基于PLC的物料分拣系统设计
《2024年基于PLC控制的多传感器物料自动分拣系统设计》范文
《基于PLC控制的多传感器物料自动分拣系统设计》篇一一、引言随着工业自动化技术的不断发展，多传感器物料自动分拣系统在物流、仓储、制造等领域的应用越来越广泛。
为了提高分拣效率和准确性，本文提出了一种基于PLC（可编程逻辑控制器）控制的多传感器物料自动分拣系统设计。
该系统能够实时采集多种传感器的信息，通过PLC进行数据处理和控制，实现物料的快速、准确分拣。
二、系统总体设计1. 系统架构本系统主要由多传感器模块、PLC控制模块、执行机构模块和人机交互模块组成。
多传感器模块负责采集物料的相关信息，PLC控制模块负责数据处理和控制，执行机构模块负责物料的分拣动作，人机交互模块用于操作人员与系统的交互。
2. 工作原理系统通过多传感器模块实时采集物料的信息，包括形状、大小、重量、颜色等。
这些信息通过数据线传输到PLC控制模块。
PLC根据预设的逻辑算法对数据进行处理，生成相应的控制指令。
执行机构模块根据控制指令执行分拣动作，将物料分拣到指定的位置。
同时，人机交互模块允许操作人员对系统进行监控和操作。
三、多传感器模块设计1. 传感器类型多传感器模块包括视觉传感器、重量传感器、颜色传感器等。
视觉传感器用于识别物料的形状和大小；重量传感器用于测量物料的重量；颜色传感器用于识别物料的颜色。
2. 传感器布局传感器布局应根据实际需求进行设计，以确保能够准确、快速地采集物料的相关信息。
一般来说，视觉传感器应布置在物料的正上方或侧面，以便捕捉清晰的图像；重量传感器和颜色传感器应布置在物料的输送线上方或附近。
四、PLC控制模块设计1. PLC选型PLC选型应根据系统的实际需求和预算进行选择。
应选择具有高速处理能力、高可靠性、易于编程和维护的PLC。
此外，还应考虑PLC的I/O接口数量和类型，以满足系统的需求。
2. 程序设计程序设计是PLC控制模块的核心部分。
应根据系统的需求和逻辑算法编写程序，实现物料的分拣控制。
程序应具有可读性好、易于维护和扩展的特点。
基于PLC的物料分拣传送控制系统的设计与实现
基于PLC的物料分拣传送控制系统的设计与实现1. 引言1.1 研究背景研究背景：随着工业自动化水平的不断提高，物料分拣传送系统在各种生产场景中得到广泛应用。
传统的人工分拣方式效率低下、误差率高，无法满足生产需求。
基于PLC的物料分拣传送控制系统成为自动化生产中的重要组成部分。
PLC作为控制核心，能够实现物料的准确分拣和传送，提高生产效率和质量。
目前，国内外对于基于PLC的物料分拣传送控制系统的研究与应用已取得了一定进展，但仍存在一些问题和挑战。
传统的分拣机械结构复杂、易损坏，需要频繁维护和更换。
对于多种物料的不同尺寸、形状和重量，如何实现高效的自动分拣也是一个亟待解决的问题。
本研究旨在设计并实现一种基于PLC的物料分拣传送控制系统，通过合理选择传感器和执行器，编写有效的PLC程序，实现对各类物料的准确分拣和传送。
对系统的稳定性和可靠性进行评估，为自动化生产提供更可靠的技术支持。
1.2 研究目的研究目的主要有以下几个方面：通过对基于PLC的物料分拣传送控制系统的设计与实现进行深入研究，可以提高生产线的自动化水平，提升物料分拣的效率和准确性，减少人力成本，为企业节约生产成本。
通过研究该系统的设计原理和技术指导，可以为其他类似系统的设计提供参考和借鉴，推动智能制造技术的发展。
研究该系统的应用前景，可以为相关企业和机构提供决策依据，引领行业的发展方向，促进工业生产的现代化和智能化进程。
通过对这些研究目的的实现，可以全面提升物料分拣传送控制系统的性能和稳定性，为企业的生产制造提供有力支持。
1.3 研究意义研究意义: 物料分拣传送控制系统作为自动化生产线中至关重要的一环，在工业生产中起着极为重要的作用。
通过对基于PLC的物料分拣传送控制系统的设计与实现的研究，可以提高生产线的效率和准确性，降低人力成本，减少错误率，提高生产线的自动化程度。
该研究也有助于实现生产线的智能化升级，提升企业在市场竞争中的优势地位。
基于PLC的物料分拣传送控制系统的设计与实现
基于PLC的物料分拣传送控制系统的设计与实现1. 引言1.1 背景介绍物料分拣传送系统是现代生产线中必不可少的一部分，它可以有效地提高物料分拣的效率和准确性，降低人工成本和错误率。
传统的物料分拣传送系统多采用人工操作或简单的机械传送装置，存在着工作效率低、错误率高、适应性差等问题。
