【正文】 式傳感器已成為系列產(chǎn)品，其品種及產(chǎn)量日益增加，用戶可根據(jù)需要選用各種規(guī) 14 格的產(chǎn)品，它在機電控制、計算機、國防科技等方面的應(yīng)用都非常廣泛。步進電機選用的型號為 42BYGH101。 若為連續(xù)運行狀態(tài)，則系統(tǒng)軟件設(shè)計流程圖中的汽缸 4 動作后，程序再轉(zhuǎn)到開始 。用高速計數(shù)器計數(shù)步進電機轉(zhuǎn)過的圈數(shù)，來確定物料到達傳感器的距離， 16 實現(xiàn)定位功能。 如果只對材料的某一特性進行分揀，比如只分揀金屬和非金屬，則只需對傳感器的安放或程序進行修改即可。 高速計數(shù)是用來累計比 PLC掃描頻率更高的脈沖輸入 此指令為高速計數(shù)器指令，使能輸入有效時，根據(jù)高速計數(shù)器 特殊存儲器位的狀態(tài)，并按照 HDEF指令指定的模式，設(shè)置高速計數(shù)器并控制其工作。 19 （ 3）以上為子程序中的高速計數(shù)指令，首先進行高速計數(shù)指令的初始化操作，當(dāng)電 機旋轉(zhuǎn)時，帶動光電碼盤發(fā)出脈沖，并輸入 PLC的接收端，由高速計數(shù)指令進行計數(shù)，計算步進電機轉(zhuǎn)過的步數(shù)，進行定位控制。當(dāng)物料被相應(yīng)的傳感器檢測中后，相應(yīng)的汽缸動作，將物料推下。因為在程序設(shè)計過程中，難免會有疏漏的地方，因此在將 PLC連接到現(xiàn)場設(shè)備之前，必需進行軟件測試，以排除程序中的錯誤，同時也為整體調(diào)試打好基礎(chǔ)，縮短整體調(diào)試的周期。 3． 顏色傳感器的調(diào)試 通電狀態(tài)下，在顏色傳感器下方的傳送帶上，放置帶有某一顏色料塊，調(diào)節(jié)傳感器上的電位器，觀察窗口中紅綠（或藍）指示燈，當(dāng)兩燈恰同時發(fā)光時，該靈敏點即為料塊顏色檢出點。按照控制要求在指定輸入端輸入信號，觀察輸出指示燈的狀態(tài)，若輸出不符合要求，則查找原因，并排除之。 其設(shè)計采用標(biāo)準化、模塊化的組裝，具有系統(tǒng)布局靈活，維護、檢修方便等特點，受場地原因影響不大。同時也為自己的大學(xué)生活畫上一個圓滿的句號。三年的大學(xué)生活在忙碌與 嬉戲之中已經(jīng)悄然接近尾聲，三年以來，我們學(xué)到了什么知識，這次設(shè)計就是檢驗我們的時候了，也只有通過這次畢業(yè)設(shè)計來證實我們的能力了。當(dāng)然一個好的畢業(yè)設(shè)計并不是一個人所能完成的，它需要一個團體，而這個團體也需要有一種敢于向一切 困難挑戰(zhàn)的精神。 近年來隨著電子技術(shù)和計算機技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域不斷擴大， PLC 技術(shù)已成為電子技術(shù)領(lǐng)域中的一個新的亮點，使 PLC 技術(shù)成為一門綜合應(yīng)用技術(shù)，也是電子技術(shù)發(fā)展也革新的一個潮流。 也不愧三年來老師含辛茹苦的授課和課下的諄諄教導(dǎo)，以及同學(xué)間的團結(jié)互助。 在設(shè)計的過程中遇到許多困難，在老師的幫助下，通過查資料，把困難都一一克服。還有我的兄長們在我成長期間一如既往地給我極大的關(guān)心與鼓 舞，在此真誠感謝他們！ 最后，再次向所有幫助過我，激勵過我，關(guān)心過我的人，致以最誠摯的謝意和最美好的祝福！ 27 參考文獻 [1] 孫平 可編程控制器原理及應(yīng)用 北京高等教育出版社 1999 年 [2] 張桂香 電氣控制與 PLC 應(yīng)用 化學(xué)工業(yè)出版社 2020 年 [3] 張運波 工廠電氣控制技術(shù) 化學(xué)工業(yè)出版社 2020 年 [4] 余雷聲 電氣控制與 PLC 應(yīng)用 化學(xué)工業(yè)出版社 2020 年 [5] 王兆義 小型可編程控制器實用技術(shù) 化學(xué)工業(yè)出版社 2020 年 [6] 張澤榮 可編程控制器原理及應(yīng)用 化學(xué)工業(yè)出版社 2020 年 [7] 李景學(xué) 可編程序控制器應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計及方法 化學(xué)工業(yè)出版社 2020 年 [8] 田瑞庭 可編程控制器應(yīng)用技術(shù) 化學(xué)工業(yè)出版社 1994 年 28 附 錄 系統(tǒng)設(shè)計程序清單 // 啟動， 停止 29 30 31 32 。同時也感謝學(xué)校提供給我們一次提高的機會，我在此深表感謝。 通過這次畢業(yè) 設(shè)計，我們把以前所學(xué)都綜合起來，感覺自己的水平提高很多。 