型 (4)2.5 机械臂分拣大、小球控制的电器元件I/O分配表 (5)2.6 机械臂分拣大、小球控制的I/O接线图 (5)第3章大、小球分拣传送系统的程序设计 (8)3.1 机械臂分拣大、小球控制程序的梯形图 (8)3.2 机械臂分拣大、小球控制程序的指令表 (11)第4章软件硬件调试 (13)结论 (16)设计总结 (17)谢辞 (18)参考文献 (19)第1章引言1.1 大、小球分拣传送机械控制系统设计内容简介学院此次安排我们进行了为其两周的机电传动课程设计实习，对我们即将进行毕业设计是很有益处的。
PLC控制大小球分拣传送机
PLC控制大小球分拣传送机1. 引言本文档介绍了如何使用PLC（可编程逻辑控制器）控制大小球分拣传送机。
传送机是工厂自动化生产线中常见的设备，它可以将待分拣的物体按照不同的尺寸分拣到不同的位置。
本文档详细描述了PLC控制大小球分拣传送机的硬件结构、PLC 程序设计以及运行原理。
2. 硬件结构大小球分拣传送机的硬件结构主要包括以下几个部分： - 传送带：用于将物体从起点传送到分拣区域。
- 传感器：用于检测物体的尺寸。
- 分拣装置：根据检测到的尺寸，将物体分拣到不同的位置。
- PLC：负责控制传送带、传感器和分拣装置的运行。
3. PLC程序设计PLC程序设计是控制大小球分拣传送机的关键。
下面是一个简单的PLC程序的框图示例：START|- 检测传感器状态|- 如果感知到小球|- 传送带升起|- 推动小球到小球分拣位置|- 如果感知到大球|- 传送带升起|- 推动大球到大球分拣位置|- 传送带下降END在PLC程序中，首先会检测传感器的状态。
当感知到小球时，传送带会升起，然后将小球推动到小球分拣位置。
当感知到大球时，传送带会升起，然后将大球推动到大球分拣位置。
最后，传送带会下降，准备接收下一个物体。
4. 运行原理当PLC接收到输入信号后，按照程序的逻辑顺序执行相应的输出操作。
在本例中，PLC会根据传感器的输出信号，控制传送带的升降和分拣装置的运动，以实现大小球的分拣。
传送带通过电机驱动，可以根据PLC的控制信号控制其升降。
传感器通过感知物体的尺寸来产生输出信号，然后将该信号传送给PLC。
分拣装置根据PLC的控制信号，将物体推送到相应的分拣位置。
5. 总结本文档介绍了使用PLC控制大小球分拣传送机的原理和方法。
通过合理的硬件结构设计和PLC程序编写，可以实现精确而高效的物体分拣。
项目：大小球分类传送plc
图7-14 按钮式人行横道指示灯的状态转移图
M8002
S0
Y003 车道：绿
X000
X001 Y005 人行道：红
S20
Y003 车道：绿
T0
T0 K300
S21 T1
Y002 车道：黄 T1 K100
S22
Y1 车道：红
T2 K50 C0 T5
对状态S33动作次数
计数的计数器触点 C0 在第5次计数时动作
I/O点的分配 X0: SB (常开)； X1：SB1； X2:SB2 ； X3: FR（热继电器常开） Y1: 正转接触器KM1；Y2: 反转接触器KM2；
编பைடு நூலகம்实例
电动机正反转控制是具有两个分支的选择序列流 程
分支条件：正转起动按钮X1和反转起动按钮X2 汇合条件：热继电器X3或停止按钮X0 初始状态S0可由初始M80脉02 冲M8002来驱动。
T6
RET END
S30 T2
S31 T3
S32 T4
S33 C0 T5
S34
Y005 人行道：红 RST C0 Y006 人行道：绿
T3 K150
T4 K5
Y006 C0 T5 Y005 T6
人行道：闪绿 K5 K5 人行道：红 K50
复杂选择性流程的编程
复杂选择性流程是指选择性分支下又有新 的选择性分支，同样选择性分支汇合后又 与另一选择性分支汇合组成新的选择性分 支的汇合。
S0
X 001 S 20
Y 001
X 002 S 30
Y 002
X000
X003
X000
X003
RET END
编程实例
M8002 S0
大小球分拣