随着科技的不断发展和进步，基于PLC的物料分拣传送控制系统应运而生，它利用先进的电气控制技术和自动化技术，实现了传统系统无法实现的功能和优势。
基于PLC的物料分拣传送控制系统具有高性能、可靠性强、灵活性好等特点，可以根据不同的需求和物料特性进行个性化定制，能够满足现代生产线对物料分拣传送的高效、精准要求。
在自动化生产中，PLC已经成为控制系统的核心部件，广泛应用于各种领域，包括工业自动化、交通运输、能源设备等。
因此，研究基于PLC的物料分拣传送控制系统的设计与实现具有重要的意义和价值。
通过此研究，可以提高生产线的自动化水平，提升生产效率，降低成本，实现智能化生产，促进工业的发展和进步。
1.2 研究意义基于PLC的物料分拣传送控制系统能够实现对物料的高效分拣和传送，提高了生产效率和质量，降低了人力成本，使生产过程更加智能化。
这对于促进制造业转型升级，提高企业竞争力具有重要意义。
基于PLC的物料分拣传送控制系统能够实现物料的实时监测和数据采集，为生产过程提供了重要的数据支撑。
通过数据分析和处理，可以实现生产过程的优化和智能化管理，提高生产效率和质量。
基于PLC的物料分拣传送控制系统具有灵活性强、可靠性高、成本低等诸多优点，适用于各种规模和类型的制造企业。
研究基于PLC 的物料分拣传送控制系统的设计与实现，对于推动工业自动化发展，提高制造业水平，具有重要的理论和实践价值。
1.3 研究目的本文旨在设计和实现一种基于PLC的物料分拣传送控制系统，旨在解决传统物料分拣传送系统中存在的一些不足之处，提高物料分拣传送效率和准确性。
具体目的包括：1. 研究分析传统物料分拣传送系统的设计原理和工作流程，总结其优缺点；2. 提出基于PLC的物料分拣传送系统设计方案，探讨其适用性和优势；3. 进行PLC编程与控制逻辑设计，确保系统能够稳定运行并实现准确的物料分拣传送；4. 设计物料传送控制系统的硬件，选择合适的传感器、执行器等设备，保证系统可靠性和稳定性；5. 进行系统实验并对实验结果进行分析，评估系统的性能和可靠性；6. 评估设计与实现的效果，找出存在的问题并提出改进方向；7. 展望未来，探讨如何进一步完善基于PLC的物料分拣传送控制系统，提高其智能化和自动化水平。
《2024年基于PLC控制的多传感器物料自动分拣系统设计》范文
《基于PLC控制的多传感器物料自动分拣系统设计》篇一一、引言随着工业自动化技术的快速发展，物料分拣系统在生产线上扮演着越来越重要的角色。
为了提高分拣效率、降低人工成本和减少错误率，本文提出了一种基于PLC控制的多传感器物料自动分拣系统设计。
该系统通过集成多种传感器，实现对物料的快速、准确分拣，提高了生产效率和产品质量。
二、系统设计1. 硬件设计本系统主要由PLC控制器、多传感器模块、执行机构、分拣装置等组成。
其中，PLC控制器作为核心部件，负责整个系统的控制与协调。
多传感器模块包括视觉传感器、重量传感器、颜色传感器等，用于对物料进行检测和识别。
执行机构包括电机、气缸等，负责驱动分拣装置进行物料分拣。
（1）PLC控制器PLC控制器采用模块化设计，具有高可靠性、高稳定性和易于维护的特点。
它通过与传感器和执行机构的通信，实现对整个系统的控制。
（2）多传感器模块视觉传感器用于识别物料的形状、大小、颜色等信息；重量传感器用于检测物料的重量；颜色传感器用于识别物料的不同颜色。
这些传感器将检测到的信息传输给PLC控制器，为分拣提供依据。
（3）执行机构与分拣装置执行机构包括电机、气缸等，根据PLC控制器的指令，驱动分拣装置进行物料分拣。
分拣装置根据物料的类型和位置，将物料送至指定位置。
2. 软件设计软件设计主要包括PLC控制程序设计和上位机监控程序设计。
PLC控制程序负责实现物料的检测、识别和分拣等功能；上位机监控程序则用于实时监控系统状态和性能。
（1）PLC控制程序PLC控制程序采用梯形图或结构化文本编程语言编写，具有高可读性和可维护性。
程序通过读取传感器数据，判断物料的类型和位置，然后输出控制指令给执行机构，实现物料的分拣。
（2）上位机监控程序上位机监控程序采用可视化界面设计，方便用户实时监控系统状态和性能。
它可以通过通信接口与PLC控制器进行数据交换，实现对系统的远程控制和监控。
同时，上位机监控程序还可以记录和分析系统运行数据，为优化系统性能提供依据。
基于plc的物料自动分拣系统设计毕业设计
基于plc的物料自动分拣系统设计毕业设计基于plc的物料自动分拣系统设计毕业设计基于PLC 的物料自动分拣系统设计摘要随着工业自动化的普及和发展，生产过程中物料分拣的效率问题越来越引起人们的关注。
