廢品分揀單元設計說明書

五邑大學

機電系統(tǒng)一體化設計說明書

題目：廢品分揀單元設計

班級：130908班

組員：鄭曾雄（組長）、張光凡、張揚、陳立

指導老師：康獻民

摘要

機電一體化是以電子技術(shù)特別是微電子技術(shù)為主導、多重新興技術(shù)與機械技

術(shù)交叉、融合而形成的綜合性高技術(shù)。其目的是不斷提高勞動生產(chǎn)率，減輕人們

的體力勞動，逐步代替部分腦力勞動。通過這種技術(shù)生產(chǎn)出來的是種類繁多的機

電一體化產(chǎn)品，這些產(chǎn)品被廣泛地應用到國民經(jīng)濟、科技活動、國防建設和人民

生活等各個領域。本次設計的是基于自動化生產(chǎn)線中機械手及分揀單元模塊，系

統(tǒng)在生產(chǎn)線中完成的是工件的工位轉(zhuǎn)移及按需分揀的過程。整個系統(tǒng)采用PLC

進行控制，機械手模塊將工件搬運到分揀單元指定位置，有升降和90度旋轉(zhuǎn)兩

個自由度。在分揀單元中，利用輸送帶輸送工件、通過使用光電傳感器完成對材

質(zhì)、顏色的檢測，區(qū)分出金屬工件以及黑色的非金屬工件，在氣缸的作用下，利

用分揀器達到目的。

關鍵詞：分揀；機械手；PLC控制

I

目錄

摘要..............................................................I

第1章緒論.......................................................1

1.1設計目的..................................................1

1.2機械手的發(fā)展史.............................................1

1.3分揀系統(tǒng)的發(fā)展史...........................................1

1.4本文主要研究的內(nèi)容.........................................2

第2章自動廢品分揀單元的介紹.....................................2

2.1皮帶輸送機.................................................2

2.290。轉(zhuǎn)運機械手.............................................3

2.3控制單元..................................................3

第3章氣動元件的選擇.............................................3

3.1擺動氣缸的選擇.............................................3

3.2機械手升降氣缸的選擇.......................................4

3.3電磁閥的選擇..............................................5

3.4氣動接線圖................................................5

第4章電氣元件的選擇.............................................6

4.1蝸輪蝸桿減速器的選擇.......................................6

4.2直流電機的選擇.............................................7

4.3諧波減速器的選擇..........................................8

4.4步進電機的選擇............................................9

4.5步進驅(qū)動器的選擇..........................................10

4.6交流電機的選擇............................................11

4.7三菱變頻器的選擇..........................................11

4.8三菱PLC可編程控制器的選擇................................13

4.9光電開關的選擇............................................14

4.9.1光電開關的型號1（對射）..............................14

492E包陜j開,2（彳西.）?????????????????????????????????????????????[5

第5章三菱PLC程序編程..........................................16

5.1I/O分配口.................................................16

5.2PLC接線圖.................................................17

5.3PLC動作控制順序圖.........................................18

5.4PLC程序梯形圖.............................................19

結(jié)束語...........................................................32

致謝.............................................................32

參考文獻.........................................................33

第1章緒論

1.1設計目的

這次課程設計是學生完成本專業(yè)教學計劃的最后一個極為重要的實踐性教

學環(huán)節(jié)，是使學生綜合運用所學過的基本理論、基本知識與基本技能去解決專業(yè)

