【基于PLC的物料分揀控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)7000字（論文）】

基于PLC的物料分揀控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)目錄16653引言 第3章自動(dòng)分揀控制系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)3.1PLC的電路圖物料的自動(dòng)分揀系統(tǒng)的PLC的連線圖見(jiàn)圖3.1所示:圖3.1分揀系統(tǒng)的部分PLC的連線圖3.2分揀系統(tǒng)功能圖檢測(cè)系統(tǒng)功能圖是整個(gè)系統(tǒng)控制過(guò)程的圖形識(shí)別圖。主要設(shè)計(jì)控制程序的操作順序，簡(jiǎn)化PLC控制器的軟件開(kāi)發(fā)。序列功能只顯示程序設(shè)計(jì)控制序列，不顯示相應(yīng)的技術(shù)參數(shù)，便于與其他設(shè)計(jì)人員溝通，使其他軟件代理了解軟件設(shè)計(jì)過(guò)程，如圖3.2分揀系統(tǒng)所示。圖3.2分揀系統(tǒng)的功能圖3.3分檢系統(tǒng)控制原理圖3.3.1確定I/O點(diǎn)數(shù)根據(jù)設(shè)計(jì)好的控制程序要求，輸入端應(yīng)至少由兩個(gè)信號(hào)開(kāi)關(guān)和六個(gè)傳感器組成；其中應(yīng)包括，光電數(shù)字感應(yīng)傳感器、冷凝傳感器、計(jì)數(shù)器和風(fēng)機(jī)檢測(cè)裝置傳感器等?？偣?個(gè)信號(hào)。輸出端信號(hào)包含制動(dòng)電機(jī)的運(yùn)行控制等5個(gè)相關(guān)功能的電磁閥?？偣残枰?0個(gè)I/O點(diǎn)，包括15個(gè)輸入和5個(gè)輸出。3.3.2變頻器的選擇及工作原理1.10檔停止開(kāi)關(guān)分別對(duì)應(yīng)5缸xs-x7和x20-x26的打擊技術(shù)，5檔傳感器對(duì)應(yīng)的4卡為5檔開(kāi)關(guān)，傳感器為主要元件，只能作為系統(tǒng)切換信號(hào)，而氣缸只能設(shè)置為控制信號(hào)，當(dāng)接通外部電源時(shí)，開(kāi)關(guān)的左側(cè)與220伏交流電壓陰極相連，交流電壓的正電場(chǎng)分別接至PLCCOM口及相應(yīng)的回路電流。圖3.3分揀系統(tǒng)的原理圖2.使用的是可編程的三菱PLC程序，由于輸入端可能存在內(nèi)部電壓差，我們可以將輸入端com與輸入端x相連來(lái)解決這個(gè)問(wèn)題。3.分揀的裝置的組成部分:(1)系統(tǒng)的三個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)和五個(gè)電子閥必須使用220伏交流電，如果PLC的輸入信號(hào)能滿足程序設(shè)計(jì)的要求，則PLC可以產(chǎn)生輸出信號(hào)，電纜控制環(huán)將帶來(lái)工作，而PLC將產(chǎn)生輸出電路可以完成，使氣缸正常工作。(2)氣動(dòng)部分：氣田作用部分：離開(kāi)氣罐的壓縮空氣通過(guò)噴水過(guò)濾器、干燥管、污泥機(jī)和提升閥。4.選擇氣缸：通過(guò)氣缸的自動(dòng)安裝開(kāi)關(guān)來(lái)判定氣缸是否正常運(yùn)作的標(biāo)準(zhǔn)，判定信號(hào)是否運(yùn)行正常。在硬件系統(tǒng)設(shè)計(jì)的過(guò)程中，氣缸的功能中存有自動(dòng)檢測(cè)的功能，氣缸在操作運(yùn)行的過(guò)程中會(huì)自動(dòng)進(jìn)行開(kāi)關(guān)，同時(shí)在傳送信號(hào)的過(guò)程中保持通電。