重复繁琐的人工分拣物料过程已不能满足企业追求的生产效益和如今社会的需求。
人、机器与物料三者关系的协调，已成为我们需要解决的重要问题之一。
理所当然，用尽可能少的人力控制机器分拣物料来完成如期的生产任务是最佳的选择模式——即采用自动化技术代替人工分拣物料的过程。
本文主要讲述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，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PLC 物料分拣目录第1章绪论1 1.1 论文研究背景1 1.2 研究现状及发展趋势1 1.3 论文研究的意义1 1.4 本论文研究的主要内容2 第2章物料分拣装置结构及总体设计3 2.1 材料分拣装置工作过程概述3 2.2 系统的技术指标4 2.3 系统的设计要求4 2.3.1功能要求4 2.3.2系统的控制要求4 第3章控制系统的硬件设计6 3.1系统的硬件结构6 3.2 系统关键技术6 3.2.1系统对PLC的要求6 3.2.2 PLC的选择7 3.2.3 PLC的输入输出端子分配9 3.2.4 PLC输入输出接线端子图10 3.3 检测元件与执行装置的选择11 3.3.1 输入电气元件11 3.3.2 输出电气元件16 3.3.3 执行电气元件18 第4章控制系统的软件设计22 4.1控制系统流程图设计22 4.2 西门子编程软件、模拟仿真软件23 4.2.2 西门子仿真软件23 4.3 控制系统程序设计24 第5章控制系统的调试30 5.1硬件调试30 5.2软件调试30 第6章总结31 参考文献32 致谢33 附录34 II 第1章绪论1.1 论文研究背景在现代工业中，生产过程的机械化、自动化已成为突出的主题。
基于PLC控制的多传感器物料自动分拣系统设计
基于PLC控制的多传感器物料自动分拣系统设计一、引言近年来，随着生产自动化技术的发展，自动物料分拣系统在工业生产中被广泛应用。
传统的人工分拣方式存在效率低、成本高等问题，而基于PLC控制的多传感器物料自动分拣系统可以实现高效、快速、准确的物料分拣，大大提高工作效率和降低成本。
本文将介绍基于PLC控制的多传感器物料自动分拣系统的设计原理与实施方案。
二、系统设计原理1. 系统结构设计基于PLC控制的多传感器物料自动分拣系统主要包括传输装置、PLC控制器、传感器、执行机构和用户界面等组成部分。
传输装置用于将物料送入系统，PLC控制器负责接收和处理传感器获取的信号，并通过执行机构控制物料的分拣方向，最后通过用户界面进行系统的监控和控制。
2. 传感器选择与布置为实现物料的自动分拣，系统需要使用多种传感器来实时感知物料的位置、速度和形状等信息。
常用的传感器包括激光传感器、光电开关、压力传感器和超声波传感器等。
在系统设计中，应根据物料的特点和需求选择合适的传感器，并合理布置在传输装置上，以确保能够准确获取物料信息。
3. PLC控制算法设计PLC控制器是整个系统的核心部件，承担着接收和处理传感器信号的任务。
在设计过程中，需要编写PLC控制算法，根据传感器获取的信息判断物料的属性和位置，并利用执行机构控制物料的分拣方向。
常用的控制算法包括逻辑判断、PID控制和模糊控制等，根据实际情况选择合适的算法进行设计。
三、系统实施方案1. 传输装置设计传输装置是物料进入系统的通道，设计合理的传输装置可以提高物料的运输效率和准确性。
传输装置可以采用传送带、输送机或者滑动槽等结构，根据实际需求选择合适的装置，并根据物料的特点进行优化设计。
2. PLC控制器编程根据系统设计原理和需求，编写PLC控制器的程序。
程序中需要包括与传感器的接口程序，用于接收和处理传感器的信号；控制算法程序，用于判断物料的属性和位置，并控制执行机构的分拣方向；以及用户界面的程序，用于监控和控制系统的运行。
基于PLC的物料分拣传送控制系统的设计与实现
基于PLC的物料分拣传送控制系统的设计与实现随着物流行业的不断发展，物料分拣传送系统在自动化仓储领域中扮演着越来越重要的角色。
基于PLC的物料分拣传送控制系统，具有传输速度快、精度高、可靠性强等优点，已经成为各大企业仓储系统的首选。
本文将以基于PLC的物料分拣传送控制系统的设计与实现为主题，介绍该系统的工作原理、组成部分、设计步骤以及实际应用情况。
通过本文的阐述，读者可以更加深入地了解基于PLC的物料分拣传送控制系统，并能够为相关行业的工程师提供参考和借鉴。
