【正文】 啟動運行，傳輸帶1運載著包裝箱進(jìn)入光電測量區(qū)，傳輸帶1停止。（2）二維碼傳感器掃描物體是否合格，合格后，預(yù)先準(zhǔn)備好的機械手開始下降抓取物體；不合格則放棄，傳送帶繼續(xù)傳送物體。（3）機械手下降，抓取物體，上升、右移、下降，將物體放在傳送帶2上。傳送帶2位置傳感器檢測到物體，傳送帶2運行。（4）機械手放下物體后，再上升、左移、等待抓物；如此循環(huán)，記錄物體數(shù)量。（5）按下停止按鈕，機械手與傳輸帶2均停止。（6）繪制組態(tài)軟件進(jìn)行設(shè)備模擬。記錄夾取數(shù)量。 方案分析與設(shè)計本畢業(yè)設(shè)計是基于plc的運輸設(shè)計，簡單的概括就是將傳送帶1的貨物檢測后，運用機械手放置傳送帶2上。當(dāng)二維碼傳感器檢測到貨物時會發(fā)送信息給PLC，由PLC控制電機實現(xiàn)傳送帶的停止功能，機械手運輸傳送系統(tǒng)將會運行，而當(dāng)光電傳感器檢測不到貨物時機械手取走貨物，傳送帶將會繼續(xù)循環(huán)運行。可以把整體分為傳送系統(tǒng)和運輸系統(tǒng)兩部分。傳送帶系統(tǒng)中是由西門子PLC控制的，PLC控制兩個傳送帶的電機、傳感器計數(shù)器、二維碼傳感器、行程開關(guān)、光電傳感器。機械手運輸系統(tǒng)同樣是基于PLC控制的，PLC主要將控制機械手的上升、下降電磁閥、放松、夾緊電磁閥、左移、右移電磁閥、上下限位開關(guān)、左右限位開關(guān)、松緊限位開關(guān)。PLC為主控單元，接收信號經(jīng)過處理發(fā)送機械手執(zhí)行相應(yīng)的操作。從而實現(xiàn)傳送系統(tǒng)的啟停和運輸系統(tǒng)機械手的搬運動作等。在設(shè)計程序時，先設(shè)計系統(tǒng)流程圖（），然后再是主電路與控制電路的電路圖和編寫程序。在編寫程序的時，主要用步進(jìn)指令編寫，這是一常用指令。這是本程序設(shè)計中應(yīng)該注意的一步過程。開始傳送帶1轉(zhuǎn)到傳送帶指定位置傳送帶1停止機械手下降抓取機械手上升機械手下降松開到傳送帶指定位置傳送帶2運轉(zhuǎn)機械手上升機械手右移機械手左移結(jié)束檢驗物體是否合格YN 本章小結(jié)通過對國內(nèi)外研究的現(xiàn)狀，做出對現(xiàn)實需要的改進(jìn)，培養(yǎng)動手和實踐能力。在本次設(shè)計中，本章主要是系統(tǒng)設(shè)計，通常都需要傳送帶與機械手直接的銜接，來實現(xiàn)對于檢測物體運輸?shù)臏?zhǔn)確性與便捷性。第三章 傳送帶傳送系統(tǒng)的設(shè)計 傳送帶傳輸系統(tǒng)的設(shè)計方案根據(jù)傳送帶傳輸系統(tǒng)的設(shè)計要求，我要選用一些按鈕來實現(xiàn)整個傳輸系統(tǒng)的啟停。我將用兩個傳感器來控制兩個電機，兩個電動機來控制兩條傳送帶。傳送帶物品的計數(shù)，我將選用兩個個光電傳感計數(shù)器。而第一條傳送帶貨物所進(jìn)入的指定位置我用1個行程開關(guān)，第一條傳送帶貨物進(jìn)入的光電傳感區(qū)我將選用一個二維碼傳感器進(jìn)行控制第四章中的機械手控制系統(tǒng)中的機械手。（a）所示，（b）所示。主電路：（a）主電路控制電路：（b所示）控制電路 接觸器的介紹及選用 接觸器的介紹及分類接觸器是電力拖動和自動控制系統(tǒng)中使用量大的一種低壓控制電器，頻繁接通和斷開交直流回路和大容量控制電路。接觸器由電磁機構(gòu)（鐵心，靜鐵心，電磁線圈）觸頭系統(tǒng)（常開觸頭和常閉觸頭）和滅弧裝置組成。