范圍內(nèi)的工程技術(shù)問題而進行的一次基本訓練。這對學生即將從事的相關技術(shù)工

作和未來事業(yè)的開拓都具有一定意義。

其主要目的：

一、培養(yǎng)學生綜合分析和解決本專業(yè)的一般工程技術(shù)問題的獨立工作能

力，拓寬和深化學生的知識。

二、培養(yǎng)學生樹立正確的設計思想，設計構(gòu)思和創(chuàng)新思維，掌握工程設計

的一般程序規(guī)范和方法。

三、培養(yǎng)學生樹立正確的設計思想和使用技術(shù)資料、國家標準等手冊、圖

冊工具書進行設計計算，數(shù)據(jù)處理，編寫技術(shù)文件等方面的工作能力。

四、培養(yǎng)學生進行調(diào)查研究，面向?qū)嶋H，面向生產(chǎn)，向工人和技術(shù)人員學

習的基本工作態(tài)度，工作作風和工作方法。

1.2.機械手的發(fā)展史

機械手是在機械化，自動化生產(chǎn)過程中發(fā)展起來的一種新型裝置。它是機器

人的一個重要分支。它的特點是可通過編程來完成各種預期的作業(yè)任務，在構(gòu)造

和性能上兼有人和機器各自的優(yōu)點，尤其體現(xiàn)了人的智能和適應性（王希敏，

1992）?在現(xiàn)代生產(chǎn)過程中，機械手被廣泛的運用于自動生產(chǎn)線中。

機械手首先是從美國開始研制的。1958年美國聯(lián)合控制公司研制出第一臺

機械手。它的結(jié)構(gòu)是：機體上安裝一個回轉(zhuǎn)長臂，頂部裝有電磁塊的工件抓放機

構(gòu)，控制系統(tǒng)是示教形的。1962年，美國聯(lián)合控制公司在上述方案的基礎上又

試制成一臺數(shù)控示教再現(xiàn)型機械手。商名為Unimate（即萬能自動）。978年美

國Unimate公司和斯坦福大學，麻省理工學院聯(lián)合研制一種Unimate-Vicarm型

工業(yè)機械手，裝有小型電子計算機進行控制，用于裝配作業(yè)，定位誤差小于±1

毫米。聯(lián)邦德國KnKa公司還生產(chǎn)一種點焊機械手，采用關節(jié)式結(jié)構(gòu)和程序控制。

目前，機械手大部分還屬于第一代，主要依靠人工進行控制；改進的方向主

要是降低成本和提高精度。第二代機械手正在加緊研制。它設有微型電子計算控

制系統(tǒng)，具有視覺、觸覺能力，甚至聽、想的能力。研究安裝各種傳感器，把感

覺到的信息反饋，使機械手具有感覺機能。第三代機械手則能獨立完成工作中過

程中的任務。它與電子計算機和電視設備保持聯(lián)系，并逐步發(fā)展成為柔性制造系

統(tǒng)FMS和柔性制造單元FMC中的重要一環(huán)節(jié)。

1.3分揀系統(tǒng)的發(fā)展史

自動分揀裝置是按照預先設定的計算機指令對物品進行分揀，并將分檢出的

物品送達指定位置的機械。隨著激光掃描、條碼及計算機控制技術(shù)的發(fā)展，自動

分揀機在物流中的使用日益普遍。在郵政部門自動信函分揀機及自動包裹分揀機

已經(jīng)使用多年。

從分揀技術(shù)水平上說，歐美各國發(fā)展最早，技術(shù)比較成熟，目前處于世界領

先地位。日本則在第二次世界大戰(zhàn)后發(fā)展很快，到1985年自動分揀機總量達366

套，號稱世界上擁有自動分揀機最多的國家，從19701985年有338臺自動分揀

機投入運行，其中58.32%用于儲運業(yè)，17.15%用于銷售業(yè)。日本一位物流專家

認為，在用戶需求表現(xiàn)為多品種小批量的時代，物流技術(shù)的三大措施是自動分揀

機。自動化倉庫和無人自動牽引車。自動化倉庫是基本成熟的產(chǎn)品，無人自動牽

引車是發(fā)展中產(chǎn)品，自動分揀機是接近成熟的產(chǎn)品。

