【正文】 應用。在組態(tài)軟件出現(xiàn)之前，工控領域的用戶通過手工或委托第三方編寫 HMI 應用，開發(fā)時間長，效率低，可靠性差；或者購買專用的工控系統(tǒng) SCADA、通訊及聯(lián)網(wǎng)、開放數(shù)據(jù)接口、對 I/O 設備的廣泛支持已經(jīng)成為它的主要內容，隨著它的快速發(fā)展，實時數(shù)據(jù)庫、實時控制、監(jiān)控層一級的軟件平臺和開發(fā)環(huán)境，使用靈活的組態(tài)方式，為 用戶提供快速構建工業(yè)自動控制系統(tǒng)監(jiān)控功能的、通用層次的軟件工具。已有九千多個現(xiàn)場（鋼鐵，化工，電力，國屬糧庫，郵電通信，環(huán)保，水處理，冶金等各行業(yè)，含 “ 中華世紀壇 ” 國家標志工程）應用實例。 組態(tài)王軟件包由工程管理器、工程瀏覽器、畫面運行系統(tǒng)三部分組成。 系統(tǒng) 軟件 的 設計 沈陽航空工業(yè)學院北方科技學院畢業(yè)設計（論文） 9 組態(tài)軟件 概述 過程的監(jiān)控 是由組態(tài) 王 軟件 來實現(xiàn)的。 如果測量目的是定性分析的，選用重復精度高的傳感器即可，不宜選用絕 對量值精度高的；如果是為了定量分析，必須獲得精確的測量值，就需選用精度等級能滿足要求的傳感器。 在某些要求傳感器能長期使用而又不能輕易更換或標定的場合，所選用的傳感器穩(wěn)定性要求更嚴格，要能夠經(jīng)受住長時間的考驗 。影響傳感器長期穩(wěn)定性的因素除傳感器本身結構外，主要是傳感器的使用環(huán)境。沈陽航空工業(yè)學院北方科技學院畢業(yè)設計（論文） 8 在選擇傳感器時，當傳感器的種類確定以后首先要看其量程是否滿足要求。 在動態(tài)測量中，應根據(jù)信號的特點 (穩(wěn)態(tài)、瞬態(tài)、隨機等 )響應特性，以免產(chǎn)生 誤差。 傳感器的靈敏度是有方向性的。 (2) 靈敏度的選擇 通常，在傳感器的線性范圍內，希望傳感器的靈敏度越高越好。測量結果的成敗，在很大程度上取決于傳感器的選用是否合理 。從而導致線圈電感量改變這一物理現(xiàn)象來實現(xiàn)測量的。根據(jù)改變電容器的參數(shù)不同，電容傳感器種類也不同。直線式分揀機對于傳感器的種類要求較少，符合設計要求。 環(huán)狀式分揀機 連續(xù)的環(huán)狀式分揀機通常都比直線式分揀機更貴，但是它們卻比直線式分揀機具有更好的功能和柔性。 方案 選擇 直線式分揀機 當分揀格口的數(shù)量相對較小時，例如只有 1040 個分發(fā)格口，直線式分揀系統(tǒng)是最具有 成本效益的分揀方式。前期主要受歷史因素影響，相當長的時期內只停留在研究和中試階段，改革開放以來，通過國外產(chǎn)品引進及與國外專業(yè)廠商技術合作與交流，引入了國外先進技術和理念，國內對分揀設備的研制越來越成熟，應用也越來越多。 近年來我國開始從荷蘭、丹麥、德國、美國引進先進的技術和設備。 60 年代未起重所研制了具有磁編碼控制分揀的推式懸掛傳輸系統(tǒng)在輪胎及汽車制造企業(yè)中開始使用。 我國的分揀 技術從 1958 年在 自動化分揀 系統(tǒng)開始起步。 國內外相關技術發(fā)展概況 工業(yè)自動化 系統(tǒng)可以說是應用分揀技術歷史最悠久，使用面最廣泛，并一直掌握前沿技術的行業(yè)。因此，本設計計劃使用傳感器甄別物料外部顏色特征作為信息輸入機制。 通過對材料分揀的研究，這次我所使用的 是利用傳 感器進行分揀，材料分揀自動輸送系統(tǒng)并且通過組態(tài)軟件來實現(xiàn)計算機 監(jiān)控 。物流科學是以物的動態(tài)流 轉過程為主要研究對象，揭示了物流活動（運輸、存儲、包裝、裝卸搬運、配送、流通加工、物流信息等）之間存在相互關聯(lián)、相互制約的內在聯(lián)系 。 