基于PLC的物料分拣传送控制系统的工作原理主要是利用PLC控制器控制输送带、气动执行机构等设备，通过传感器获取物料信息，然后根据预设的逻辑程序进行分拣和传送。
整个系统可以分为以下几个步骤：1. 物料识别：传感器检测到物料的信息，并传输给PLC控制器。
2. 逻辑判断：PLC控制器根据预设的逻辑程序对物料进行判断，确定其需要进行的操作。
3. 执行动作：根据逻辑判断的结果，PLC控制器控制输送带、气动执行机构等设备进行相应的动作，对物料进行分拣和传送。
通过以上步骤，基于PLC的物料分拣传送控制系统能够实现对物料的高效分拣和传送，提高了仓储系统的运作效率和准确性。
基于PLC的物料分拣传送控制系统主要包括PLC控制器、输送带、气动执行机构、传感器等组成部分。
2. 输送带：用于将物料从一个位置传送到另一个位置，通常由电机驱动，可以根据PLC控制器的指令进行正转、反转、停止等操作。
3. 气动执行机构：主要用于对物料进行分拣、合并等操作，由气动阀控制气缸的动作，实现对物料的控制。
4. 传感器：用于获取物料的信息，如颜色、尺寸等，并将信息传输给PLC控制器，供其进行逻辑判断。
1. 系统需求分析：根据实际应用情况，对物料分拣传送系统的功能需求进行分析和明确，包括需要处理的物料种类、分拣的准确度要求、系统的传输速度等。
2. 系统设计：根据系统需求分析的结果，设计系统的整体架构、控制逻辑、传感器、执行机构等组成部分，确定PLC控制器的型号和数量等。
PLC实验报告物料搬运与分拣系统
PLC实验报告物料搬运与分拣系统一、引言随着工业自动化程度的提高，物料搬运和分拣系统在生产流程中扮演着至关重要的角色。
为了实现高效、准确和经济的物料搬运与分拣操作，PLC（可编程逻辑控制器）被广泛应用于此类系统中。
本实验旨在通过设计和测试PLC控制的物料搬运与分拣系统，展示其性能和可行性。
二、实验目的1. 设计并实现PLC控制的物料搬运与分拣系统；2. 测试系统的运行稳定性和准确性；3. 分析系统的性能并提出改进措施。
三、实验原理1. PLC基本原理PLC是一种专用电子计算机，可用于控制生产过程中的机械、电子和液压电气设备。
它基于输入/输出模块读取感应器信号，根据编程逻辑对输出模块进行控制。
2. 物料搬运与分拣系统物料搬运与分拣系统主要包括传送带、感应器、电机和PLC控制器。
传送带用于将物料从一个位置运输到另一个位置，感应器用于检测物料的位置和状态，电机用于驱动传送带的运行，PLC控制器用于根据感应器信号控制电机和传送带的工作。
四、系统设计根据实验要求，我们设计了如下物料搬运与分拣系统：1. 传送带设计我们选用了具有足够强度和稳定性的传送带，以保证物料在搬运过程中的平稳运行。
2. 感应器设计为了准确检测物料的位置和状态，我们使用了多种感应器，包括光电开关、压力传感器和接近开关等。
这些感应器能够及时反馈物料的相关信息给PLC控制器。
3. 电机设计我们选用了高效、可靠的电机作为传送带的驱动力源。
电机的转速根据搬运和分拣的要求进行调节。
4. PLC控制器设计PLC控制器根据感应器反馈的信号来判断传送带的运行状态。
根据预先编写的程序和逻辑，PLC控制器决定是否启动或停止电机和传送带。
五、实验步骤1. 搭建物料搬运与分拣系统按照设计要求，搭建物料搬运与分拣系统，确保传送带、感应器、电机和PLC控制器之间的连接正确并牢固。
2. 编写PLC程序根据实验设计和要求，编写PLC程序，包括感应器信号的处理逻辑、电机和传送带的控制逻辑等。
基于PLC的物料输送分拣系统监控程序设计
基于PLC的物料输送分拣系统监控程序设计摘要物料输送分拣系统在现代制造业中起着非常重要的作用。
为了确保物料输送分拣系统的正常运行，实时监控系统的设计至关重要。
本文基于PLC（可编程逻辑控制器）技术，设计了一个用于监控物料输送分拣系统的程序。
关键词：PLC、物料输送分拣系统、监控程序一、引言物料输送分拣系统通常包括一个机械装置和一个自动控制系统。
自动控制系统使用PLC来控制机械装置的运行。
为了确保物料输送分拣系统的正常运行，需要设计一个实时监控系统来监测整个过程。
本文基于PLC技术，设计了一个用于监控物料输送分拣系统的程序。
二、系统结构物料输送分拣系统主要由输入设备、PLC、机械装置、传感器和输出设备组成。
监控程序运行在PLC上，通过输入设备接收输入信号，通过输出设备发送控制信号。
传感器用于检测物料的位置和状态，并通过输入设备将这些信息发送给PLC。
机械装置根据PLC发送的控制信号来完成分拣任务。
1.系统状态监测监控程序首先需要监测系统的状态。
通过读取传感器的信号，监控程序可以检测物料的位置和状态。