我國自動分揀技術(shù)起步較晚，目前已能與世界先進水平保證同步，但缺少技

術(shù)創(chuàng)新能力，使用自動分揀技術(shù)的物流系統(tǒng)也較少，大部分小型超市配送中心仍

然依靠人工分揀。在20世紀80年代，我國最初是一些郵政局采用小型的半自動

翻盤分揀機，由于郵政分揀。

但目前我國自動分揀系統(tǒng)的規(guī)模和能力已有很大的發(fā)展，目前大型分系統(tǒng)大

多能分揀幾十個到幾百個種類物品，分揀能力達到每小時萬件以上。國外分揀系

統(tǒng)規(guī)模都很大，主要包括進給臺、信號盤、分揀機、分揀信息識別系統(tǒng)、設備控

制系統(tǒng)等幾大部分，還要配備外圍大的各種運輸和裝卸機械，組成一個龐大而復

雜的系統(tǒng)。自動分揀系統(tǒng)大部分與自動化立體倉庫連接起來，配合自動導引車、

拖鏈小車等其他工具組成復雜的系統(tǒng),分揀系統(tǒng)在總體布置上，可以說千變?nèi)f化。

1.4本文主要研究的內(nèi)容

本單元由鋁合金工作臺、皮帶輸送機、三工位廢品槽、三公位啟動阻擋裝置、

電磁閥組、90°轉(zhuǎn)運機械手、單元PLC控制系統(tǒng)、單元觸摸屏與支架等組成。

功能通過總控單元轉(zhuǎn)運承接加工檢測完畢的工作。如果合格品則通過本單元

皮帶輸送機直接輸送至下一單元，不合格工件根據(jù)顏色材質(zhì)等不同因素通過啟動

定位阻擋裝置進行三工位分揀操作。

啟動定位阻擋裝置由旋轉(zhuǎn)氣缸安裝連接板組成，不合格工件輸送時，檢測光

電傳感器信號觸發(fā)，氣缸動作，連接板下落，擋住工件并在輸送帶的作用下使工

件滑向廢品槽。

第2章自動廢品分揀單元的介紹

2.1皮帶輸送機

皮帶輸送機是由直流電機驅(qū)動，經(jīng)過蝸輪蝸桿減速器減速帶動鏈條驅(qū)動皮

帶。

皮帶輸送機設計的主要參數(shù)要求:

長度810mm

有效工作寬度100mm

皮帶輸送機速度4m/min

電機直流電機

皮帶、蝸輪蝸桿減速器、鏈輪、鏈條

2.290°轉(zhuǎn)運機械手

機械手為鋁型材料底座，“步進電機直接諧波減速器驅(qū)動，帶動末端連桿旋

轉(zhuǎn)運動。上部連桿末端垂直安裝導桿氣缸。氣缸末端水平安裝氣動手爪，通過旋

轉(zhuǎn)，升降進行90°工件抓取轉(zhuǎn)運作業(yè)。

90。轉(zhuǎn)運機械手的結(jié)構(gòu)和技術(shù)參數(shù):

機構(gòu)形態(tài)旋轉(zhuǎn)升降式

自由度（不含手爪）2

負載2kg

動作范I軸電動旋轉(zhuǎn)運動范圍90度

圍II軸氣缸升降行程30mm

驅(qū)動部電機步進電機

分減速器諧波減速器

本體重量4kg

2.3控制單元

控制單元是由三菱PLC可編程控制器控制，接收總控制的信號，能實現(xiàn)單機

/聯(lián)機的切換，控制皮帶輸送機和90。轉(zhuǎn)運機械手，進行廢品件傳輸，檢測到廢

品后，根據(jù)顏色設置響應的氣缸擋下來，傳送帶運行，將工件導到滑道內(nèi)，進入

廢品槽。

第3章氣動元件的選擇

3.1擺動氣缸的選擇

選擇擺動氣缸的型號為：SMCCDRBU2W40-90S

如圖所示：

擺動氣缸/自由安裝型

旋轉(zhuǎn)氣缸是用來帶動擋板使不合格工件落入廢品槽中的。根據(jù)旋轉(zhuǎn)氣缸的技

3

術(shù)參數(shù)如下：

1.工作介質(zhì)干燥的含有油霧潤滑的潔凈壓縮空氣。

2.工作壓力0.1-0.8MPa；

3.耐壓1.2MPa；

4.環(huán)境相對濕度W95%

5.使用環(huán)境溫度-5~60℃（但在不凍結(jié)的情況下）；

6.旋轉(zhuǎn)頻率W10r/s;