利用可編程控制器 (PLC)， 設計成本低、效率高的材料自動分揀裝置。 32 沈陽航空工業(yè)學院北方科技學院畢業(yè)設計（論文） 1 1 緒論 本 課題 研究的內容 本課題所研究內容是通過計算機對材料分揀裝置進行監(jiān)控。 28 致 謝 27 結束語 19 報表系統(tǒng) 16 報警窗口 6 系統(tǒng)軟件的設計 4 環(huán)狀式分揀機 configuration 沈陽航空工業(yè)學院北方科技學院畢業(yè)設計（論文） III 目 錄 1 緒論 關鍵字： 自動分揀；計算機控制； PLC；組態(tài) 沈陽航空工業(yè)學院北方科技學院畢業(yè)設計（論文） II Abstract With the rapid development of China39。沈陽航空工業(yè)學院北方科技學院畢業(yè)設計（論文） I 摘 要 隨著我國 工業(yè)的急速發(fā)展，自動化產(chǎn)業(yè)中材料分揀系統(tǒng)日趨重要。 本文 設計一種利用計算機控制的自動分揀智能系統(tǒng)，利用傳感器檢測 物塊 ，然后 傳感器根據(jù)接收的信號 和用戶的設定，控制相應氣動閥， 通過工控軟件組態(tài)王 與 PLC 實時通信完成產(chǎn)品的自動分揀 ， 從而實現(xiàn)對自動分揀輸送系統(tǒng)的監(jiān)控。 PLC。 1 設計的目的和意義 1 國內外相關技術發(fā)展概況 2 2 方案論證 4 方案選擇 4 直線式分揀機 6 傳感器的選型 8 組態(tài)軟件概述 11 組態(tài)王實現(xiàn)分揀系統(tǒng)的監(jiān)控 11 控制過程設計 14 組態(tài)王和下位機的通訊 14 趨勢曲線的設計 23 沈陽航空工業(yè)學院北方科技學院畢業(yè)設計（論文） IV 4 調試過程 30 附 錄 I 31 附 錄 Ⅱ 本文討論的材料分揀模型控制系統(tǒng)設計，完成了材料自動分揀系統(tǒng)的所有基本工作。 材料分揀是物流的中心， 物流科學自產(chǎn)生以來已顯示出強大的生命力，成為當代最活躍、最有影響的新學科之一。信息是物流系統(tǒng)的靈魂，互聯(lián)網(wǎng)技術推動了信息革命，目前物流商品化、物流管理自動化、物流信息收集的數(shù)據(jù)化和代碼化、物流信息處理的電子化、物流信息傳遞的標準化和實時化物流信息存儲的數(shù)字化等已經(jīng)成為主流。分揀誤差率極低自動分揀系統(tǒng)的分揀誤差率大小主要取決于所輸入分揀信息的準確性大小，這又取決于分揀信息的輸入機制，如果采用人工鍵盤或語音識別方式輸入，則誤差率在 3%以上，如采用傳感器信息輸入，除非物料本身的特征有差錯，否則不會出錯。對于工業(yè)自動化物流的發(fā)展有著舉足輕重的意義。扁平件分揀機分揀效率達到了 萬件 /小時，普通 工件 類分揀機的效率達到 件 /小時。從某種意義上講，這是我國第一臺包裹類自動分揀機。在北京、上海、貴陽、沈陽、浙江、廣東等地，原郵政系統(tǒng)的郵政局及工廠在上個世紀六七十年代年大量使用的機械翻盤式的包裹沈陽航空工業(yè)學院北方科技學院畢業(yè)設計（論文） 3 印刷品分揀機、郵袋推式懸掛分揀系統(tǒng)基本滿足了當時國內郵政生產(chǎn)的需要。 我國分揀設備的研發(fā)和應用起步較晚，與國外相比約晚 20 年左右。 雖然近年來推出了許多種新型的分揀機，但大體上 仍分屬于倆大類 :即直線式分揀機和環(huán)狀式分揀機。匯流通常會將從幾條輸送機輸送的產(chǎn)品匯集入一條輸送線，同時依分揀型式的不同，需要在產(chǎn)品之間 保持固定或變動的間隙，使它們較容易進入分揀機。 