题目：大、小球分类选择传送PLC控制
1.大、小球分拣传送机械示意图
大小球分类装置示意图
2、控制要求：
（1）机械臂起始位置在机械原点（见图），为左限、上限并有显示。
（2）有起动按钮和停止按钮控制运行，停止时机械臂必须已回到原点。
（3）起动后，机械臂动作顺序为：下降→吸球→上升（至上限）→右行（至右限）→下降→释放→上升（至上限）→左行返回（至原点）。
（4）机械臂右行时有小球右限（LS4）和大球右限（LS5）之分；下降时，当电磁铁压着大球时，下限开关LS2断开（=“0”）；压着小球时，下限开关LS2接通（=“1”）。
3、设计任务
1）根据控制要求，制定合理的设计方案；
2）绘制系统流程图；
3）设计梯形图并模拟调试（PLC选用西门子S7-200系列）；
4）PLC I/O点分配，并绘制I/O接线图；
5）课程设计的心得；整理技术资料，编写使用说明书。
大、小球分类选择传送PLC控制
4.1程序调试
4.1.1基本指令顺序控制程序
（1）将梯形图程序输入到计算机
（2）对程序进行调试运行
将模式转换开关SA旋至各个挡，通过操作，观察机械手运动情况。
（3）记录程序调试的结果
4.1.2基本指令与步进指令控制程序
(1)将顺序功能图转换为梯形图输入到计算机。
(2)对程序进行调试运行。启动连续运行方式按钮，观察机械手是否连续运行。
1.2控制要求
本次设计的大、小球分类选择传送PLC控制系统的机械臂起始位置在机械原点，为左限、上限并有显示；通过起动按钮和停止按钮控制运行，停止时机械手臂运行完本次吸球及放球整套动作然后回到原点; 起动后机械臂动作顺序为：下降→吸球→上升（至上限）→右行（至右限）→下降→释放→上升（至上限）→左行返回（至原点）；机械臂右行时有小球右限（X1）和大球右限（X4）之分，下降时，当电磁铁压着大球时下限开关X3断开，压着小球时下限开关X2接通。
4.3设计感想
通过本次课程设计，对我们以前的学习进行了一个验证。本次设计中，主要用FX2N系列PLC机械臂在大小球分拣系统进行控制。使我了解了PLC机械臂在大小球分拣系统的工作原理，首次学习了一些机械臂的工作原理及使用方法。其中电路及软件实现是此次设计的主要部分。通过这次综合实践，我更加看清了自己的不足之处。通过查阅资料以及在老师和同学的帮助下，最终基本达到了设计目的。在实践的基础上，不仅巩固了理论知识，也提高了将所学知识实际应用的能力，对PLC有了新的认识。
2.3接近开关、转换开关、刀开关的选择
（1）接近开关的选择：
接近开关是一种对接近它的物体有“感知”能力的元件一位移传感器，利用传感器对接近物体的敏感特性达到控制开关通或断的目的，当有物体移向接近开关，并接近到一定距离时，位移传感器才有“感知”，开关才会动作。在设计中，接近开关PS0用于检测是否有球，SBl-SB5分别用于传送机械手上下左右运动的定位。
plc大小球控制课程设计
plc大小球控制课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解PLC（可编程逻辑控制器）的基本原理和结构，掌握大小球控制的相关知识。
2. 学生能掌握PLC编程中的逻辑运算、定时器和计数器等基本指令，并将其应用于大小球控制系统中。
3. 学生能解释并分析大小球控制系统的电路图，理解各个部分的功能和相互关系。
技能目标：1. 学生能够运用所学知识，设计并实现一个PLC大小球控制系统。
2. 学生能够独立进行PLC编程，实现大小球的不同运动控制要求。
3. 学生能够运用调试工具对PLC程序进行调试和优化，解决实际问题。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对PLC技术及自动化控制的兴趣，激发学生的创新意识和探索精神。
2. 培养学生团队合作意识，提高沟通协调能力，使其在团队项目中发挥积极作用。
3. 培养学生严谨、务实的科学态度，使其能够面对实际问题，勇于挑战，善于解决。
