【正文】 目錄 I 目 錄 摘 要 ........................................................................................................... Ⅱ Abstract ..................................................................................................... Ⅲ 第 1 章 緒 論 ............................................................... 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 8 參考文獻(xiàn) ..................................................................................................... 29 致 謝 ........................................................................................................... 30 附 錄 ........................................................................................................... 31 目錄 II 自動(dòng)分揀及傳輸控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 摘 要 PLC 控制是目前工業(yè)上最常用的自動(dòng)化控制方法，由于其控制方便，能夠承受惡劣的環(huán)境，因此，在工業(yè)上優(yōu)于單片機(jī)的控制。 系統(tǒng)具有自動(dòng)化程度高、運(yùn)行穩(wěn)定、精度高、易控制的特點(diǎn) ,可根據(jù)不同對(duì)象 ,稍加修改本系統(tǒng)即可實(shí)現(xiàn)要求。Sensors 第 1 章 緒論 1 第 1 章 緒 論 分揀是把很多貨物按品種從不同的地點(diǎn)和單位分配到所設(shè)置的場(chǎng)地的作業(yè)。由于全部采用機(jī)械自動(dòng)作業(yè)，因此， 分揀處理能力較大，分揀分類數(shù)量也較多。而且，分揀系統(tǒng)能靈活地與其他物流設(shè)備無(wú)縫連接 ，實(shí)現(xiàn)對(duì)物料實(shí)物流、物料信息流的分配和管理。 應(yīng)用 PLC 技術(shù)結(jié)合氣動(dòng)、傳感器和位置控制等技術(shù)，設(shè)計(jì)不同類型材料的自動(dòng) 分揀 控制系統(tǒng)。本章主要介紹分揀裝置的工藝過程及控制要求。 當(dāng)給裝置 上電 時(shí) ， PLC 傳輸信號(hào)， 控制 傳 送帶 動(dòng)作。 如圖 21 所示 為 本 次物料 分揀裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。 （ 3）分揀金屬 物料 中 的一種 顏色 物料。 在把 物 料 經(jīng) 過 下料裝置 送到 傳送帶 上 后， 幾種傳感器按照順序依次進(jìn)行 檢測(cè) 物料 。 （ 3） 當(dāng)檢測(cè)出 有料，下料汽缸 開始 動(dòng)作， 把 物料 從料槽中推 出 。 （ 7） 在剩余的 物料 輸 送 至 SD位置 后 ，汽缸 4開始 動(dòng)作 ，卸料。 系統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu) 系統(tǒng)通過 PLC連接各電氣元件，改變它們的動(dòng)作與否來完成設(shè)計(jì)要求。 系統(tǒng)還 有 5個(gè) 用于控制 汽缸 動(dòng)作的 信號(hào)， 并且 每個(gè)汽缸 不但 有動(dòng)作 的 限位 ，它們還有 回位 的 限位， 因而信號(hào)有 10個(gè)。 第 3 章 控制系統(tǒng)中的硬件設(shè)計(jì) 6 PLC 類型的選擇 鑒于是用開關(guān)量來操作本次的物 料分揀 設(shè)備，以及按照前 面確定的 I/O點(diǎn)數(shù) ，本次設(shè)計(jì)挑選 S7200系列 中的 CPU226型 的 PLC。 圖 32 PLC 輸入輸出接線圖 檢測(cè)元件與執(zhí)行裝置的選擇 本節(jié)介紹旋轉(zhuǎn)編碼器以及選擇的原因，還有電感傳感器等的介紹 。 挑選 旋轉(zhuǎn)編碼器 E6A2CW5C 型號(hào)并在本次設(shè)計(jì)中使用 ,它的 原理 圖 如 下 圖 33 所示 ，實(shí)物圖如圖 34 所示 。