根据这些信息，程序可以判断系统是否正常工作。
2.报警处理如果监控程序检测到异常情况，例如物料堵塞或机械装置故障，它将触发报警机制。
报警机制可以通过发送声音或闪光的信号来提醒操作员。
同时，报警信息也可以通过输出设备发送给上位计算机。
3.运行日志记录监控程序可以记录系统的运行日志。
日志包括系统的状态、报警信息和其他重要的运行数据。
这些日志可以用于系统故障的分析和故障排除。
4.远程监控通过在监控程序中添加远程监控功能，可以实现对物料输送分拣系统的远程监控。
操作员可以通过上位计算机或手机APP等远程设备来监视系统的运行状态，并进行远程控制。
四、实验结果本文设计的监控程序在物料输送分拣系统中进行了实验验证。
实验结果表明，监控程序可以实时监测系统的状态，并在检测到异常情况时触发报警机制。
同时，它还可以记录系统的运行日志，方便系统故障的分析和故障排除。
基于PLC的物料分拣系统设计
xxxxx毕业设计题目基于PLC的物料分拣系统设计英文题目The Design of Material Choose System Based on PLC院系机械与材料工程学院专业机械设计制造及其自动化姓名 xxx年级 2009(机材A0916) 指导教师xxx二零一三年六月摘要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，分拣系统能灵活地与其他物流设备无缝连接，实现对物料信息流的分配和管理。
随着工业自动化的普及和发展，可编程控制器的需求量逐年增大，应用领域也越来越广。
本设计基于FX-2N型PLC控制的物料分拣系统由上料机构、搬运机械手机构、物料传输分拣机构组成，对三种不同的物料进行分类分拣。
灵活运用传感器对物料进行检测、识别、以及对机械手的状态检测。
在本设计中运用了步进电机进行旋转角度的精确定位，利用变频控制技术对物料传输速度进行了设计。
现目前物料分拣系统运用甚广，系统中设计到搬运机械手也广泛应用在各行各业。
本次设计应用了大部分在校所学的知识，将各种元器件通过逻辑关系有序的联系起来，构成物料分拣系统，实现了光机电一体化。
【关键词】可编程序控制器；传感器；硬件设计；软件设计AbstractThe material sorting adopt programming controller PLC to be in progress under the control of,can criticize in large scale in arow measuring field sorting goods, the intensity sorting,error lead low and working is reduced greatly,but notable rise productivity. Mark chooses system to be able to nimbly and logistics equipment seamless connection other ,come true to material information stream assignment and manage . Hardware-Design and software-design middle having introduced it mainly in is designed.With the popularization and development of industrial automation, increased demand for programmable controllers, field more and more widely used.Design material sorting system based on FX-2N PLC control by feeding, handling robot body, material transport pickup bodies, on three different materials for category sorting. Flexible sensor material for detection, identification, and State testing for Manipulator. This design uses a stepper motor to precisely position the rotation, use