方案確定 通過上述兩 種分揀機對于其優(yōu)缺點的描述可以確定使用直線式分揀機，直線式分揀機對于我國小型工廠居多這一現(xiàn)狀來說具有成本低于環(huán)狀式分揀機 ，高性價比是選擇這個 方案的原因。 (2) 電容傳感器的工作原理 是利用力學量變化使電容中其中的一 個參數(shù)發(fā)生變化的方法來實現(xiàn)信號變換的。 (3) 電感傳感器的 工作 原理 電感式傳感器是利用被測量的變化引起線圈自感或互感系數(shù)的變化。當傳感器確定之后，與之相配套的測量方法和測量設備也就可以確定了。 在考慮上述問題之后就能確定選用何種類型的傳感器，然后再考慮傳感器的具體性能指標。因此，要求傳感器本身應具有較高的信噪比，盡 量 減少從外界引入的廠擾信號。 傳感器的頻率響 應高，可測的信號頻率范圍就寬，而由于受到結構特性的影響，機械系統(tǒng)的慣性較大，因有頻率低的傳感器可測信號的頻率較低。傳感器的線性范圍越寬，則其量程越大，并且能保證一定的測量精度。 (5) 穩(wěn)定性 傳感器使用一段時間后，其性能保持不變化的能力稱為穩(wěn)定性。 傳感器的穩(wěn)定性有定量指標，在超過使用期后，在使用前應重新 進行標定，以確定傳感器的性能是否發(fā)生變化。這樣就可以在滿足同一測量目的的諸多傳感器中選擇比較便宜和簡單的傳感器。綜上所述對于傳感器的選擇有了了解，所以我們選擇顏色傳感器、電容傳感器、電感傳感器。在物流監(jiān)控系統(tǒng)中引入組態(tài)軟件技術，可以避開復雜的計算機軟件代碼編制問題，而重點解決對系統(tǒng)的數(shù)據(jù)進行處理、分析，從而達到實時監(jiān)視和控制的目標。 本次畢設使用的組態(tài)軟件是 組態(tài)王，是北京亞控科技發(fā)展有限公司自主知識產(chǎn)權組態(tài)軟件 ， 是國內較早出現(xiàn)的組態(tài)軟件產(chǎn)品之一。 組態(tài)軟件是指一些數(shù)據(jù)采集與過程控制 的專用軟件，它們是在自動控制系統(tǒng) HMI（人機接口軟件， human machine interface）的概念，組態(tài)軟件應該是一個使用戶能快速建立自己的 HMI 的軟件工具，或開發(fā)環(huán)境。具有相對較低的擁有成本；具有的優(yōu)勢日趨明顯。 組態(tài)王是一個集成的人機界面（ HMI）系統(tǒng)和監(jiān)控管理系統(tǒng)，可與可編程控制器（ PLC）、智能模塊、板卡智能儀表、遠程數(shù)據(jù)采集裝置（ RTV）等多種外部設備進行通訊。變化也較快，如今為。 (3)組態(tài)王畫面開發(fā)系統(tǒng) 組態(tài)王畫面開發(fā)系統(tǒng)是應用程序的集成開發(fā)環(huán)境。 沈陽航空工業(yè)學院北方科技學院畢業(yè)設計（論文） 11 可編程控制器 原理 這里設計的 材料分揀 的程序，是利用了 PLC 的 可編程控制 功能 。但由于 PLC 的掃描速度快，通常 PLC 與電器控制裝置在 I/O 的處理結果上并沒有什么差別。如 果需要更改工程路徑，請單擊“瀏覽”按扭。 I/O 變量是指可與外部數(shù)據(jù)采集程序直接進行數(shù)據(jù)交換的變量，如下位機數(shù)據(jù)采集設備（如 PLC、儀表等）或其它應用程序（如 DDE、 OPC 服務器等）。 ② 離散變量 類似一般程序設計語言中的布爾（ BOOL）變量，只有 0， 1 兩種取值，用于表示一些開關量。 (4) 特殊變量類型 有報警窗口變量，歷 史 趨勢曲線變量、系統(tǒng)預設變量三種?？捎妹钫Z言編制程序來設置或改變報警窗口的一些特性，如改變報警組名或優(yōu)先級，在窗口內上下翻頁等。 ③ 系統(tǒng)預設變量 預設變量中有 8 個時間變量是系統(tǒng)已經(jīng)在數(shù)據(jù)庫中定義的，用戶可以直接使用； $年：返回系統(tǒng)當前日期的年份。 $分：返回 0 到 5