【正文】 以 通過控制 S0、 S1 兩個引腳來改變 輸出比例因子， 以調(diào)整 輸出頻率 的 范圍。 這個是 TAOS公司的顏色傳感器，簡稱 RGB。 圖 313 電容 式 傳感器 的 原理圖 電容傳感器： 變換器在這些測量 中常常出現(xiàn)，因為它們可以實現(xiàn)這個功能，使得測量 第 3 章 控制系統(tǒng)中的硬件設(shè)計 14 更加方便 ； 電容傳感器便是應(yīng)用了這些特點，把如位移的力學(xué)量 轉(zhuǎn)換成 對應(yīng)的 電容變化 量 。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 。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 。 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。如 果聯(lián)接發(fā)方式是 單相聯(lián)接， 那么編碼器通常 用 來 單方向計數(shù)， 并且是 單方向測速。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量轉(zhuǎn)速，還可以判斷旋轉(zhuǎn)的方向。 圖 32 PLC 輸入輸出接線圖 檢測元件與執(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 。 系統(tǒng)還 有 5個 用于控制 汽缸 動作的 信號， 并且 每個汽缸 不但 有動作 的 限位 ，它們還有 回位 的 限位， 因而信號有 10個。 （ 7） 在剩余的 物料 輸 送 至 SD位置 后 ，汽缸 4開始 動作 ，卸料。 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行 檢測 物料 。 如圖 21 所示 為 本 次物料 分揀裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。本章主要介紹分揀裝置的工藝過程及控制要求。而且，分揀系統(tǒng)能靈活地與其他物流設(shè)備無縫連接，實現(xiàn)對物料實物流、物 料信息流的分配和管理。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和單位分配到所設(shè)置的場地的作業(yè)。 8 參考文獻 .............................................................................................. 29 致 謝 .................................................................................................... 30 附 錄 .................................................................................................... 31 目錄 II 自動分揀及傳輸控制系統(tǒng)設(shè)計 摘 要 PLC 控制是目前工業(yè)上最常用的自動化控制方法，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)于單片機的控制。 PLC 將傳統(tǒng)的繼電器控制技術(shù)、計算機技術(shù)和通信技術(shù)融為一體 ,專門為工 業(yè)控制而設(shè)計 ,具有功能強、通用靈活、可靠性高、環(huán)境適應(yīng)性強、編程簡單、使用方便以及體積小、重量輕、功耗低等一系列優(yōu)點 ,因此在工業(yè)上的應(yīng)用越來越廣泛。按分揀的手段不同，可分為人工分揀、機械分揀和自動分揀。 其設(shè)計采用標準化、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。 要想進行 PLC 控制系統(tǒng)的設(shè)計，首先必須對控制對象進行調(diào)查，搞清楚控制對象的工藝過程、工作特點，明確控制要求以及各階段的特點和各階段之間的轉(zhuǎn)換條件。 第 2 章 物料分揀裝置的結(jié)構(gòu)及總體設(shè)計 3 圖 21 物 料分揀裝置 的 結(jié)構(gòu)示意圖 系統(tǒng)的技術(shù)指標 輸入電壓： AC200～ 240V 消耗功率： 250W 環(huán)境溫度范圍： 5～ 40℃ 氣源：大于 系統(tǒng)的設(shè)計要求 功能 、 控制要求 構(gòu)成了 系統(tǒng)的設(shè)計要求， 在準備 設(shè)計 系統(tǒng) 前， 我們需要了解這兩個 要求。 在物料 被 其中一 種傳感器 檢測出后 ， PLC控制 氣動裝置 ，把物料 推入 卸料槽 ；否則，繼續(xù)前行。 （ 8）汽缸 的動作 應(yīng) 當(dāng)設(shè) 有動作限位 防 護 功能。 接觸器加上電磁閥構(gòu)成了輸出信號。 