12自动化PLC物料分拣系统课程设计报告.doc

plc综合实训课程实验报告题目:PLC物料分拣课程设计实验报告张 三 峰院 系：机电工程系专 业：12级自动化5PLC物料分拣课程设计实验报告 一、PLC物料分拣简介 自动分拣正是自动化中的一个必不可的部分，而PLC控制分拣装置以其成本低，效率高的优点，已经成为主流，他可以根据设定的程序无人的，高效的工作，维护费用极少。由于全部采用机械自动化作业，因此，分拣处理能力较大，分拣分类数量也较多。节省了大量的人力劳动，减少了企业的额外支出，是企业节省成本最好的方法。 PLC在材料分拣系统中的应用，使物料自动分拣装置系统成本低、效率高。以PLC 为主控制器,结合气动装置、传感技术、位置控制等技术，实现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不同的要求。 二、材料分拣装置结构及总体设计21 分拣装置的结构物料分拣装置的结构，如图1-1 所示。图1-1 材料分拣装置结构示意图PLC控制分拣装置采用台式结构，内置电源，有交流电机、汽缸、电磁阀、旋转编码等装置，还有气动减压器、滤清器、气压指示等部件可与气源相连接。选用颜色识别传感器、电容式和电感式传感器对不同的物料进行识别。下料传感器SN采用光电传感器，用来检测料槽有无物物料。22 物料分拣的实现过程 上电后若无料，输送带运转一个周期后自动停止等待下料；当料槽有料时，下料传感器输出信号给 PLC，PLC 控制输送带继续运转，同时控制气动阀5进行下料，每次下料时间间隔可以进行调整。物料由传送带运送，依次经过不同的传感器，经过编程实现不同的物料由相应的传感器检测出，再触发相应的汽缸，将物料推到相应的位置或运到相应的位置。SA为电感传感器可对金属物料，由 PLC 控制气动阀 1 动作选出该物料；SB为电容传感器，当检测出物料为铝质物料时， PLC控制气动阀 2 动作选出该物料； SC 为颜色传感器，当检测出物料的颜色为待检测颜色时，PLC 控制气动阀 3 动作选出该物料。当系统采用旋转编码器定位或采用定时器定位时物料可由气动阀4推出物料。硬件系统框图如图2-1所示。气缸15都有前后后两个位置传感器，其结构为霍尔结构。图2-1 硬件系统框图 三、设计任务书题目要求和功能的实现本次课程设计不是全面系统设计，而仅仅是要求对部分功能的实现。系统的设计要求主要包括功能要求和控制要求，进行设计之前，首先应分析对控制对象的要求。根据控制项目二十提出的设计任务与要求是：任务：物料分拣。控制要求：在投入一物料后，皮带启动，由旋转编码器定位，物料传送到指定位置后，由推料杆出。功能的实现：电机作为执行机构用于带动传输带输送物料前行，与旋转编码器连接在一起。可以通过控制脉冲个数，来控制角位移量，从而达到准确定位的目的。通过PLC的高速计数器C235对来自X0的高速脉冲计数来实现定位控制。（高速计数器有固定的输入端）四、PLC的选择和I/O分配表41 PLC的的选择根据I/O点数和控制负载要求选择PLC的型号为FX1S36MR可满足要求。4.2 I/O分配表 4.2.1 输入部分（15个点）SBW1前定位X1SFW1后定位X6SBW2前定位X2SFW2后定位X7SBW3前定位X3SFW3后定位X10SBW4前定位X4SFW4后定位X11SBW5前定位X5SFW5后定位X12光电肪冲输出X0SAX13SBX14SCX15 4.2.2输出部分（6个点）电机MY0气缸YV1Y1气缸YV2Y2气缸YV3Y3气缸YV4Y4气缸YV5Y5五、系统硬件连接图根据I/O分配表画出电路接线图如下：另外注意FX1S型的PLC是需要另外接电源的，本实验装置接开关电源的“+”接“+”和COM接“-”。图5-1 电路接线图 六、步进梯形图程序 七、上机调试步骤和注意事项在PLC软硬件设计完成后，应进行调试工作。因为在程序设计过程中，难免会有疏漏的地方，因此在将PLC连接到现场设备之前，必需进行软件测试，以排除程序中的错误，同时也为整体调试打好基础，缩短整体调试的周期。另外，一些硬件如传感器等，在使用前，也需事先调试好。71 软件调试先进行软件模拟，看动作符不符合要求。72 硬件调试看各传感器灵不灵敏。动作位置对不对。看各气缸行程是否符合要求。73 联合调试 731在程序装入前要清内存。 732在程序的最前面要插一条区间复位指令,不然会出错。 733 对行程的调试，改变C235的设定值，进而调整行程的远近，得出的结论是高速计数器的设定值在350左右，正好将物料从第四个出口推出。八、总结 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