其原理是當(dāng)接觸器的電磁線圈通電后，會產(chǎn)生很強的磁場，使靜鐵心產(chǎn)生電磁吸力吸引銜鐵，并帶動觸頭動作：常閉觸頭斷開；常開觸頭閉合，兩者是聯(lián)動的。當(dāng)線圈斷電或者電壓顯著降低時，吸力消失或減弱，銜鐵在緩沖彈簧作用下，主、輔觸頭又恢復(fù)到初始狀態(tài)。 接觸器的選用依據(jù)本設(shè)計選用2個接觸器，該接觸器需要滿足電壓、電流這兩個條件。施耐德 TeSYs系列交流接觸器 220V ，這是一種比較經(jīng)濟(jì)型的接觸器，3極接觸器機械壽命高達(dá)2000萬次，電壽命高達(dá)200萬次。擁有“TH”防護(hù)處理，可以在濕熱的環(huán)境中使用。 施耐德 TeSYs系列交流接觸器 傳送帶電動機的介紹及選用 電動機的介紹及分類電動機是一種旋轉(zhuǎn)式電動機器，它將電能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C械能，它是利用通電線圈在磁場中受力轉(zhuǎn)動的現(xiàn)象制成。磁場對電流受力的作用，使電動機轉(zhuǎn)動。在定子繞組旋轉(zhuǎn)磁場的作用下，其在電樞鼠籠式鋁框中有電流通過并受磁場的作用而使其轉(zhuǎn)動。通電導(dǎo)線在磁場中受力運動的方向跟電流方向和磁感線方向有關(guān)，因交流電在磁場與電樞電路中，同時轉(zhuǎn)向，故力偶矩之方向恒保持不變，該機乃轉(zhuǎn)動不停。用于實現(xiàn)電能向機械能的轉(zhuǎn)換。運行時從電系統(tǒng)吸收電功率，向機械系統(tǒng)輸出機械功率。1．按工作電源分類直流電動機和交流電動機。其中交流電動機還分為單相和三相電動機。2．按結(jié)構(gòu)及工作原理分類直流電動機，異步電動機和同步電動機。3．按啟動與運行方式分類電容啟動式單相異步電動機、電容運轉(zhuǎn)式單相異步電動機、電容啟動運轉(zhuǎn)式單相異步電動機和分相式單相異步電動機。 電動機的型號及選用依據(jù)本設(shè)計中的傳送帶會用到2個電動機。電動機的選用只要滿足小功率三相交流異步電動機這一條件就行。對于僅有一兩個簡單往復(fù)動作的普通機械，在本設(shè)計中我們要實現(xiàn)正反轉(zhuǎn)的交流異步電動機。異步電動機主要用于拖動各種生產(chǎn)機械結(jié)構(gòu)簡單，使用方便，運行可靠，成本低廉，效率較高。 行程開關(guān)的介紹及選用 行程開關(guān)的介紹及分類行程開關(guān)也稱限位開關(guān)，是一種常用的小電流主令電器。它是利用運動部件的行程位置實現(xiàn)控制的電器，利用生產(chǎn)機械運動部件的碰撞使其觸頭動作來實現(xiàn)接通或分?jǐn)嗫刂齐娐罚_(dá)到一定的控制目的。把行程開關(guān)安裝于機械行程的終點處，用于限制行程，稱為終端開關(guān)，是將機械位移轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘枺钥刂茩C械運動的電氣裝置。在電氣控制系統(tǒng)中，其作用是實現(xiàn)順序控制、定位控制和位置狀態(tài)的檢測。用于控制機械設(shè)備的行程及限位保護(hù)。構(gòu)造：由操作頭、觸點系統(tǒng)和外殼組成。在生產(chǎn)中，將行程開關(guān)安裝在預(yù)先安排的位置，當(dāng)裝于生產(chǎn)機械運動部件上的模塊碰觸行程開關(guān)時，行程開關(guān)的觸點動作，實現(xiàn)電路的切換。行程開關(guān)用來限制機械運動的位置或行程，使運動機械按一定位置或行程自動停止、反向運動、變速運動或自動往返運動等，它的作用原理與按鈕類似。