of variable frequency control technique to design the material transmission speed. Current material sorting system using a wide range of system design to handling robots are widely used in all trades and industries. Most of the design and application of the knowledge learnt in school, to link various components through a logical and orderly, constitute a material sorting system, for optical, mechanical and electronic integration.【Key words】PLC; Sensor; Hardware-design; software-design目录前言 (1)第一章绪论 (2)1.1分拣系统的研究背景 (2)1.2物料分拣系统发展概况和现状 (3)1.3 课题研究目的和意义 (4)1.4 本文研究的主要内容 (5)1.5本章小结 (5)第二章PLC系统设计 (6)2.1 控制系统设计的基本内容 (6)2.2 控制系统设计的原则 (7)2.3 控制系统设计的一般步骤 (7)2.4程序设计的步骤 (8)2.5 编写梯形图应该注意的事项 (8)2.6本章小结 (9)第三章系统的组成及控制要求 (10)3.1 系统的组成 (11)3.1.1上料机构 (11)3.1.2搬运机械手机构 (11)3.1.3物料传输分拣机构 (11)3.2 系统控制要求 (12)3.3本章小结 (13)第四章系统硬件设计 (14)4.1电气元件名称及功能 (14)4.1.1输入电气元件 (14)4.1.2输出电气元件 (15)4.1.3执行电气元件 (15)4.2 输入/输出（I/O）点分配 (16)4.3PLC的选型 (17)4.3.1 系统对PLC的要求 (18)4.3.2 确定PLC型号 (18)4.4三菱FX-2N型PLC控制原理图 (19)4.5 步进电机设计 (20)4.6 本章小结 (21)第五章系统软件设计 (22)5.1三菱编程软件、模拟仿真软件 (22)5.2程序设计思想 (22)5.2.1上料机构流程图 (23)5.2.2搬运机械手流程图 (25)5.2.3物料传输分拣流程图 (30)5.2.4系统控制总程序设计简介 (31)第六章系统调试 (32)6.1程序的模拟调试 (32)6.1.1 通过软元件输入输出状态进行调试 (33)6.1.2 时序图辅助调试 (35)6.2 程序的现场调试 (35)结论 (37)参考文献 (38)谢辞 (39)附录 (40)前言在现代工业中，生产过程的机械化、自动化已成为突出的主题。
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毕 业 设 计（论 文）
论文题目： 基于PLC的物料分拣系统设计 教 学 点： 指导老师 职 称： 学生姓名： 学号: 专 业：
摘 要
自动分拣系统是指能够识别物品属性并对物品进行分类传输的自动系统。自动分拣系统由传输供件同步导入装置、识别及控制系统、机械分拣机构及信息处理系统等组成。 本文主要介绍在自动生产线上通过PLC控制为核心,MCGS组态软件为监控软件，变频器、传感器和电磁阀为电气元件，气缸和电动机为动力设备来实现物料的分拣，然后把物料运输到生产线上。设计目的就是为企业减少劳动力，增加生产速度，大大加大企业的经济效益。我使用功能分析法，文献研究法，观察法 ，来对这一项目进行研究。研究的结果证明了自动分拣系统可以根据企业生产线的各种需要对物料进行分拣，具有较大的经济和社会意义。
关键词： PLC 、变频器 、 物料分拣
Abstract
