基于plc的物料分揀設備自動化控制系統(tǒng)設計-文庫吧
2025-06-12 19:04 本頁面
【正文】 的氣缸活塞桿推至分揀斜槽，若檢測為塑料工件，則由傳送帶繼續(xù)向前傳送，由Ⅳ位置的氣缸活塞桿推至分揀斜槽。 系統(tǒng)的技術指標輸入電壓：AC360～400V DC24V消耗功率：≤1000W環(huán)境溫度范圍：5～40℃氣源： 系統(tǒng)的設計要求系統(tǒng)的設計要求主要包括功能要求和控制要求，進行設計之前，首先應分析控制對象的要求。材料分揀裝置應實現(xiàn)的基本功能：下料、傳送、分揀金屬工件和塑料工件。系統(tǒng)利用電容式接近開關傳感器和電感式接近開關傳感器對待測材料進行檢測并分類。當待測物體經下料裝置送入傳送帶后，依次接受各種傳感器檢測。如果被某種傳感器測中，通過相應的氣動裝置將其推入料箱；否則，繼續(xù)前行。其控制要求有如下8個方面：1．由按鈕SB1控制系統(tǒng)啟動。系統(tǒng)需在原點狀態(tài)下才能啟動。系統(tǒng)原點狀態(tài)時，原點指示燈（黃燈）閃光（每秒閃光1次）。原點狀態(tài)要求是： （1）供料盤停止轉動； （2）機械手無夾持工件，氣爪松開，機械手直線氣缸活塞桿退回，機械手停止在左邊的限止位置上； （3）傳送帶電動機停止轉動；傳送帶上各直線氣缸活塞桿退回；2．當系統(tǒng)啟動后，運行指示燈（綠燈）發(fā)光。系統(tǒng)啟動后，當供料架無工件時，供料盤應立刻轉動，直至供料架的光電傳感器檢測到工件才停止。4．當供料架的光電傳感器檢測到工件后，氣動機械手的手臂就伸出、下降，用氣爪將工件夾緊（夾緊1s），然后上升、縮回，轉動至右限止位置，再伸出，下降，氣爪放松，通過位置Ⅱ的下料孔將工件放到皮帶傳送機的傳送帶上。5．機械手放下夾持工件1s后上升、縮回，轉回左限止位置后繼續(xù)進行工件傳送。6．當傳送帶位置Ⅱ的傳感器檢測到工件后，傳送帶電機立刻啟動運行（變頻器輸出頻率為45Hz）。若是金屬工件，就由位置Ⅲ的直線氣缸A分揀到斜槽11；若是非金屬工件，就由位置Ⅳ的直線氣缸B分揀到斜槽12。分揀用直線氣缸動作由氣缸上的磁性開關控制。物料被分揀后，氣缸活塞復位。7．若傳送帶位置Ⅱ的傳感器連續(xù)6s都檢測不到工件，則指示燈（紅色）閃光（1s閃爍3次），提示皮帶傳送機缺料。當傳送帶位置Ⅱ的傳感器檢測到工件后才熄滅。8．按鈕SB2控制系統(tǒng)正常停機。按下SB2，運行指示燈（綠燈）熄滅。若機械手已無夾持工件，系統(tǒng)就會在完成工件的傳送與分揀后，回到原點位置上，進入待機狀態(tài)。若機械手夾持有工件，則系統(tǒng)會繼續(xù)進行工件的傳送與分揀，在工作完成后才停止運行并使系統(tǒng)回到原點位置上，進入待機狀態(tài)。第2章 控制系統(tǒng)的硬件設計PLC控制系統(tǒng)的硬件設計，主要是根據被控制對象對PLC控制系統(tǒng)的功能要求，確定系統(tǒng)所需的用戶輸入、輸出設備，選擇合適的PLC類型，并分配I/O點。 控制系統(tǒng)設計設計控制系統(tǒng)的結構框圖，如圖21 所示。圖21 控制系統(tǒng)的結構框圖 系統(tǒng)關鍵技術系統(tǒng)關鍵技術即分析控制系統(tǒng)的要求，確定I/O點數(shù)，選擇PLC的型號，然后進行I/O分配。傳感器的類型選擇，執(zhí)行部件的運動精度的問題。根據控制要求，采用觸摸屏控制，PLC的輸入信號全部來自傳感器，光電傳感器2個，電容式接近開關傳感器3個，電感式接近開關傳感器1個，機械手各動作到位檢測傳感器5個，A、B氣缸動作到位檢測傳感器4個，共計15個。輸出包括指示燈3個，供料電機1個，皮帶電機1個，機械手控制氣缸動作的電磁閥7個，控制A、B氣缸動作的電磁閥4個，共計16個。輸入輸出共需要I/O點31個。 PLC選擇根據上面所確定的I/ O 點數(shù)，且該材料分揀裝置的控制為開關量控制。因此，選擇一般的小型機即可滿足控制要求。本系統(tǒng)選用三菱公司的FX 2N系列48MR型PLC。它有24個輸入點，24個輸出點，滿足本系統(tǒng)的要求。 PLC輸入輸出端子及其它軟元件分配根據所選擇的PLC型號，對本系統(tǒng)中PLC的輸入輸出端子及其它軟元件進行分配，如表2表2表23所示表21 材料分揀裝置PLC 輸入端子I/ O分配表輸入繼電器作用備注X0機械手左轉到位檢測X1機械手右轉到位檢測X2位置Ⅱ下料檢測X3位置Ⅲ工件檢測金屬檢測X4位置Ⅳ工件檢測塑料檢測X5氣缸A伸出到位檢測X6氣缸A后退到位檢測X7氣缸B伸出到位檢測X10氣缸B后退到位檢測
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