行程開關(guān)按其結(jié)構(gòu)可分為：按其觸點的性質(zhì)可分為： 行程開關(guān)的選用及型號依據(jù)本課題將選用一個行程開關(guān)。該行程開關(guān)必須能滿足24V直流電壓這一條件，我選用西門子行程開關(guān)3SE23030GW（）該行程開關(guān)耐用性強，價格適中。 西門子行程開關(guān) 光電傳感器的介紹及選用 光電傳感器的介紹及分類光電傳感器是光電檢測系統(tǒng)中實現(xiàn)光電轉(zhuǎn)換的關(guān)鍵元件，它是把光信號轉(zhuǎn)變成為電信號的器件。光電傳感器一般由光源、光學(xué)通路和光電元件三部分組成。光電式傳感器是以光電器件作為轉(zhuǎn)換元件的傳感器。在受到可見光照射后即產(chǎn)生光電效應(yīng)，將光信號轉(zhuǎn)換成電信號輸出。它除能測量光強之外，還能利用光線的透射、遮擋、反射、干涉等測量多種物理量，因而是一種應(yīng)用極廣泛的重要敏感器件。它可用于檢測直接引起光量變化的非電量，比如光強、光照度、輻射測溫等；光電式傳感器具有精度高、非接觸、性能可靠、而且可測參數(shù)多等特點，因此在工業(yè)自動化裝置中獲得廣泛應(yīng)用。比如：機電控制、計算機、國防科技等方面。我們可以將光電傳感器分為這3大類。 傳感器的選用及型號依據(jù)本課題中會用到2個光電傳感器，一個用來計數(shù)，一個用來檢測。傳感器必須具有計數(shù)準(zhǔn)確、定位（檢測）精確這兩個條件。我選用型號為CR10。該光電傳感器在灰塵較多的場所檢測物體；檢測透明包裝物內(nèi)部的物體；檢測計數(shù)；檢測運動物體通過等等。此光電傳感器具有響應(yīng)時間短，分辨率高，檢測距離長這三個顯著優(yōu)點。 光電傳感器采用SICK二維碼讀碼器在線實時讀取產(chǎn)品上面的二維碼,二維碼的長度在80位左右(不固定長度)。讀碼器與PLC采用485自由口通訊方式，通過串口將二維碼信息發(fā)送到PLC中，PLC需要對接收到的二維碼數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，通過判斷接收到的內(nèi)容，來判斷讀碼成功或者失敗。計算機通過RS485串口，采用PPI協(xié)議與PLC通訊，獲取存儲在PLC中的二維碼數(shù)據(jù)。二維碼讀碼器通訊協(xié)議：RS485串口，輸出內(nèi)容為ASCII格式：開始標(biāo)志：02H，結(jié)束標(biāo)志03H；讀碼成功時，輸出二維碼內(nèi)容，讀碼失敗時，輸出NoRead。例如讀碼成功時輸出：02二維碼內(nèi)容03；讀碼失敗時，輸出：02NoRead03按鈕，是一種常用的控制電器元件，常用來接通或斷開控制電路，從而達(dá)到控制電動機或其他電氣設(shè)備運行目的的一種開關(guān)?！_關(guān)觸點斷開的按鈕。——開關(guān)觸點接通的按鈕?！_關(guān)觸點既有接通也有斷開的按鈕。 該畢設(shè)中的按鈕皆為常開型低壓按鈕，可以根據(jù)實際價格進(jìn)行選型，該按鈕物美價廉很是實用。 本章小結(jié)本章主要是確定本設(shè)計的硬件選擇，對于電機、行程開關(guān)、限位開關(guān)、二維碼掃描器等的選擇。無論是手動或是自動工作方式下，限位開關(guān)的狀態(tài)以及傳感器輸出信號、傳動帶的啟動停止會體現(xiàn)出來并且能夠有產(chǎn)品的系統(tǒng)信息，并且對產(chǎn)品的當(dāng)前總產(chǎn)量，產(chǎn)品中的正品數(shù)目、次品數(shù)目的動態(tài)顯示。第四章 機械手控制系統(tǒng)的設(shè)