7.行程W15mm

擋板是用長為200mm,寬為50mm,高為2mm的鋁材制作的，密度為2.72g/cm3,

則轉(zhuǎn)動慣量為J=mr2=9.792x104kg.m%選用旋轉(zhuǎn)氣缸型號為CRB2BWU40-90S,

為基本型可調(diào)轉(zhuǎn)角的90°葉片式旋轉(zhuǎn)氣缸，缸徑為40mm。

磁性開關安裝位置可以移動到任意位置。

可直接安裝。

配管方向有缸體側(cè)面和軸向兩種。（帶有磁性開關和角

度調(diào)整的配管方向只能選擇缸體側(cè)面）

特長

最低使用壓力：0.2MPa（缸徑10）0.15MPa（缸徑15?40）

帶角度調(diào)整的可以調(diào)整到任意角度。

附帶磁性開關（CDRBU2系列：CDRBU2W,CDRBU2WU）

3.2機械手升降氣缸的選擇

選擇機械手手爪氣缸的型號為：SMC標準型MHZ2-20D

如圖所示：

直線導軌平行移動型氣H

4

根據(jù)工件尺寸要求及負載情況，選用氣缸手爪型號為MHZ2-20D,缸徑為20mm

的平行雙動型氣缸手爪。

3.3電磁閥的選擇

選擇電磁閥的型號為：AIRTAC4V110-06-B二位五通電磁閥

技術(shù)參數(shù)如下圖所示：

工作介策空SU健40um渡輛遇流）

作勤方式先尊式

接管口役1遺氯=出M=M5度氟=出赳=PT1/8

2212

有效能面稹5.5mm5.0mm12.0mm9.0mm

(Cv=0.31)(Cv=0.28)(Cv=0.67)(Cv=0.50)

位置數(shù)五口二位五口三位五口二位五口三位

使用屢力麓鬧O.0O.8MPa(21~114Psi)

保鏤耐座力1.5MPa(215Psi)

工作溫度七-20-70

本81材雷第合金

潤滑②不品慳

量高作勤1?率③5次/秒3次/秒5次/秒

4V11O-M5:120g4V110-06:120g

Kfl200g200g

4V120-M5:175g4Vl20-06:175g

產(chǎn)品特性:

1、先導方式：外部與內(nèi)部可選；

2、滑柱式結(jié)構(gòu)，密封性好，反應靈敏;

3、可與底座集成閥主，節(jié)省安裝空間;

4、附設手動裝置，利與安裝調(diào)試；

5、無需加油潤滑等。

3.4氣動接線圖如下圖所示:

5

第4章電氣元件的選擇

4.1蝸輪蝸桿減速器的選擇

選用蝸輪蝸桿減速器的型號：NMRV30-30GB10085-88

選用蝸輪蝸桿減速器中心距為30mm，傳動比為i=30o

NMRV系列蝸輪減速機目前已廣泛應用于冶金、礦山、輸送、水利、化工、

食品、飲料、紡織、煙草、包裝、環(huán)保等眾多行業(yè)和領域工藝裝備的機械減速裝

置，深受用戶的好評、是目前現(xiàn)代工業(yè)裝備實現(xiàn)大速比低噪音、高穩(wěn)定機械減速

傳動控制裝置的最佳選擇。

該類蝸輪蝸桿減速器吸取國內(nèi)外最先進科技，獨具新穎一格的“方箱型”外

結(jié)構(gòu)，箱體外形美觀，以優(yōu)質(zhì)鋁合金壓鑄而成。

1.機械結(jié)構(gòu)緊湊、體積輕巧、小型高效；

2.熱交換性能好，散熱快；

3.安裝簡易、靈活輕捷、性能優(yōu)越、易于維護檢修；

4.傳動速比大、扭矩大、承受過載能力高；

5.運行平穩(wěn),噪音小,經(jīng)久耐用；

6.適用性強、安全可靠性大。

蝸輪蝸桿減速器適用于快速、精確定位機構(gòu)：

6

(1)適用于精密加工機床、印刷機械，食品機械、紡織機械，印花機械，自動

化產(chǎn)業(yè)、工業(yè)機器人、醫(yī)療檢驗、精密測試儀器和自動化高精度的機電產(chǎn)品行業(yè)

等；

(2)適用于工廠自動化快速移載機構(gòu)、機器人手臂抓取機構(gòu)、智能立體倉庫等。

蝸輪蝸桿減速器的附圖如下：

RV030系列配90ZYT電機，63B14法竺

O

4.2直流電機的選擇

選擇直流電機的型號：90ZYT02

具體計算如下：

(1)帶輪機構(gòu)：皮帶與工作物的總重量ml=2kg

滑動面的摩擦系數(shù)口=0.3

滾輪的直徑D=50mm

滾輪的重量m2=lkg

皮帶滾輪的效率n=0.9

皮帶的速度V=4mm/s

電機電源單相220V50HZ

工作時間：1天24小時運轉(zhuǎn)

(2)決定減速箱的減速比：

7

減速比輸出軸轉(zhuǎn)速：n=(VX60)/(nxD)=(4X60)/(nX

50)=25.47[r/min]

因電機(4極)在50Hz時的額定轉(zhuǎn)速為1500r/min左右，所以應選擇

在此范圍內(nèi)的

減速比i=60o

減速箱的減速比i為：i=(1500)/NG=(1500)/(25.47)=59

(3)計算必要轉(zhuǎn)矩：

輸送帶起動時所需的轉(zhuǎn)矩為最大。先計算起動時的必要轉(zhuǎn)矩。

滑動部的摩擦力F=um?g=0.3X30X10=9[N]

負載轉(zhuǎn)矩TL=F?D/2?n=9X25X0.9=0.202[N?m]

此負載轉(zhuǎn)矩為減速箱輸出軸的數(shù)值，因此需換算成電機輸出軸的數(shù)值。電機

輸出軸的必要轉(zhuǎn)矩TM

TM=TL/i?nG=0.202/(60X0.66)

=0.00510[N?m]=5.10[mN?m]

注：(減速箱的傳導效率nG=0.66)

按使用電源電壓波動(220V±10%)等角度考慮，設定安全率為2倍。

5.10X2^10.2[mN?m]

電機所需功率Pm=(l.5~2.5)?TL?Pn?LP

取系數(shù)為2,則

Pm=2T-2nn=2X0.0102X2XnX1500/60=3.204W

起動轉(zhuǎn)矩為10.2N?m以上的電機，可參閱標準電機型號/性能表來選擇。

故選擇電機的型號為：90ZYT02,再選用可與(寫電機型號)組合的減

速箱的型號為：NMRV30-30GB10085-88

4.3諧波減速器的選擇

選擇諧波減速器的型號：XBS80-80(單級諧波傳動減速器)