Automatic sorting system is able to identify the item attributes and items for the automatic classification of transmission system. Automatic sorting system for by the transmission synchronization import composition of the device, to identify and control systems, mechanical sorting institutions and information processing systems, etc. This paper describes the automatic production line PLC control MCGS configuration software for the monitoring software, inverter, sensors and solenoid valves, electrical components, cylinder and motor-powered equipment to achieve the sorting of materials, then transport the materials toproduction line. The design goal is for companies to reduce labor, increase production speed, and greatly increase the economic efficiency of enterprises. I use functional analysis, documentary research, observation, study of this project. The study shows that automatic sorting system based on the production line a variety of materials are sorted, have greater economic and social significance.
Keywords ：PLC、inverter、material、sorting
目 录
第一章 可编程序控制器 ............................................... 1 第一节PLC的发展历史 ............................................ 1 第二节 PLC的定义和特点 .......................................... 1 第三节 PLC的基本结构和基本原理 .................................. 2 第二章 物料分拣系统的工作过程和设备选择 ............................. 3 第一节 物料分拣系统的工作过程 ................................... 3 第二节 物料分拣系统的设备选择 ................................... 3 第三节 传感器 ................................................... 7 第三章 物料分拣系统的设计图 ......................................... 8 第一节PLC外部端子接线图 ........................................ 8 第二节 变频器端子接线图 ......................................... 9 第三节 步进梯形图 .............................................. 10 第四节 PLC梯形图 ............................................... 11 第四章 物料分拣系统的组态技术 ...................................... 13 第一节 组态技术概述 ............................................ 13 第二节 组态技术功能和优点 ...................................... 13 结束语 ............................................................. 15 谢 辞 ............................................................. 16 参考文献 ........................................................... 17
