物料自动分拣系统集成.doc

物料自动分拣系统集成 成员：张玉兵、李炜、刘敏、郭星星、王鹏祥班级：自动化21091 指导老师：吴老师、芮老师成员任务分配张玉兵：了解各站I/O信号构成和编写PLC程序李炜：了解各站I/O信号的构成郭星星：检测器件的好坏刘敏：绘制电路图和设定触摸屏王鹏祥：调整各器件的位置大家共同了解了触摸屏、气动技术、电控系统、PLC编程在工程中的应用有了基本的认识。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,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。1、 实训描述：物料分拣系统就是把不同的工件或其他货物分别开来，同类的归为一类，已经成为生产的重要环节。把分拣机构制作成中空的圆柱体（其他形状也可以，根据实际情况而定。），将物料从圆柱体的上端放入，在下落到底端时传感器对物料进行检测，根据检测的结果判断将物料推入到那个物料通道，根据判断结果执行器将物料推入相应的通道中，完成物料的分拣。如图 1所示。图 1、自动物料分拣机的分拣过程图装置中采用气动元件作为物料分拣装置的执行器件具有结构简单、维护方便、控制便捷等诸多优点。本设计中由各气缸及相应的电磁换向阀所共同组成的气动系统如图2-1所示。考虑到该气动系统的工艺要求(如各气缸应工进、快退)和构成成本等方面的因素，在元器件的选择上，电磁换向阀采用单电控二位五通阀；各气缸活塞的速度由单向节流阀通过排气节流进行控制。各气缸对应的位置传感器已在图中表示出来。二、控制工艺流程控制程序启动，检测传感器1检测是否有物料，没有检测到物料继续检测；检测到有物料程序往下执行，检测传感器2检测物料类型（铁、尼龙），检测传感器2检测物料是类型一（铁），执行器（气缸）一动作，执行器一动作完成后对这一物料的分拣结束同时启动下一轮的分拣；检测传感器2检测物料是类型二（尼龙），执行器二动作，执行器二动作完成后对这一物料的分拣结束同时启动下一轮的分拣。控制流程如图2所示：图 2控制流程图三、控制系统工艺要求设计利用模式切换开关实现模式一与模式二之间的切换。1. 控制模式一（常规继电器控制）工艺要求将模式切换开关打到模式一，按下启动按钮，按控制要求为传感器开始检测，当检测到有物料及物料的类型后，通过常规继电器的逻辑判断，控制相应的电磁阀的电。气缸动作将物料推出，完成分拣。设计点动按钮，实现相关功能。设计急停按钮，按下急停按钮的时候所有气缸立即停止。2. 控制模式二（PIC控制）工艺要求将模式切换开关打到模式二，按下启动按钮，按控制要求为传感器开始检测，当检测到有物料及物料的类型后，传感器将相应的开关量给PLC,PLC内程序逻辑运算后输出，输出控制相应的继电器的电，继电器的电控制对应的电磁阀的电。气缸动作将物料推出，完成分拣。设计点动按钮，实现相关功能;将启动按钮、停止按钮设计为同一按钮;设计急停按钮，按下急停按钮的时候所有气缸立即停止;四、实训要求根据以上的方案，进行自动化分拣系统的设计，设计要求：1. 选择合适的主控制器（选用小型PLC作为主控制器）。2. 设计系统的主电路图、控制电路图。3. 选择合适的常规电器。3. 设计PLC I/O配置表。4. 按照接线图接线。5. 编制PLC控制程序。6. 编制HMI界面程序。五、接线图与控制图 （3）触摸屏设置：启动与停止、加入了两个输入框分别计数金属与非金属的个数。报警设置6、 梯形图7、 总结结 论 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求。 本系统采用的可编程控制器，只要结合不同的传感器，比如根据材料的属性、尺寸的大小、物体的颜色等选择相应的传感器，就可对不同的物料进行分拣，具有广泛的应用前景。本次实训已基本结束，同时也是三年大学生涯即将结束的时候。这次实训是对大学三年来所学知识的一个综合应用，同时也是