諧波齒輪減速器是利用行星齒輪傳動原理發(fā)展起來的一種新型減速器。諧波

齒輪傳動(簡稱諧波傳動)，它是依靠柔性零件產(chǎn)生彈性機械波來傳遞動力和運

動的一種行星齒輪傳動。

其特點：

1.承載能力高諧波傳動中，齒與齒的嚙合是面接觸，加上同時嚙合齒數(shù)(重

疊系數(shù))比較多，因而單位面積載荷小，承載能力較其他傳動形式高。

2.傳動比大單級諧波齒輪傳動的傳動比，可達i=70-500o

3.體積小、重量輕。

4.傳動效率高、壽命長。

5.傳動平穩(wěn)、無沖擊，無噪音，運動精度高。

6.由于柔輪承受較大的交變載荷，因而對柔輪材料的抗疲勞強度、加工和

熱處理要求較高，工藝復雜。

主要用于各類輕型工業(yè)機器人/機械臂、刷/造紙機械、醫(yī)療機械、測量/

分析/試驗機器、大型望遠鏡、精密包裝機械、半導體制造裝置、FPD制造裝置、

通信裝置、航空航天機器、數(shù)控機床、雷達多種衛(wèi)星地面站等對體積有要求的精

密傳動系統(tǒng)。

選用諧波減速器型號XBS80-80,其傳動比為80。

8

諧波齒輪減速器選擇的附圖如下:

尺寸(靴:麻)

Diaensionstm)

卿述比AEKS

BCDFGHIJLN0PQRTUX

SizeRatio(h6)(H7)(JS9)(H7)(H7)

22927&

2563(p4012.5926甲16Ip67(|?117.5(P6911(p358-93M2.5912.0叭6-q)2.7Ml54

n.4i01

326-!80ip5015.5(p33920(p9;28.58(f15113(pio914.5(p448P3.5M3915.5(p36-tp3.5M35

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XBS單級諧波傳動減速器組件-A型

4.4步進電機的選擇

選擇步進電機的型號：57BYG41

步進電機是將電脈沖信號轉(zhuǎn)換為機械角位移信號的執(zhí)行元件，沒接收一個電

脈沖信號，步進電機轉(zhuǎn)過一個步距角。步進電機轉(zhuǎn)子的角位移與輸入脈沖的個數(shù)

成正比，轉(zhuǎn)速與輸入脈沖的頻率成正比，轉(zhuǎn)向取決于繞組的通電相序。因此只要

9

控制輸入電脈沖的數(shù)量、頻率以及電機繞組通電相序即可獲得所需的轉(zhuǎn)角、轉(zhuǎn)速

及轉(zhuǎn)向。

其特點

1.反應式步進電機：啟動和運行頻率較高，斷電時無定位，消耗功率較大。

2.永磁式步進電機：消耗功率較反應式步進電機小，需要正負脈沖供電，啟

動和運行頻率較低，有定位轉(zhuǎn)矩。

3.混合式步進電機：啟動和運行頻率較高，需要正負脈沖供電，消耗功率較

小，有定位轉(zhuǎn)矩。

4.直線步進電機：提供直線運動，結(jié)構(gòu)簡單，慣量小。

選用混合式步進電機型號57BYG41,相數(shù)2,步距角0.9/1.8。，保持轉(zhuǎn)矩

0.4N.m,定位轉(zhuǎn)矩0.021N.m,轉(zhuǎn)動慣量0.120kg.cm2,電壓12V。

等效負載轉(zhuǎn)矩的計算

TejTm/ns

「為減速器輸出軸的負載力矩

n,為減速器輸出軸的轉(zhuǎn)速

n”為電機轉(zhuǎn)速

選用諧波減速器型號XBS80-80,其傳動比為80,輸入軸轉(zhuǎn)速為1500r/min

是，輸出軸的負載力矩為12N.m,輸出軸轉(zhuǎn)速為18.75r/min

則Teq=Tn/n?=12xl8.75/1500=0.15N.m

等效負載轉(zhuǎn)動慣量的計算

2

Jeq=Ji(ni/nB)

