【正文】 第 3 章 控制系統(tǒng)中的硬件設(shè)計 7 PLC 輸入輸出接線端子圖 如圖 32所示 為 PLC的輸入輸出 的 接線圖。 確定 I/O 點數(shù) 設(shè)計的 控制要求 含有 開關(guān)輸入信號和傳感器信號 ， 其中開關(guān)輸入信號有 2個 ， 而 電感式 、電容 式傳感器 、 用于檢測某一 顏色 的 傳感器 、添加的 備用傳感器 、起始處的 下料傳感器 以及 計數(shù)傳感器 則構(gòu)成了 6種傳感器的信號 。 （ 6） 在 顏色傳感器檢 出 到 物 料 屬于所設(shè)置的 顏色 后 ，汽缸 3開始 動作 ，卸料。 系統(tǒng)的控制要求 通過所選的傳感器， 系統(tǒng) 檢測出物料， 并 且按照要求進行 分類。 備用 傳感器 SD 的作用是： 當 要求 分揀 出屬于 某 一 顏色的金屬 材料 或 者是某一顏色的 非金屬 材料 時， 利用 程序 參考之前每個 傳感器的 作用 ， 配合著把分揀工作實現(xiàn) 。 第 2 章 物料分揀裝置的結(jié)構(gòu)及總體設(shè)計 2 第 2 章 物料分揀裝置的結(jié)構(gòu)及總體設(shè)計 PLC 控制分揀裝置涵蓋了 PLC 技術(shù)、氣動技術(shù)、傳感器技術(shù)、位置控制技術(shù)等內(nèi)容，是實際工業(yè)現(xiàn)場生產(chǎn)設(shè)備的微縮模型。 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。Sorting device。 系統(tǒng)的技術(shù)指標 ............................................................................ 3 系統(tǒng)的設(shè)計要求 ............................................................................ 3 第 3 章 控制系統(tǒng)的硬件設(shè)計 ................................................................... 5 系統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu) ............................................................................ 5 系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù) ................................................................................ 5 檢測元 件與執(zhí)行裝置的選擇 ........................................................ 7 第 4 章 控制系統(tǒng)的軟件設(shè)計 ................................................................. 20 控制系統(tǒng)流程圖設(shè)計 .................................................................. 20 控制系統(tǒng)程序設(shè)計 ...................................................................... 21 第 5 章 控制系統(tǒng)的調(diào)試 ....................................................................... 277 硬件調(diào)試 ................................................................................... 277 軟件調(diào)試 ................................................................................... 277 整體調(diào)試 ................................................................................... 