【正文】 輸出電氣元件（1）警示燈 在設(shè)備停止時(shí)警示紅燈亮，在設(shè)備運(yùn)行時(shí)警示綠燈，在無(wú)物料或停止時(shí)警示黃燈閃爍。作用：用于檢測(cè)非金屬的白色物料。作用：檢測(cè)機(jī)械手是否在基準(zhǔn)位子，機(jī)械手臂左擺或右擺到位后，電感傳感器向PLC提供一個(gè)輸入信號(hào)。作用：檢測(cè)物料是否經(jīng)過(guò)料槽一、二、三，該光電傳感器為分體直射型，當(dāng)檢測(cè)到物料進(jìn)入料槽時(shí)為PLC提供一個(gè)輸入信號(hào)。作用：檢測(cè)存放料臺(tái)上有無(wú)物料，漫反射式直流NPN三線常開(kāi)，當(dāng)檢測(cè)到存料臺(tái)上有物料時(shí)為PLC提供一個(gè)輸入信號(hào)。在本設(shè)計(jì)中主要對(duì)三菱FX2N型PLC相關(guān)電氣硬件部分進(jìn)行設(shè)計(jì)及說(shuō)明。 （3）運(yùn)輸與分揀機(jī)構(gòu)當(dāng)入料口光電傳感器檢測(cè)到物料時(shí)，變頻器接收啟動(dòng)信號(hào)，三相交流異步電機(jī)以30HZ的頻率正轉(zhuǎn)運(yùn)行，皮帶開(kāi)始輸送工件，當(dāng)料槽一到位檢測(cè)傳感器檢測(cè)到金屬物料時(shí)，推料一氣缸動(dòng)作，將金屬物料推入一號(hào)料槽，料槽檢測(cè)傳感器檢測(cè)到有工件經(jīng)過(guò)時(shí)，電動(dòng)機(jī)停止；當(dāng)料槽二檢測(cè)傳感器檢測(cè)到白色物料時(shí)，旋轉(zhuǎn)氣缸動(dòng)作，將白色物料導(dǎo)入二號(hào)料槽，料槽檢測(cè)傳感器檢測(cè)到有工件經(jīng)過(guò)時(shí)，旋轉(zhuǎn)氣缸轉(zhuǎn)回原位，同時(shí)電動(dòng)機(jī)停止；當(dāng)物料為黑色物料直接導(dǎo)入三號(hào)料槽，料槽檢測(cè)傳感器檢測(cè)到有工件經(jīng)過(guò)時(shí)，電動(dòng)機(jī)停止。）圖33 物料傳輸與分揀機(jī)構(gòu)實(shí)物圖 系統(tǒng)控制要求 本設(shè)計(jì)中系統(tǒng)對(duì)三種不同的物料（金屬鋁物料、白色纖維物料、黑色纖維物料）進(jìn)行上料、搬運(yùn)、運(yùn)輸和分類分揀，基于PLC的控制可實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的自動(dòng)化和半自動(dòng)化控制。 物料傳輸分揀機(jī)構(gòu)物料輸送與分揀機(jī)構(gòu)如圖33。沒(méi)有工件時(shí)，報(bào)警指示黃燈閃爍，放入工件后閃爍自動(dòng)停止。該系統(tǒng)動(dòng)力由氣壓供能，PLC通過(guò)直接控制電器執(zhí)行元件和間接控制氣動(dòng)執(zhí)行元件來(lái)實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)功能，模擬實(shí)現(xiàn)了機(jī)電一體化。 本章小結(jié)本章主要對(duì)PLC系統(tǒng)設(shè)計(jì)一些要求和注意事項(xiàng)進(jìn)行了詳細(xì)的介紹。（3）在程序中，不允許同一編號(hào)的線圈兩次輸出。（2）梯形圖每一行都是從左母線開(kāi)始，線圈終止于右母線。若未滿足要求，再?gòu)男滦薷某绦蚧驒z查接線，直到滿足為止。（3）根據(jù)梯形圖編制程序清單。 程序設(shè)計(jì)的步驟程序的設(shè)計(jì)要按一定的步驟才可以順利的完成。（2）根據(jù)控制要求確定所需的用戶輸入、輸出設(shè)備，據(jù)此確定PLC的I/O點(diǎn)數(shù)。這就要求設(shè)計(jì)者在系統(tǒng)設(shè)計(jì)、元器件選擇、軟件編程上要全面考慮，以確?？刂葡到y(tǒng)安全可靠。一個(gè)新的控制工程固然能提高產(chǎn)品的質(zhì)量和數(shù)量，帶來(lái)巨大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益，但新工程的投入、技術(shù)的培訓(xùn)、設(shè)備的維護(hù)也將導(dǎo)致運(yùn)行資金的增加。因此，在設(shè)計(jì)PLC控制系統(tǒng)時(shí)，應(yīng)遵循以下基本原則。它在傳統(tǒng)電氣圖的基礎(chǔ)上增加了PLC部分，因此在電氣原理圖中應(yīng)增加PLC部分的I/O連接圖[3]。（5）必要時(shí)還需設(shè)計(jì)控制臺(tái)（6）編制控制系統(tǒng)的技術(shù)文件。（4）設(shè)計(jì)控制程序。（2）PLC的選擇。一般不容易發(fā)生操作的錯(cuò)誤，容易掌握和理解。