Ji為轉(zhuǎn)動構(gòu)件的轉(zhuǎn)動慣量

機械手負載為2kg,r為機0mm,Ji=mr2=2x0.22=0.08kg.m2

則J,產(chǎn)Ji(ni/n,,,)2=0.08x(18.75/1500)2=1.25x1O-5

電機軸上總的轉(zhuǎn)動慣量JL=Je,+Jm

J”為電機的轉(zhuǎn)動慣量

可以根據(jù)計算出的等效負載轉(zhuǎn)矩以及負載的等效轉(zhuǎn)動慣量，按照步進電機的

最大靜轉(zhuǎn)矩及轉(zhuǎn)動慣量選擇步進電機。

T電機2(2.5-4)幾，JJJ.W4

因此所得步進電機符合要求。

4.5步進驅(qū)動器的選擇

選擇步進驅(qū)動器型號：KZ-2H8060DA

步進電機驅(qū)動器是一種將電脈沖轉(zhuǎn)化為角位移的執(zhí)行機構(gòu)。當步進驅(qū)動器接

收到一個脈沖信號，它就驅(qū)動步進電機按設定的方向轉(zhuǎn)動一個固定的角度(稱為

“步距角”)，它的旋轉(zhuǎn)是以固定的角度一步一步運行的?？梢酝ㄟ^控制脈沖個

數(shù)來控制角位移量，從而達到準確定位的目的；同時可以通過控制脈沖頻率來控

制電機轉(zhuǎn)動的速度和加速度，從而達到調(diào)速和定位的目的。

我們選用型號為KZ-2H8060DA的步進驅(qū)動器，其參數(shù)如下：

1、供電電壓:DC18-36V/3A

2、細分數(shù)可選：1,2、4、8、32、64o

3、最大輸出電流：4.2Ao

4、自動半流功能。

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5、具有過熱、過流等保護功能等。

4.6交流電機的選擇

選擇交流電機的型號：CNGL41K25GN-C

該電機也用于輸送帶的拖動，故其參數(shù)與直流電機選取的參數(shù)相似。

電機性能參數(shù)Specifications

發(fā)零起功好矩臉錯電粉Mit

功率mHM

糧用FrequencStirtmgRMed

Power選爾CurrentQ

yToerqpeTorque二pi

w(W)(V)(A)Tne

W(Kgcm)(Kgan)(Rjen)

4DC25AA叱

25H11050052IS20$1300

4nQ5GNAConunue

4IK25A-C遭掇

IS50025IS205im

4K25GN-CContinue

4IK25A-S武

XWK50on40181300

4K25GN-SContinue

4DO5A-U隹g

25二珈50on401SO1300

4DO5WUCotiunue

4.7變頻器的選擇

選擇三菱變頻器的型號：VFD-002EL0.2KW220V

臺灣臺達DELTA臺達變頻器多功能低功率盤面式泛用型變頻器是結(jié)合現(xiàn)代

電力電子與微電腦控制技術(shù)所設計的一款高科技產(chǎn)品。

主要應用于各種小型設備的變頻傳動場合。具有安裝方便、接線簡單和體積

小巧等特點。如下：

1、輸出頻率0.r600Hz

2、3點任意V/F曲線

3、內(nèi)置PID回授控制

4、RFI-switch應用于非接地電源系統(tǒng)

5、內(nèi)置EMI濾波器(230V1phaseand460V3phase機種)

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6、采用RS-485通信界面(RJ-45),標準Modbus通訊協(xié)議

7、多樣化通訊模塊，支持多種通訊協(xié)議，如Profibus,DeviceNet,LonWorks

及CANopen

8、完整保護功能

9、可選購數(shù)字操作面板及監(jiān)控軟件

主要參數(shù)如下圖:

端入電相等級230V

型號VFD-_EL002004007015022037

適用電機功率(kW)0.20.40.751.52.23.7

適用電機功率(HP)0.250.51.02.03.05.0

I■定■出害It(kVA)0.61.01.62.94.26.5

1IS定就出電流(A)

1.62.54.27.511.017

?大修出電壓(V)三相對應輸入電用

1看出鎮(zhèn)率霜事(Hz)

0.1-600HZ

|?麗喃揖蒯Z)

2-12

|XXXEL,入電流(A)4.96.59.316.724-

21A額定電壓，地率單相電諫200-240V.50/60HZ

QXXXEL輸入電流(A)