單路輸出是指旋轉(zhuǎn)編碼 器的輸出是一組脈沖，而雙路輸出的旋轉(zhuǎn)編碼器輸出兩組相位差 90 度的脈沖，通過這兩組脈沖不僅可以測(cè)量轉(zhuǎn)速，還可以判斷旋轉(zhuǎn)的方向。 由于 A、 B 兩相相差 90 度，可通過比較 A 相在前還是 B 相在前，以判別編碼器的正轉(zhuǎn)與反轉(zhuǎn)，通過零位脈沖，可獲得編 第 3 章 控制系統(tǒng)中的硬件設(shè)計(jì) 9 碼器的零位參考位。如 果聯(lián)接發(fā)方式是 單相聯(lián)接， 那么編碼器通常 用 來 單方向計(jì)數(shù)， 并且是 單方 向測(cè)速。 按照這樣聯(lián)接方式聯(lián)接的編碼器輸出方式為 TTL， 那么它的 信號(hào)傳輸 能夠達(dá)到 150 米 距離 。 圖 35 編碼器輸出回路 表 32 為旋轉(zhuǎn)編碼器的連接方式，介紹每根線所連接的作用。 它的工作流程如圖 37所示。如 下 圖 38所示是傳感器的接線圖 ， 而 圖 39所示是傳感器的工作原理圖 。 電感 傳感器的材料導(dǎo)磁系數(shù)和線圈匝數(shù)是 固定不變的 ， 它的 電感量的 改變與 位移 量有關(guān)系， 線圈磁路的 內(nèi)部 幾何尺 第 3 章 控制系統(tǒng)中的硬件設(shè)計(jì) 13 寸 因位移量變化而改變，從而使電感量發(fā)生變化 。變間隙型 傳感器是被使用最多的電感傳感器，另外 變面積型和螺管插鐵型 傳感器也常被使用 。 通常電容器有兩個(gè)極板，而在電容式傳感器中， 測(cè)量頭 和待測(cè)物 常 被當(dāng)作兩個(gè)極板看待 。 圖 313 電容式傳感器的原理圖 電容傳感器： 變換器在這些測(cè)量中 常常出現(xiàn)，因?yàn)樗鼈兛梢詫?shí)現(xiàn)這個(gè)功能，使得測(cè)量 第 3 章 控制系統(tǒng)中的硬件設(shè)計(jì) 14 更加方便 ； 電容傳感器便是應(yīng)用了這些特點(diǎn)，把如位移的力學(xué)量 轉(zhuǎn)換成 對(duì)應(yīng)的 電容變化 量 。 表 33 電容傳感器接線方式 在與 PLC相連接后，電容傳感器受到它的控制，此時(shí) PLC相當(dāng)于一個(gè)開關(guān)。 這個(gè)是 TAOS公司的顏色傳感器，簡(jiǎn)稱 RGB。這種 傳感器分辨率 很 高 ，而且 可 以預(yù)先通過 編程 來設(shè)定 顏色 和最后的 輸出 ，這個(gè)傳感器可以使用 單 一 電源 來 供電 ，使用起來更加方便等等，它還有許多特點(diǎn) ； 這中傳感器可以不通過其它媒介，直接連上微處理器，因?yàn)樗?輸出 不需要轉(zhuǎn)換，直接是處理器能夠識(shí)別的 數(shù)字 量 。 通過光電二極管 改變 S S3 兩個(gè)引腳 的不同組合 方式 ， 在有光線投射后，傳感器會(huì)變成 不 一樣 的濾波器 ； 顏色 不一樣 和光 的 強(qiáng) 度有差別，這樣 對(duì)應(yīng) 的方波也會(huì)有 不 一樣的 頻率； 如果有別的的需求，我們可以 通過控制 S0、 S1 兩個(gè)引腳來改變 輸出比例因子， 以調(diào)整 輸出頻率 的 范圍。 它的引腳功能如表 35 所示。原理如圖 316 所示，負(fù)載 直 接 與可編程控制器連接 。精度高 是光電檢測(cè)的特點(diǎn)，另外快速 反應(yīng) 和 非接觸等 也都是這種方法的特點(diǎn) ， 可以被測(cè)量的參數(shù)也比較多 。 圖 317 光電傳感器 步進(jìn)電機(jī) 連接旋轉(zhuǎn)編碼器的 步進(jìn)電機(jī) 在本次設(shè)計(jì)中屬于 執(zhí)行機(jī)構(gòu) ，它的作用是 帶動(dòng)傳 送 帶 旋轉(zhuǎn) ， 輸送著物料，是必不可少的環(huán)節(jié) 。 步進(jìn)電機(jī)實(shí)物圖如圖 318 所示。 θ=360 度（轉(zhuǎn)子齒數(shù)J*運(yùn)行拍數(shù)），以常規(guī)二、四相，轉(zhuǎn)子齒為 50 齒電機(jī)為例。 步進(jìn)電機(jī)的動(dòng)態(tài)指標(biāo)有： 步距角精度：步進(jìn)電機(jī)每轉(zhuǎn)過一個(gè)步距角的實(shí)際值與理論值的誤差。稱之為失步。 運(yùn)行矩頻特性： 電機(jī)在某種測(cè)試條件下測(cè)得運(yùn)行中輸出力矩與頻率 關(guān)系的曲線稱為運(yùn)行矩頻特性，這是電機(jī)諸多動(dòng)態(tài)曲線中最重要的，也是電機(jī)選擇的根本依據(jù)。 圖 320 步進(jìn)電機(jī)接線圖 第 4 章 控制系統(tǒng)中的軟件設(shè)計(jì) 21 第 4 章 控制系統(tǒng) 中 的軟件設(shè)計(jì) 可編程控制器 控制系統(tǒng) 最重要的部分便是 軟件設(shè)計(jì)， 下面的 主要 內(nèi)容便 是根據(jù) 設(shè)計(jì)要求 ， 繪畫 出流程圖 和 梯形圖。