第二章 PLC系統(tǒng)設(shè)計(jì)根據(jù)系統(tǒng)的控制要求，采用合適的設(shè)計(jì)方法來(lái)設(shè)計(jì)PLC程序。將各氣缸的動(dòng)作速度進(jìn)行調(diào)試之后,進(jìn)行了軟硬件綜合調(diào)試,實(shí)現(xiàn)材料分揀系統(tǒng)中上料、傳送與分揀的全過(guò)程。 本文研究的主要內(nèi)容 在本文中,以生產(chǎn)線上不同物料的分揀系統(tǒng)為例,詳細(xì)分析了基于PLC控制的自動(dòng)分揀系統(tǒng)的設(shè)計(jì),介紹了分揀系統(tǒng)中傳感器信號(hào)的采集、處理的一些基本知識(shí),并通過(guò)設(shè)計(jì)要求與技術(shù)指標(biāo)的比較,確定了硬件系統(tǒng)中的各種元器件及PLC的選型。本設(shè)計(jì)擬開(kāi)發(fā)的基于PLC伴隨著機(jī)電一體化在各個(gè)領(lǐng)域的應(yīng)用，機(jī)械設(shè)備的自動(dòng)控制成分顯得越來(lái)越重要，由于工作的需要，人們經(jīng)常受到高溫、腐蝕及有毒氣體等因素的危害，增加了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，甚至于危機(jī)生命。本文主要針對(duì)生產(chǎn)線上的自動(dòng)化設(shè)計(jì)了一個(gè)四段物料分揀傳送帶，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)的自動(dòng)化。而本設(shè)計(jì)就針對(duì)物料分揀設(shè)計(jì)出了一個(gè)由PLC控制的分揀系統(tǒng)，解決了組成系統(tǒng)的設(shè)備能在安全工作的同時(shí)又能提高物料分揀效率的問(wèn)題。二是系統(tǒng)對(duì)商品外包裝要求高。而在我國(guó)，由于物流業(yè)起步晚，物料分揀系統(tǒng)中人工作業(yè)的比例也較高。因?yàn)樗钦w模塊，集中了驅(qū)動(dòng)電路、檢測(cè)電路和保護(hù)電路以及通訊聯(lián)網(wǎng)功能，所以在使用中，硬件相對(duì)簡(jiǎn)單，編程語(yǔ)言也相對(duì)簡(jiǎn)單，并且測(cè)試容易，維修方便，更可以提高控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的靈活性及控制系統(tǒng)的可靠性。自動(dòng)分揀系統(tǒng)成為當(dāng)代物流技術(shù)發(fā)展的三大標(biāo)志之一[2]。近二十年來(lái),特別是物流行業(yè)，隨著經(jīng)濟(jì)和生產(chǎn)的發(fā)展,商品趨勢(shì)趨于短小輕薄，流通趨于小批量多品種和準(zhǔn)時(shí)制（JUSTINTIME，簡(jiǎn)稱JIT)。美國(guó)和歐洲在60年代開(kāi)始使用，日本則在第二次世界大戰(zhàn)后才引進(jìn)分揀機(jī)，但近二十年來(lái)由于其本國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展需要發(fā)展迅速，后來(lái)者居上，從19701985年共有338臺(tái)自動(dòng)分揀機(jī)投入運(yùn)行，%用于儲(chǔ)運(yùn)業(yè)，%用于銷(xiāo)售業(yè)。 我們利用可編程技術(shù)，結(jié)合相應(yīng)的硬件裝置，模擬實(shí)現(xiàn)了物料分揀系統(tǒng)控制的機(jī)電一體化。工業(yè)機(jī)械手是提高生產(chǎn)過(guò)程自動(dòng)化、改善勞動(dòng)條件、提高產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)效率的有效手段之一。隨著工業(yè)現(xiàn)代化的進(jìn)一步發(fā)展,自動(dòng)化已經(jīng)成為現(xiàn)代企業(yè)中的重要支柱,無(wú)人車(chē)間、無(wú)人生產(chǎn)流水線等等，已經(jīng)隨處可見(jiàn)?！娟P(guān)鍵詞】 可編程序控制器； 傳感器； 硬件設(shè)計(jì)； 軟件設(shè)計(jì)AbstractThe material sorting adopt programming controller PLC to be in progress under the control of,can criticize in large scale in arow measuring field sorting goods, the intensity sorting,error lead low and working is reduced greatly,but notable rise productivity. Mark chooses system to be able to