277 結(jié) 論 ......................................................................... 錯誤 !未定義書簽。 本次畢業(yè)設(shè)計主要研究 PLC 在材料分揀系統(tǒng)中的應(yīng)用，利用可編程控制器 ( PLC) ,設(shè)計成本低、效率高的材料自動分揀裝置。 目 前自動分揀已逐漸成為主流， 因為自動分揀是從貨物進入分揀系統(tǒng)送到指 定的分配位置為止， 都是按照人們的指令靠自動分揀裝置來完成的。同時，只要根據(jù)不同的分揀對象，對本系統(tǒng)稍加修改即可實現(xiàn)要求。 物料分揀裝置的工作過程 物料分揀裝置 采 用臺式結(jié)構(gòu)，內(nèi)置電源，有步進電機、汽缸、電磁閥、旋轉(zhuǎn)編碼器、氣動減壓器、濾清器、氣壓指示等部件，可與各類氣源相連接。 功能要求 物 料分揀裝置 的 基本功能 有： （ 1）分揀出金屬和非金屬 。其控制要求有 9方面： 第 2 章 物料分揀裝置的結(jié)構(gòu)及總體設(shè)計 4 （ 1） 在 系統(tǒng) 得到電源之 后，光電編碼器 就會產(chǎn) 生 系統(tǒng) 需 要 的脈沖 。 （ 9） 當 下料槽內(nèi)無 法 下料時， 系統(tǒng)會 延時 一段時間后 自動 停止運轉(zhuǎn)，以節(jié)約資源。接觸器是用來改變 電動機 的 運行 狀態(tài) ， 5個電磁閥則用于推動 汽缸動作。 這個信號 轉(zhuǎn) 變成為 位移 的變化 量， 改變在 傳 送 帶 的 上 面的 物 塊 位置。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。 如果聯(lián)接方式是 A、 B、 Z 它們 三相 之間互相連 接， 那么編碼器則可以 用于測量 出 帶參考位的 某些 位置 當中 。如圖 36 所示為旋轉(zhuǎn)編碼器的輸出方式。 ),( HxfZ ???? ? 、 ? — 被測金屬導體的電阻率、導磁率 ? — 線圈激勵信號頻率 H — 被測金屬導體的厚度 x — 線圈與金屬體之間的距離 若保持 ? 、 ? 、 ? 、 H 不變 )(xfZ? 為測距傳感器 圖 310 等效電路 11,LR — 空心線圈的電阻和電感； 22,LR — 電渦流回路的等效電阻和電感； )(xM — 線圈與金屬體之間的互感，是距離 X 的函數(shù)。 電感傳感器的實物圖如圖 312所示。 電容傳感器適合測量一些變化量比較小，變化率低的 力學量， 因為電容 傳感器 擁有許多其它傳感器沒有的特點 ： (1)高 靈敏度； (2)能夠大 范圍 測量 ； (3)能夠快速 動態(tài)響應(yīng)， 動態(tài)、靜態(tài)兩種測量方式都很適合 ； (4)能夠適應(yīng)多種困難環(huán)境，不易受 到外界干擾，它能長期穩(wěn)定的工作，在許多領(lǐng)域都能夠發(fā)揮出它的優(yōu)勢。TCS230傳感器引腳如圖 315所示 。 表 34 是 S0、 S1 和 SS3 的 所有 組合。光源、光學通路 以及 光電類 元件 構(gòu)成了傳感器的 3 個組成部分 。 另外 ， 調(diào)整編碼器的 脈沖 固有頻率 能夠改調(diào)整進 電機轉(zhuǎn)速。 定位轉(zhuǎn)矩：電機在不通電狀態(tài)下，電機轉(zhuǎn)子自身的鎖定力矩（由磁場齒形的諧波以及機械誤差造成的） 靜轉(zhuǎn)矩：電機在額定靜態(tài)電作用下，電機不作旋轉(zhuǎn)運動時，電機轉(zhuǎn)軸的鎖定力矩。 最大空載起動頻率：電機在某種驅(qū)動形式、電壓及額定電流下，在不加負載的情況下，能夠直接起動的最大頻率。 圖 41 控制系統(tǒng)流程圖 本 系統(tǒng) 有兩種不同的 工作狀態(tài) ，一種 連續(xù) 運行，另外一種是 單次運行。 圖 42 高速脈沖指令 這是一個輸出 高速脈沖指令， 當輸入有效的使能時 ， 進行 檢測特殊功能寄存器位 ——程序設(shè)置的，激活脈沖操作， 就可以得到高速脈沖信號，而后 從 或 者在 輸出 。 當 檢測到有料時，啟動 PLS指令； 當 檢測到 物料時，定時器T30啟動 ， 在 30秒后設(shè)備 自動停機。 在 將 PLC與其它設(shè)備連接之前 ， 要對程序進行調(diào)試、仿真 ， 確保沒有其它軟件方面的錯誤 。 通過自行測試，簡單的調(diào)試 ， 通過 觀察輸出指示燈 是否滿足所設(shè)計的要求來判斷。一方面，它 能 夠 批量 去 分揀 物料 ， 分揀中可能出現(xiàn)的誤差情況大大減少， 勞動強度 也較以前的方式有不少的降低 ， 提高了 勞動生產(chǎn)率。謝謝你們給 我們指明了方向。s smoggy days. If the smog is severe, I39。