1.92.74.991520.6

23A額定電壓.頻率三相電凜200-240V.50/60HZ

容許■入電壓變功范例：10%(180.264V)

i5%(47-63Hz)

冷卻散熱系筑自然風冷錄制風冷

?l(kg)1.21.21.21.71.71.7

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制勤重陽（遇事）

|BUEI

1工如慢箱由ML

R(L1)U(T1)

S(L2)

V(T2)

T(L3)

W(T3)

?E

RB

A多Ml麗接更箱出

RB

*|j*CQQ

RC?出廉出定及次M指示

出姓枝定扁NPN

+24V

Mil

?■/A-MI2

—理苑今2

多-一?fi-3

AFM多tt!疑演比出海子

MI6K

—0-10Vdc72mA

DCM

ACM

“比仁英共同X

E?

出幅段走金幡出翔率

?10V

箱率公定用重公

?10V3mA

PIN1俁越

2-OAVI/ACI

AVIPIN2:EV

主速指令PIN3:GND

0-10V(47kn)PIN4SG-

RS465

w”A，4~20mA

ACt"-由男均以PIN5:SG+

出?股定明AVIACMPIN6:保的

蒙比倡奴共同渡PIN7:保.

E③PIN8:(Stt

◎王i?子。控制的:子TTwg?

4.8三菱PLC可編程控制器的選擇

選擇三菱PLC可編程控制器的型號：FX2N-32MT-001

控制規(guī)模：32點MR/MT

?內(nèi)置8K容量的RAM存儲器，最大可以擴展到16K

?CPU運算處理速度0.08uS/基本指令

?在FX2N系列右側(cè)可連接輸入輸出擴展模塊和特殊功能模塊

?基本單元內(nèi)置2軸獨立最高20kHz定位功能（晶體管輸出型）

?簡單介紹

?開發(fā)了各個范圍的特殊功能模塊以滿足不同的需要一一模擬I/O,高速計數(shù)器。

?對每一個FX2n主單元可配置總計達8個特殊功能模塊

?定位控制達到16軸，脈沖串輸出或為J和K型熱電偶或Pt傳感器開發(fā)了溫度模塊。

網(wǎng)絡和數(shù)據(jù)通信

連接到世界上最流行的開放式網(wǎng)絡CC-Link,ProfibusDp和DeviceNet

或者采用傳感器層次的網(wǎng)絡解決您的通信需要。

13

4.9光電開關的選擇

4.9.1光電開關的型號1(對射)：SICKGPSE18.塑料外殼

選用光電開關SICKGPSE18,塑料外殼

檢測范圍：0至10m

輸出類型：NPN

連接：2m4芯電纜，pvc

激光型光電傳感器，可廣泛應適用于機械自動化、化工、造紙、輕工、防盜

等行業(yè)作限位、定位、檢測、計數(shù)、測速、人員通過、等其它工業(yè)自動化感測用

途。

特點：

1.激光對射光電開關，性能穩(wěn)定、響應速度快、抗沖擊、耐振動、光擾小、

超長壽命。

2.對射型檢測距離遠，可見光調(diào)節(jié)方便，精準度高。

3.檢測距離可選范圍廣，從5mm-15m,以適用不同使用要求，圓柱形

(M12/M18)o

4.發(fā)射激光，直線式光束，可檢測微小物體，如花生，黃豆，小鐵片等。

5.可檢測各種不同的物體，如：玻璃、鐵、塑膠、木材、液體...等等，

根據(jù)光量的反射與接收進行檢測。

6.可廣泛應適用于機械、化工、造紙、輕工等行業(yè)作限位、定位、檢測、計

數(shù)、測速、等其它工業(yè)自動化感測用途。

選用光電開關G12A-M1001/2,如下圖：

9

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4.9.2光電開關的型號2（微型）：AutonicsBS5-T2M

主要特性：

1、超小型，內(nèi)置放大器,NPN集電極開路輸出

2、多種型號