1 第一章 可编程序控制器 第一节PLC的发展历史 在可编程序控制器诞生之前，是以继电器、接触器为主体的控制系统广泛应用于工业生产。1968年，为适应生产需要，美国通用汽车公司提出一种新型工业控制器。1969年，美国数字设备公司研制出世界上第一台可编程逻辑控制器，目的是取代继电器，这打开了新的控制技术发展的大门。紧接着美国MODICON公司也开发出同门的控制器。1971年，日本从美国引进这项技术，也研制出日本第一台可编程序控制器。1973年，西欧一些国家也相继开发出他们的可编程序控制器。我国则在1977年成功研制出以1个微处理器MC14500为核心的可编程序控制器，并用于工业生产。 PLC大约经历四个阶段： (1)初级阶段：第一代PLC取代继电器，主要功能是逻辑运算和计时、计数功能。CPU由中小规模数字集成电路构成。第一代只采用了梯形图语言作为编程方式，尽管有些枯燥，但却形成了工厂的编程标准。 (2)扩展阶段：从20世纪70年代到70年代末期，PLC的扩展功能包括数据的传送、数据的比较和运算、模拟量的运算等功能。 (3)通讯阶段：20世纪70年代末期到80年代中期，PLC的产品与计算机相连，但是各个厂家联系不密切，独自经营，所以PLC迅速扩散到其他行业。 (4)开放阶段：20世纪80年代中期开始， PLC在开放功能上取得较大发展。主要在通信系统的开放，使各厂商的产品可以通信。此外，PLC开始采用标准化软件系统，增加高级语言编程，并完成了编程语言的标准化工作。这一阶段的产品主要有西门子公司的S7系列，AB公司的PLC-5,SLC500、德维森的V80和PPC11，加拿大ONLINE CONTROL公司与合控电气公司所开发的OPENPLC等。 PLC在以后的发展方向可以概括为： （1)发展简易、经济的小型、微型PLC； (2)致力于提高功能性价比； (3)能研制出功能强大、系统庞大、技术完善的PLC。
第二节 PLC的定义和特点 一、PLC的定义 可编程序控制器简称PLC，是一种专门为在工业环境下应用而设计的数字运算操作的电子装置。它采用可以编制程序的存储器，用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序运算、计时、计数和算术运算等操作的指令，并能通过数字式或模拟
2 式的输入和输出，控制各种类型的机械或生产过程。PLC及有关的外围设备都应按照易于与工业控制系统形成一个整体，易于扩展其功能的原则而设计。 二、PLC的特点 (1)可靠性高、抗干扰能力强； (2)编程简单、易于掌握； (3)功能强、通用性好； (4)设计、安装容易、维护工作量少； (5)体积小、重量轻、功耗低。
第三节 PLC的基本结构和基本原理 一 PLC的基本结构
图1.1 PLC的基本组成 PLC的基本组成： (1)中央处理单元； (2)存储器； (3)输入/输出接口； (4)电源及外部设备。 二、PLC的工作原理 当PLC运行后，工作过程分为三个阶段：输入采样、用户程序执行和输出刷新。完成三个阶段称作一个扫描周期。在整个运行期间，PLC的CPU以一定的扫描速度重复执行上述三个阶段。
3 第二章 物料分拣系统的工作过程和设备选择 第一节 物料分拣系统的工作过程 1、按下启动按钮X0，物料台检测到有物料，则变频器驱动电机，使圆盘转动，再由圆盘通道和机械手把物料送到物料分拣带上检测，以上动作实现了上料的过程。 2、把物料送到检测台。如果在4秒钟内检测不到物料，红灯闪烁，否则绿灯闪烁，机械手、电动机和变频器不动作，整个系统停止。当检测到物料时，物料提升到上限时，机械手臂先伸出，手爪夹紧物料后，手臂提升，再缩回，然后右旋，手臂伸出，下降，松开物料，手臂再提升，缩回，再回到左旋初始位置。 3、分拣台上光电传感器检测到物料时，启动传送带；当电感传感器检测到金属物质的物料时，活塞1伸出推动物料进入料槽再缩回；当到电容传感器检测到非金属的物料时，活塞2伸出推动物料进入料槽再缩回。当物料台再次检测到物料时，循环以上动作。 4、物料传输是通过机械手和三相异步电动机及变频器来实现，机械手可通过伸出，下降，夹紧物料，提升，缩回等动作将物料从物料台送到传输带上，而三相异步电动机启动传送带的动作及变频器改变传输带的速度。 5、在传输带上，光电传感器是启动传输带运行的信号，用电容传感器和电感传感器来分拣传输带上的物料，电感传感器可检测金属物质的物料，电容传感器可检测非金属的物料。这是实现分拣的动作。