s annual National Day for Eye Care, the China Youth Development ServiceCenter and Zhejiang Medicine, a leading listed Chinese pharmaceutical pany, jointlyannounced the kickoff of the about one month, a questionnaire piled by top eye care medical experts in China willbe distributed through multiple online partners, including , as well asthrough offline survey events held in universities, middle schools and primary schools acrossthe report will be released based on the survey statistics and analysis, and most importantly,guidelines for parents and youth on how to care for the eyes and prevent myopia — agrowing problem in China39。 本 次設(shè)計 系統(tǒng) 中 采用的 PLC， 結(jié)合 功能多樣 的傳感器 后 ， 如檢測物料屬性等 ，就 可以對 不同的物料進行 多功 能、多方面地 分揀， 這項技術(shù)有著很好的市場前景，在學校的實驗室中也可以引用這樣的設(shè)備，便于管理 。步進電機帶動傳送帶前行，下料傳感器檢測是否有料，若沒有，則電機運轉(zhuǎn)一周后停止。 2．電容傳感器的調(diào)試 放一塊鋁 質(zhì)的物料在傳送帶上，上下調(diào)整物料，如指示燈亮，則說明電容傳感器可以正常使用； 調(diào)整 電容 傳感器 的上下位置 ，使傳感器 恰好能檢測到位于它正下方傳送帶上的鋁質(zhì)物料。 在 汽缸 開始 動作 1秒 后 ， 汽缸完成動作，這時候步進電機 繼續(xù) 轉(zhuǎn)動 。 這種工作狀態(tài)根據(jù)存儲器位來設(shè)定。 經(jīng)過 高速計數(shù)器 來 計 下 電機 所經(jīng) 過的圈數(shù)， 以此得到 物料 距離 傳感器的 間隔 ， 這樣就可以完成物料的 定位 性能 。 第 3 章 控制系統(tǒng)中的硬件設(shè)計 19 圖 319 外形尺寸 步進電機通過 PLC 控制是否動作，當 PLC 經(jīng) 輸出信號時，步進電機開始運轉(zhuǎn)。不同運行拍數(shù)其值不同， 四拍運行時應(yīng)在 5%之內(nèi)，八拍運行時應(yīng)在15%以內(nèi)。常用 m 表示。 這些優(yōu)勢已經(jīng)使得 光電傳感器已 逐漸 成為 生活應(yīng)用中不可替代的產(chǎn)品。光電傳感器是一個小的設(shè)備，圓柱形外觀 ， 主要由金屬制成，在發(fā)射器 上有一個 校準鏡頭， 這個校準鏡頭能夠 聚焦 光線，并且發(fā) 射 給 接收器，接收器 經(jīng)過一系列過程后傳輸給放大器，最終做出判斷 。帶有 著 紅色 、綠色、藍色以及不帶任何 濾波器 的光電二極管各有 16個，一共 64 個二極管 ， 把這些二極管集成在單一的芯片上 。電容傳感器的實物圖如圖 314所示。 通過這些，我們可以通過改變物體與接近開關(guān)之間的距離，實現(xiàn)開關(guān)的通 或 斷 的功能 。電感傳感器 有 7種 特點： ① 靈敏度高、分辨率高 ； ② 線性度高、重復性好； ③ 測量范圍寬； ④ 觸點 固定 、 高 可靠度、 較長 壽命； ⑤ 激勵電源 有穩(wěn)定的 頻率 并且 幅值 需 穩(wěn)定 在一定區(qū)域 ； ⑥ 在 無輸入時 傳感器會輸出 零位電壓， 會使 測量 中產(chǎn)生 誤差； ⑦ 不適用于高頻動態(tài)測量。 而形成的 渦流 對 接近開關(guān) 產(chǎn)生作用 ， 衰減它的 振蕩能力， 接近開關(guān)震蕩能力衰減后會改變內(nèi) 部電路的參數(shù) ，達到控制開關(guān)通 或斷的效果，從而達到區(qū)別金屬的功能 。 系統(tǒng)啟動后，光電碼盤得電，傳輸信號 送至 PLC，接著 PLC 得到這個信號后會輸出指令給電機，讓電機開始轉(zhuǎn)動帶動傳送帶。 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