為了確保氣缸的設(shè)計(jì)可以正常運(yùn)行，十分有必要來(lái)創(chuàng)建一個(gè)電弧來(lái)創(chuàng)建氣缸內(nèi)的空氣壓縮，便于氣缸通氣的有效循環(huán)。5.通過(guò)分揀系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，在后期也需要同時(shí)檢測(cè)各部位傳感器是否還能夠正常的運(yùn)行，在正常情況下，傳感器的輸出信號(hào)主要通過(guò)PLC發(fā)送，來(lái)控制氣缸的端口。輸出信號(hào)是鑒于PLC的電子控制閥操作，憑當(dāng)前的傳感器廢物檢測(cè)，可以通過(guò)激活電磁閥PLC來(lái)保證鋼瓶的正常工作。它是電磁閥運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)的主要組織的一部分。3.4檢測(cè)元件與執(zhí)行裝置的選擇在監(jiān)控的整個(gè)系統(tǒng)中均包括了畫(huà)面開(kāi)啟、畫(huà)面警示以及實(shí)施監(jiān)控等，畫(huà)面的控制則主要涵蓋了傳感器在檢測(cè)的情況下所包含的指示燈、報(bào)警燈。工作狀態(tài)也會(huì)在發(fā)動(dòng)機(jī)上面進(jìn)行顯示。圖3.4中可以明顯看到氣缸是手動(dòng)狀態(tài)還是自動(dòng)狀態(tài)的顯示。首先，在自動(dòng)模式的狀態(tài)下，鋼瓶原料塊的檢測(cè)情況都可以給出相應(yīng)的操作，若是未得到相應(yīng)的原料塊檢測(cè)，系統(tǒng)程序?qū)v經(jīng)循環(huán)后自動(dòng)停止，若是手動(dòng)模式（a）,則可以根據(jù)手動(dòng)控制進(jìn)行相關(guān)性的鋼瓶動(dòng)作。通過(guò)手動(dòng)運(yùn)行，可經(jīng)鼠標(biāo)進(jìn)行相應(yīng)參數(shù)的調(diào)控，在軟件設(shè)計(jì)的過(guò)程中創(chuàng)建按鈕的工作程序。通過(guò)PLCPutete的內(nèi)存直接調(diào)控目前的屏幕顯示情況。圖3.4分揀系統(tǒng)的監(jiān)測(cè)程序圖3.4.1旋轉(zhuǎn)編碼器旋制式編碼器與電機(jī)相連，提供對(duì)應(yīng)參數(shù)的脈沖交流電的輸入信號(hào)。然后將其轉(zhuǎn)化為位移，可以精確控制物料在輸送帶上的位置。當(dāng)物體被送到相應(yīng)的傳感器時(shí)，它會(huì)向PLC系統(tǒng)發(fā)送一個(gè)分揀信號(hào)從而開(kāi)始運(yùn)行。當(dāng)光電收發(fā)裝置讀取電信號(hào)時(shí)，以光電編碼器的工作軸為中心的圓形明暗刻度線將會(huì)經(jīng)過(guò)處理得到四組正弦波信號(hào)。暫時(shí)分別命名為A\B\C\D,當(dāng)C\D信號(hào)通過(guò)反轉(zhuǎn)疊加時(shí)將會(huì)增強(qiáng)A\B的信號(hào)強(qiáng)度，其中每個(gè)正弦波的相位差為90度，周期即為圓的周期。每當(dāng)輸出一個(gè)脈沖信號(hào)時(shí)以通過(guò)比較A相位在刻度前還是B相位在刻度的前面來(lái)判斷編碼器的正反轉(zhuǎn)形式。信號(hào)輸出有正弦波、方波等，信號(hào)傳輸距離最遠(yuǎn)可達(dá)大約300米的距離。3.4.2電感傳感器將線性位移或者角位移的變化量轉(zhuǎn)化為鐵芯和線圈的磁感應(yīng)變化--電感式位移傳感器。