26 致 謝 本論文是在老師的悉心指導(dǎo)下完成的，論文從選題到寫作及最后的成稿， 老師都給予了精心的指導(dǎo)和極大的幫助。在本例中，使我們學(xué)習(xí)到了如何對系統(tǒng)進行設(shè)計，以及在元件選擇方面的許多知識。方法之一就是我們在平時里沒有注意到的自學(xué)能力。畢竟，它和平時的課程設(shè)計不一樣。 本系統(tǒng)采用的可編程控制器，只要結(jié)合不同的傳感器，比如根據(jù)材料的屬性、尺寸的 大小、物體的顏色等選擇相應(yīng)的傳感器，就可對不同的物料進行分揀，具有廣泛的應(yīng)用前景。 24 結(jié) 論 物料分揀采用可編程控制器 PLC 進行控制，能連續(xù)、大批量地分揀貨物，分揀誤差率低且勞動強度大大降低，可顯著提高勞動生產(chǎn)率。剛編好的程序難免有這樣那樣的缺陷或錯誤。 硬件調(diào)試 1． 電感傳感器的調(diào)試 在電感傳感器下方的傳送帶上，放置鐵質(zhì) 料塊，調(diào)整傳感器上兩螺母，使傳感器上下移動，恰好使傳感器上端指示燈發(fā)光，該高度即為傳感器對鐵質(zhì)材料的檢出點。汽缸動作時，回位限位開關(guān)關(guān)斷，到達動作限位開關(guān)時，動作限位開關(guān)閉合。 20 21 （ 4） 以上為中斷程序，當(dāng)高速計數(shù)指令計數(shù)至預(yù)置值時，這時物料移動至傳感器的位置， ，導(dǎo)致高速脈沖輸出停止，步進電機停轉(zhuǎn)。當(dāng) PLC處于 RUN模式時， ， 復(fù)位清零，并調(diào)用子程序。程序清單見附錄。 在汽缸 1～ 3 動作后，電機重新運行，高速計數(shù)器也重新計數(shù)。 如果需要，該系統(tǒng)可在分揀的同時對分揀的材料進行數(shù)量的統(tǒng)計，這只需在各汽缸動作的同時累計即可。 控制系統(tǒng)流程圖設(shè)計 根據(jù)系統(tǒng)生產(chǎn)工藝的要求，分析各個設(shè)備的操作內(nèi)容和操作順序，可畫出程序流程圖，如圖 31所示?？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。光電檢測方法具有精度高、反應(yīng)快、非接觸等優(yōu)點，而且可測參數(shù)多。光電傳感器采用光電元件作為檢測元件，首先把被測量的變化轉(zhuǎn)變?yōu)樾盘柕淖兓?，然后借助光電元件進一步將光信號轉(zhuǎn)換成電信號。這些小而堅固的白熾燈傳感器就是今天光電傳感器的雛形。 表 2 是 S0、 S1 及 S S3 的可用組合。該傳感器的典型輸出頻率范圍從 2Hz~500kHz，用戶還可以通過兩個可編程引腳來選擇 100%、20%或 2%的輸出比例因子，或電源關(guān)斷模式。這些二極管共分為四種類型。它把可配置的硅光電二極管與電流頻率轉(zhuǎn)換器集成在一個單一的 CMOS 電路上，同時在單一芯片上還集成了紅綠藍 (RGB)三種濾光器，是業(yè)界第一個有數(shù)字兼容接口的 RGB 彩色傳感器。 12 顏色傳感器 選用 TAOS公司生產(chǎn)的，型號為 TCS230顏色傳感器。力學(xué)量中的線位移、角位移、間隔、距離、厚度、拉伸、壓縮、膨脹、變形等無不與長度有著密切聯(lián)系的量；這些量又都是通過長度或者長度比值進行測量的量，而其測量方法的相互關(guān)系也很密切。本 系統(tǒng) 選用 E2KX8 11 ME1 電容傳感器 ，接線圖可參考圖 25，原理圖如圖 26。 電容傳感器 電容傳感器也屬于具有開關(guān)量輸出的位置傳感器，是一種接近式開關(guān)。電感式傳感器的特點是： ① 無活動觸點、可靠度高、壽命長； ② 分辨率高； ③ 靈敏度高； ④ 線性度高、重復(fù)性好； ⑤ 測量范圍寬（測量范圍大時 分辨率低）； ⑥ 無輸入時有零位輸出電壓，引起測量誤差； ⑦ 對激勵電源的頻率和幅值穩(wěn)定性要求較高； ⑧ 不適用于高頻動態(tài)測量。 接線圖如圖 24，原理圖如圖 25。 它由LC 高頻振蕩器和放大處理電路組成，利用金屬物體在接近這個能產(chǎn)生電磁場的振蕩感應(yīng)頭時，使物體內(nèi)部產(chǎn)生渦流。 A、 B、 Z 三相聯(lián)接，用于帶參考位修正的位置測量。 信號輸出 : 信號輸出有正弦波（電流或電壓），方波（ TTL、 HTL），集電極開路（ PNP、 NPN），推拉式多種形式，其中 TTL 為長線差分驅(qū)動（對稱 A， A； B， B； Z， Z）， HTL 也稱推拉式、推挽式輸出，編碼器的信號接收設(shè)備接口應(yīng)與編碼器對應(yīng)。編碼器碼盤的材料有玻璃、金屬、塑料，玻璃碼盤是在玻璃上沉積很薄的刻線，其熱穩(wěn)定性好，精度高，金屬碼盤直接以通和不通刻線，不 易碎，但由于金屬有一定的厚度，精度就有限制，其熱穩(wěn)定性就要比玻璃的差一個數(shù)量級，塑料碼盤是經(jīng)濟型的，其成本低，但精度、熱穩(wěn)定性、壽命均要差一些。技術(shù)參數(shù)主要有每