nimbly and logistics equipment seamless connection other ,e true to material information stream assignment and manage . HardwareDesign and softwaredesign middle having introduced it mainly in is designed.With the popularization and development of industrial automation, increased demand for programmable controllers, field more and more widely used. Design material sorting system based on FX2N PLC control by feeding, handling robot body, material transport pickup bodies, on three different materials for category sorting. Flexible sensor material for detection, identification, and State testing for Manipulator. This design uses a stepper motor to precisely position the rotation, use of variable frequency control technique to design the material transmission speed. Current material sorting system using a wide range of system design to handling robots are widely used in all trades and industries. Most of the design and application of the knowledge learnt in school, to link various ponents through a logical and orderly, constitute a material sorting system, for optical, mechanical and electronic integration.【Key words】PLC。靈活運(yùn)用傳感器對(duì)物料進(jìn)行檢測(cè)、識(shí)別、以及對(duì)機(jī)械手的狀態(tài)檢測(cè)。xxxxx畢 業(yè) 設(shè) 計(jì)本設(shè)計(jì)基于FX2N型PLC控制的物料分揀系統(tǒng)由上料機(jī)構(gòu)、搬運(yùn)機(jī)械手機(jī)構(gòu)、物料傳輸分揀機(jī)構(gòu)組成，對(duì)三種不同的物料進(jìn)行分類分揀。本次設(shè)計(jì)應(yīng)用了大部分在校所學(xué)的知識(shí)，將各種元器件通過(guò)邏輯關(guān)系有序的聯(lián)系起來(lái)，構(gòu)成物料分揀系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了光機(jī)電一體化。 softwaredesign目 錄前 言 1第一章 緒論 2 2 3 課題研究目的和意義 4 本文研究的主要內(nèi)容 5 本章小結(jié) 5第二章 PLC系統(tǒng)設(shè)計(jì) 6 控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的基本內(nèi)容 6 控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的原則 7 控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的一般步驟 7 程序設(shè)計(jì)的步驟 8 編寫(xiě)梯形圖應(yīng)該注意的事項(xiàng) 8 本章小結(jié) 9第三章 系統(tǒng)的組成及控制要求 10 系統(tǒng)的組成 11 上料機(jī)構(gòu) 11 搬運(yùn)機(jī)械手機(jī)構(gòu) 11 物料傳輸分揀機(jī)構(gòu) 11 系統(tǒng)控制要求 12 本章小結(jié) 13第四章 系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì) 14 電氣元件名稱及功能 14 輸入電氣元件 14 輸出電氣元件 15 執(zhí)行電氣元件 15 輸入/輸出（I/O）點(diǎn)分配 16 PLC的選型 17 系統(tǒng)對(duì)PLC的要求 18 確定PLC型號(hào) 18 三菱FX2N型PLC控制原理圖 19 步進(jìn)電