课程性质：本课程为实践性较强的学科，结合理论知识与实际操作，注重培养学生的动手能力和实际应用能力。
学生特点：学生具备一定的电子、电气基础知识，对PLC技术有一定了解，但对大小球控制系统的设计与应用尚不熟悉。
教学要求：教师应结合课程特点和学生实际情况，采用理论讲解、案例分析、实践操作等多种教学方法，引导学生主动参与，提高学生的实际操作能力。
在教学过程中，注重分解课程目标为具体的学习成果，以便于教学设计和评估。
二、教学内容1. 理论知识：- PLC基本原理和结构介绍- PLC编程语言及指令系统学习- 逻辑运算、定时器、计数器等基本指令讲解- 大小球控制系统的原理及电路分析2. 实践操作：- 大小球控制系统的设计方法和步骤- PLC编程软件的使用及操作技巧- PLC程序的编写、下载和调试- 大小球控制系统的实际搭建和运行测试3. 教学大纲：- 第一周：PLC基本原理、结构及编程语言学习- 第二周：逻辑运算、定时器、计数器等基本指令学习- 第三周：大小球控制系统原理及电路分析- 第四周：PLC编程软件使用及程序编写- 第五周：大小球控制系统的设计、搭建和调试4. 教材章节及内容：- 第1章：PLC概述，了解PLC的基本原理和结构- 第2章：PLC编程语言及指令系统，学习编程方法和技巧- 第3章：PLC应用实例，分析大小球控制系统案例- 第4章：PLC实践操作，动手搭建和调试大小球控制系统教学内容安排和进度根据课程目标和学生的学习情况适时调整，确保学生能够掌握理论知识，同时提高实践操作能力。
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处理（OUT Y0），然后按S21、S31、S41的顺序
进行转移处理。
S20
Y000
分支状态
X000
X010
S21
Y021 S31
Y031
X001
X011
S22
Y022 S32
Y032
X002
X012
汇合状态
S50
Y050
X020
S41
Y041
X021
S42
Y042
X022
STL S20 OUT Y000 驱动处理 LD X000 第一分支的转移条件 SET S21 转移到第一分支
S21
Y1
X1
X3
S23
Y3
X4
S22
Y2
X2
M8002
S0 X0
X3 S21
X1 S 23
X4 S22
X2
SET S0
Y0 SET S21
SET S23 Y1
SET S22 Y3
SET S 22 Y2 S0
RET
hPLC控制技8术
选择性分支的编程
选择性分支的编程与一般状态的编程一样
，要先驱动后转移，因此，首先对S20进行驱动
hPLC控制技12术
编程实例
电动机正反转控制是具有两个分支的选择序列流 程
分支条件：正转起动按钮X1和反转起动按钮X2 汇合条件：热继电器X3或停止按钮X0 初始状态S0可由初始M80脉02 冲M8002来驱动。
S0
X 001 S 20
Y 001
X 002 S 30
Y 002
X000
X003
hPLC控制技6术
S20
Y000
分支状态
X000
X010
S21
Y021 S31
Y031
X001
X011
S22
Y022 S32
Y032
X002
X012
汇合状态
S50
Y050
X020
S41
Y041
X021
S42
Y042
X022
hPLC控制技7术
选择序列的分支的梯形图转换编程方式
M8002
S0
Y0
X0
LD X010 SET S31 LD X020 SET S41
第二分支的转移条件 转移到第二分支 第三分支的转移条件 转移到第三分h支PLC控制技9术
选择性汇合的编程
STL S21
OUT
Y021
LD X001
SET S22
STL S22
OUT
Y022
STL S31
OUT
Y031
LD X011
SET S32
位开关SQ2断开，压着小球时，SQ2接通，由 此可判断吸住的是大球还是小球，然后分别 将球传送到SQ4（小球位置）或SQ5（大球位 置），然后再回到原点。 本项目属于选择序列结构。