由于繞在鐵芯上的線圈匝數(shù)和制作電感式位移傳感器材料的磁導(dǎo)率一定，所以電磁感應(yīng)的變化基本可以看做是由位移量輸入引起的，等到磁感線圈接入測(cè)量電路并連接電源時(shí)，可以在電腦上得到一個(gè)與位移輸入量幾乎成正比的電流信號(hào)輸出。3.4.3顏色傳感器TCS230是由美國(guó)Taos公司出品的可編程自動(dòng)色頻轉(zhuǎn)換器，通過(guò)傳感器系統(tǒng)自帶的高分辨率來(lái)將物品的光電信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)字信號(hào)進(jìn)行輸出，在于一些微處理器對(duì)接時(shí)，可進(jìn)行顏色選擇和輸出校準(zhǔn)。其單個(gè)集成CMOS電路配置有用硅導(dǎo)體材料制成的光電二極管和電流、數(shù)字轉(zhuǎn)換器。由于上述的傳感器的輸出信號(hào)為光電信號(hào)轉(zhuǎn)化成的數(shù)字信號(hào)，所以可驅(qū)動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)集成的CMOS邏輯程序的輸入，可直接通過(guò)自備的微處理器與其它邏輯電路對(duì)接。第4章控制系統(tǒng)的調(diào)試由于系統(tǒng)程序設(shè)計(jì)過(guò)程中，在所難免的會(huì)存在缺漏甚至是錯(cuò)誤語(yǔ)句，所以在此次論文智能PLC設(shè)計(jì)達(dá)成前，理所當(dāng)然的應(yīng)該進(jìn)設(shè)備硬件和軟件的綜合性測(cè)試，通過(guò)測(cè)試后的結(jié)果進(jìn)一步優(yōu)化程序，直到感覺(jué)符合實(shí)際應(yīng)用情況為止，這樣不僅能夠大大縮短調(diào)試周期，還能在后期和一些需要接入系統(tǒng)的儀器進(jìn)行預(yù)先準(zhǔn)備。4.1硬件調(diào)試4.1.1電感傳感器的調(diào)試在一般差動(dòng)傳感器下方的貨運(yùn)軌道上，放置好測(cè)試專用的廢置鐵塊，通過(guò)調(diào)整差動(dòng)傳感器上的聚焦螺母的刻度大小來(lái)尋找合適的傳感高度，當(dāng)某一位置的綠色電信號(hào)燈由微弱變明亮?xí)r，即為最佳鐵制式物品監(jiān)測(cè)點(diǎn)。4.1.2電容傳感器的調(diào)試在電容傳感器下方的傳送履帶上放置測(cè)試用的鋁制金屬物品，和上述的鐵制金屬物件一樣，通過(guò)螺母，找尋最適合的距離，同時(shí)觀察傳感器上的指示小燈，是否發(fā)出明亮的綠色光束，記錄此高度即為鋁制金屬物品的監(jiān)測(cè)點(diǎn)。4.1.3顏色傳感器的調(diào)試在顏色傳感器通電時(shí)，下方的履帶上特定放置一塊測(cè)試專用的帶有顏色的塊狀物體，通過(guò)系統(tǒng)顯示的電位計(jì)的大小來(lái)觀察感應(yīng)器上顯示的紅、綠、藍(lán)指示燈的變化情況。4.2軟件調(diào)試比例尺程序通過(guò)上下位機(jī)的連接電纜編譯下載到PLC中，新編譯的程序不可避免地會(huì)出現(xiàn)這樣的故障或錯(cuò)誤，及時(shí)發(fā)現(xiàn)并排除程序中的錯(cuò)誤，減少現(xiàn)場(chǎng)停車系統(tǒng)的工作量，保證系統(tǒng)能在各種正常和異常情況下正確響應(yīng)，需要離線測(cè)試，且PLC輸出未與設(shè)備連接，按控制要求在輸入端輸入信號(hào)，并尊重輸出指示燈的亮狀態(tài)，如生產(chǎn)不符合要求，說(shuō)明原因并排除。4.3整體調(diào)試將設(shè)備連接至PLC進(jìn)行在線調(diào)試，看是否符合要求。