假如 汽缸 4 動(dòng)作 之 后 系統(tǒng) 停 止運(yùn)轉(zhuǎn)，這樣的狀態(tài)呢是單次運(yùn)行狀態(tài) 。 第 4 章 控制系統(tǒng)中的軟件設(shè)計(jì) 22 控制系統(tǒng)程序設(shè)計(jì) 參照前面的 流程圖， 通過 STEP7Micro/WIN40軟件 來 編寫 出 梯形圖。高速計(jì)數(shù) 器 累計(jì)脈沖輸入 ，可以統(tǒng)計(jì)分揀數(shù)量。 在 PLC 運(yùn)轉(zhuǎn)后 ， 得 電 動(dòng)作 一周期 之后 ， 輸出信號(hào)，使得系統(tǒng) 復(fù)位 ，并且將計(jì)數(shù)器 清零， 最后 調(diào)用 接下來的 子程序。 根據(jù)程序可以看到所 設(shè)定預(yù)置值為 50， 在 計(jì)數(shù) 到 50后 ， 系統(tǒng)開始 調(diào)用中斷程序。 ， ， ， ， 是 汽缸的 起著 回位限位 的 開關(guān)， 它們保持著閉合的 狀態(tài)， ， ， ， ， 汽缸的 起著 動(dòng) 作 限 位 的 開關(guān)， 它 們 保 持 著 斷 開 的 初 始 狀 態(tài) 。 這樣能夠減少不必要的時(shí)間浪費(fèi)，為后期工作做好準(zhǔn)備。調(diào)節(jié)電位器，觀察 傳感器的 指示燈， 如果 兩燈同時(shí)發(fā)光， 那么這個(gè)位置就是檢測(cè) 點(diǎn)。 整體調(diào)試 將 PLC 與各個(gè)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備連接起來 ，聯(lián)機(jī)調(diào)試， 觀察 是否滿足 設(shè)計(jì)的 要求，如果不滿足，可通過調(diào)整軟件 程序、 硬件 設(shè)備和各自的連接狀態(tài) ，直到 能夠 滿足 設(shè)計(jì) 要求。最終沒有物料后，電機(jī)自動(dòng)停機(jī)。 物料分揀系統(tǒng)靈活地設(shè)置各個(gè)部分 ， 平時(shí)的維護(hù)也比較方便 ， 另外，該系統(tǒng)能夠適應(yīng)絕大部分 場(chǎng)地。 在此，我要對(duì)指導(dǎo)老師說感謝，謝謝您！ 借著 畢業(yè)論文這個(gè)機(jī)會(huì)， 我能夠好好地回想一下之前所學(xué)過過的課程 ， 在本次畢業(yè)設(shè)計(jì)中也查找了之前課程的資料，將它們結(jié)合在一起，終于慢慢理解了一些畢業(yè)設(shè)計(jì)的知識(shí)。另外我 還要感謝幫助過我的 同學(xué)， 謝謝你們無(wú)時(shí)無(wú)刻的關(guān)心 。s behaviors to care for eyes, basedon the timely and factual statistics the survey series of followup events will also be held in six cities, including Jinan in Shandongprovince, and Changsha in Hunan province, to educate people on how to care for eyes afterthe survey started. More and more Chinese are jogging to get and stay fit. Most joggers will run alone, but some will jog with friends or even coaches. The Beijing Olympic Forest Park is one of the most popular spots. It is packed with runners in the afternoon, usually after work, and at weekends. Jogging after a whole day39。ll wear a mask, or just ignore the smog and go on jogging, she said. For those who are not so athletic, jogging also has its attractions. Wu Houbin started roughly two years ago, when he was severely obese. Within two months, his weight dropped from 82 kilograms to 64 kilograms. The success helped him recover health, and he has made friends. Jogging does not requi