hPLC控制技4术
7.1 工作任务
机械臂将大球、小球分类送到右边两个不同的位 置，为保证安全操作，要求机械臂必须在原点状
Y001 S0
Y002 S0
RET
hPLC控制技14术
指令表
M8002
S0 X001 X002
STL S32
OUT
Y032
STL S41
OUT
Y041
第一分支驱动处理 第二分支驱动处理 第三分支驱动处理
LD X021
SET S42
STL S42
OUT
Y042
STL S22
LD X002
SET S50
STL S32
LD X012
SET S50
STL S42
LD SET STL
X022 S50 S50
态即左上位置才能启动运行。
X001 LS1左限
X004 LS4
X005 LS5
右 Y003 左 Y004 M
原点显示 Y007
X003 LS3上限
上升 Y002 下降 Y000
· CY1
当吸住大球时，
活塞未达到低限，
因此X002不动作 X002
LS2下限
电磁铁 Y001
接近开关PS0
X000
小
大
hPLC控制技5术
X000
X003
RET END
hPLC控制技13术
编程实例
M8002 S0
X001
X002
S20
Y001 S30
Y002
X000 X003 X000 X003
RET END
M8002
S0 X001 X002
S20 X000
S30 X003 X000
X003
SET S0 SET S20 SET S30
S40 X2
（b）改写后
STL S20 LD X0 SET S100 STL S30 LD X1 SET S100 STL S40
由第一分支汇合 由第二分支汇合 由第三分支汇合
LD X2 SET S100 STL S100 LD X3 SET S50 LD X4 SET S60
由第三分支汇合 虚拟汇合状态 汇合后第一分支
广东水利电力职业技术学院
电气与PLC控制技术
项目七 大小球分类传送
1
学习目标
知识目标 （1）掌握顺控功能图的类型：单流程、选择
分支、并行分支； （2）掌握选择分支、并行分支及其联结，跳
转和循环； （3）熟悉选择性流程的编制方法。 （4）掌握机械手自动控制的工作原理。
hPLC控制技2术
学习目标
能力目标 （1）能分析选择性流程控制系统的工作过程，
7.2 分支、汇合状态转移图的程序编制
7.2.1选择性流程及其编程 选择性流程程序的特点
选择执行哪一个分支流程由转移条件决定。 分支转移条件X000、X010、X020不能同时接
通。 当S20已动作时，一旦X000接通，程序就向
S21转移，则S20复位。即使以后X010或X020 接通，S31或S41也不会动作。 汇合状态S50可由S22、S32、S42中任意一个 驱动。
并编写状态转移图。 （2）能以转换为中心的顺序控制设计法编制选
择性流程。 （3）能够进行大小工件分类传送装置的程序设
计、运行、调试、故障分析判断、排除hPLC控制来自3术7.1.1 任务分析
左上为原点 动作顺序：下降、吸住、上升、右行、下降
、释放、上升、左行。 机械臂下降时，当电磁铁压着大球时，下限
OUT Y050
第三分支驱动处理
由第一分支转移到汇 合点 由第二分支转移到汇 合点 由第三分支转移到汇 合点 汇合点
hPLC控制技10术
选择性汇合后的选择性分支的编程
S20 X0
X3 S50
S30 X1
X4 S60
（a）改写前
S40 X2
S20 X0
S30 X1
S100 虚拟状态
X3 S50
X4 S60
汇合后第二分支 hPLC控制技11术
编程实例
用步进指令设计电动机正反转的控制程序 控制要求：按正转起动按钮SB1，电动机正转
，按停止按钮SB，电动机停止；按反转起动 按钮SB2，电动机反转，按停止按钮SB，电动 机停止；且热继电器具有保护功能。
I/O点的分配 X0: SB (常开)； X1：SB1； X2:SB2 ； X3: FR（热继电器常开） Y1: 正转接触器KM1；Y2: 反转接触器KM2；