如不符合要求，應(yīng)全面調(diào)整軟硬件系統(tǒng)，直至符合要求為止。在進(jìn)行PLC分揀系統(tǒng)控制時(shí)，要注意對(duì)其軟啟技術(shù)的應(yīng)用。軟啟技術(shù)的原理主要是對(duì)工作的機(jī)動(dòng)器進(jìn)行串聯(lián)。從而保障電路中的觸發(fā)角可以得到很好的調(diào)節(jié)，保證整個(gè)系統(tǒng)的工作完整性。同時(shí)，對(duì)于PLC分揀系統(tǒng)電路導(dǎo)通角的控制也在軟啟動(dòng)技術(shù)的范圍之內(nèi)。對(duì)于這種技術(shù)而言，在應(yīng)用時(shí)應(yīng)該通過(guò)PLC的結(jié)合來(lái)保證效果的高效性，從而使得電機(jī)的轉(zhuǎn)速可以達(dá)到一定的標(biāo)準(zhǔn)，這樣可以確保該設(shè)備在運(yùn)行過(guò)程中不會(huì)遭到過(guò)多的損傷。對(duì)于PLC分揀系統(tǒng)的應(yīng)用，主要是因?yàn)檫@種技術(shù)在應(yīng)用的過(guò)程中有著靈活的特點(diǎn)，而且操作起來(lái)比較容易，一般的工作人員就可以對(duì)其設(shè)備進(jìn)行操作。同時(shí)，相關(guān)的技術(shù)在與設(shè)備進(jìn)行一定的結(jié)合后，可以確保不同的設(shè)備在工作時(shí)保證設(shè)備的完整性，PLC分揀系統(tǒng)可以根據(jù)不同設(shè)備的工作參數(shù)進(jìn)行不同的啟動(dòng)方式，從而保證設(shè)備運(yùn)行的最大高效化。除此之外，此類技術(shù)的應(yīng)用還可以讓設(shè)備的啟動(dòng)更加平穩(wěn)，有利于對(duì)整個(gè)設(shè)備的安全運(yùn)行。第5章結(jié)束語(yǔ)采用智能PLC進(jìn)行分揀的論文設(shè)計(jì)，它不僅能夠使各種物品的自動(dòng)分揀得以實(shí)現(xiàn)，而且加快了了分揀和倉(cāng)儲(chǔ)的效率，本論文設(shè)計(jì)的智能分揀系統(tǒng)可以通過(guò)與其它物流設(shè)備、或者電機(jī)設(shè)備的靈活對(duì)接，實(shí)現(xiàn)了合理的實(shí)用分配狀況，同時(shí)也降低了本來(lái)應(yīng)該用于人工輸送的成本，也帶動(dòng)了社會(huì)勞動(dòng)生產(chǎn)率的提高。同時(shí)可以根據(jù)實(shí)際情況，不僅可以選擇普遍的差動(dòng)式傳感器，也可選擇其它符合實(shí)際情況的傳感器，該系統(tǒng)可接受許多不同的模式。更加方便對(duì)于物品的分類排序和篩選；總體上說(shuō)更加靈活、便捷，在如今越來(lái)越追求效率的辦事理念上來(lái)說(shuō)，具有廣泛的應(yīng)用前景。參考文獻(xiàn)[1]武海燕,關(guān)銳鐘.基于PLC自動(dòng)控制實(shí)訓(xùn)平臺(tái)的研究與開(kāi)發(fā)[J].機(jī)械管理開(kāi)發(fā),2020,35(11):211-213+243.[2]張翠云.基于PLC的物料分揀控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J].機(jī)電工程技術(shù),2020,49(09):158-160.[3]潘運(yùn)丹.控制與PLC虛擬仿真實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的 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