旋轉(zhuǎn)編碼器 連接著 電機 的 旋轉(zhuǎn)編碼器，在本 次設(shè)計 中 被當(dāng)做 系統(tǒng) 內(nèi)一種 計數(shù)器，并 且給系統(tǒng)加入脈沖輸入。編碼器如以信號原理來分，可分為增量脈沖編碼器（ SPC）和絕對脈沖編碼器（ APC）兩者一般都應(yīng)用于速度控制或位置控制系統(tǒng)的檢測元件。如果聯(lián)接方式是 A、 B 兩相 之間連 接， 那么編碼器則 用 來 正反向計數(shù) ，且是正反向測速，這種方式還可以 判斷 出 正反向。 表 32 連接方式 線色 內(nèi)容 褐 VCC 黑 A 相 白 B 相 青 COM 第 3 章 控制系統(tǒng)中的硬件設(shè)計 10 旋轉(zhuǎn)編碼器輸出的脈沖信號還可以用來計數(shù)，統(tǒng)計分揀的數(shù)量，分析傳送帶的位置，準確定位物料與傳感器的位置。 圖 38 M8X1X40 DC常開式傳感器接線圖 第 3 章 控制系統(tǒng)中的硬件設(shè)計 11 圖 39 電感 式 傳感器 的 原理圖 電渦流效應(yīng)（基于法拉第定律）： tIi m ?sin1 ? （交變電流） 1H? （交變磁場） 2i?（電渦流） 2H? （交變磁場）與 1H 方向相反 1i? 的大小和相位變化，即引起電感線圈的有效阻抗變化。為了 提高線性度 、 減小誤差 ，在現(xiàn)實使用中它們多被制作成差動式傳感器 。因為無源變化器的原因，電容變化器在轉(zhuǎn)換過程中會把力學(xué)量變換為能夠識別的電壓量或者是電流量 ， 完成最終的轉(zhuǎn)化前變化器還會將得到的電量放大加工 。它檢測物料顏色的原理是，通過分析反射比率，這個反射比率是待測 物體 與 三基色 產(chǎn)生的 。 S0、 S1 兩個引腳可以用來控制輸 出比例因子 ，它們還可以被用來控制 電源 的 模式 ，選擇關(guān)或斷 ； 挑選 濾波器類型 的時候會受到 S S3 的影響 ； 其中 OE是用來控 制當(dāng)前的輸出狀態(tài)，屬于 使能引腳， 在有些情況下，它 也 能夠當(dāng)做 片選信號 。 圖 316 FPG 光電 式 傳感器 的 原理圖 引 腳 號 符號 類 型 功 能 說 明 1 S0 I 輸出頻率分頻系數(shù)選擇輸 入端 2 S1 I 3 OE I 輸入頻率使能端 ， 低電平有效 4 GND 電源 地 5 VCC 電源 電壓 6 OUT O 輸出頻率 7 S2 I 光電 二極管類型選擇輸入端 8 S3 I 第 3 章 控制系統(tǒng)中的硬件設(shè)計 17 光電傳感器： 它的檢測元件為一些 光電元件， 在使用這些光電元件轉(zhuǎn)換光信號之前，被測量 的改變量會先變 為信號的 改變量 ， 最后才能成為 電信號。通過控制 變電編碼器產(chǎn)生的 脈沖個數(shù)， 我們可以改變 角位移量， 控制好角位移量后就可以 準確 地給物料 定位。四拍運行時步距角為 θ=360度 /（ 50*4） = 度（俗稱整步），八拍運行時步距角為 θ=360 度 /（ 50*8） = 度（俗稱半步）。 失調(diào)角：轉(zhuǎn)子齒軸線偏移定子齒軸線的角度，電機運轉(zhuǎn)必存在失調(diào)角，由失調(diào)角產(chǎn)生的誤差，采用細分驅(qū)動是不能解決的。 控制系統(tǒng)流程圖設(shè)計 根據(jù)系統(tǒng) 設(shè)計的特點 ，分析各個設(shè)備 的作用和在何種條件下的動作與否 ，畫出如圖 41所示 的流程圖 。程序清單見附錄。 第 4 章 控制系統(tǒng)中的軟件設(shè)計 23 （ 2） 這是 子程序 當(dāng) 中的高速脈沖指令， 根據(jù)程序可以看到， 先 初始化特殊功能寄存器 ，設(shè)置周期，脈寬。 第 5 章 控制系統(tǒng)的調(diào)試 27 第 5 章 控制系統(tǒng)的調(diào)試 當(dāng) PLC軟 件或者是 硬件 設(shè)計好之后 ， 我們需要對這些軟件或者是硬件 調(diào)試。 軟件調(diào)試 編譯編寫 出來的 梯形圖，通過電纜 將 程序下載 后傳送到 PLC 中。 結(jié)論 28 結(jié) 論 通過 PLC 控制物料分揀 的系統(tǒng)。謝謝這四 年來 每位 老師 給予我們的教育 ， 你們不僅給了我們知識，讓我們學(xué)習(xí)到更多未知的東西，同時，你們也是我們學(xué)習(xí)的榜樣，在以后的學(xué)習(xí)生活，或是工作中都會有深刻的影響。 在 這次畢業(yè) 設(shè)計 中，我也曾遇到過 許多困難， 但是經(jīng)過 老師幫助 后 ， 加上自己查詢 資料， 慢慢的這些困難都一一解決了 。 另一方面 ， 物料 分揀系統(tǒng)能 夠做到 與物流設(shè)備 完美 連接， 這樣就可以自由分配實物流，統(tǒng)一管理物料的信息流 。如果輸出指示燈 不符合要求，那么進行判斷，排除不可能的線索，解決好問題后繼續(xù)調(diào)試，直到能夠正常顯示 。 還有在使用硬件之前也需要對其進行調(diào)試，查看能否正常工作 。 第 4 章 控制系統(tǒng)中的軟件設(shè)計 24 （ 3） 這是 子程