【正文】 物流設(shè)施與設(shè)備，北京：清華大學(xué)出版社﹒北京交通大學(xué)出版社。[2] 張萬忠、周淵深。 三、完成了材料分揀系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)工作。YVYVYVYV5為氣閥的指示燈，當(dāng)氣閥動(dòng)作時(shí)對(duì)應(yīng)的指示燈變亮。如下圖：圖9 梯形圖的輸入根據(jù)分揀系統(tǒng)的要求設(shè)計(jì)出梯形圖，梯形圖的部分程序如下：圖10 材料分揀系統(tǒng)的部分梯形圖 程序的下載 當(dāng)程序設(shè)計(jì)好之后必須下載到PLC中才可以運(yùn)行系統(tǒng)，下載時(shí)使用的是三菱PLC專用的編程電纜SC—09。圖7 材料分揀系統(tǒng)的程序流程圖 流程圖詳細(xì)的描述了材料分揀系統(tǒng)的工作過程，當(dāng)電源得電時(shí)，即流程圖開始的時(shí)刻，整個(gè)系統(tǒng)開始運(yùn)行?？諝鉃V器選用SANWO（三和）— SAL2000型號(hào)的產(chǎn)品。本系統(tǒng)共設(shè)置了三個(gè)檢測(cè)材料的傳感器，同時(shí)預(yù)留了一個(gè)空余的氣閥與氣缸用來添加其它的傳感器。它由LC高頻振蕩器和放大處理電路組成，利用金屬物體在接近這個(gè)能產(chǎn)生電磁場(chǎng)的振蕩感應(yīng)頭時(shí)，使物體內(nèi)部產(chǎn)生渦流。目前氣動(dòng)控制閥、氣缸和氣馬達(dá)主要是靠這種有油霧顆粒的壓縮空氣來實(shí)現(xiàn)潤滑，它的主要優(yōu)點(diǎn)是方便、干凈、潤滑的質(zhì)量高。3設(shè)備選型及硬件電路的設(shè)計(jì) 材料分揀系統(tǒng)的主要硬件結(jié)構(gòu) 該系統(tǒng)采用臺(tái)式結(jié)構(gòu)，內(nèi)置電源，設(shè)置的轉(zhuǎn)接面板上設(shè)計(jì)了可與PLC連接的轉(zhuǎn)接口。在工業(yè)控制技術(shù)的不斷發(fā)展和應(yīng)用過程中，PC（包括工控機(jī)）相比以前的專用系統(tǒng)具有的優(yōu)勢(shì)日趨明顯。在本工作周期內(nèi)這個(gè)采樣結(jié)果的內(nèi)容不會(huì)改變，只有到下一個(gè)掃描周期輸入采樣階段才被刷新。編程器從結(jié)構(gòu)上可分為以下三種類型。按照信號(hào)的種類歸類有直流信號(hào)輸入、輸出，交流信號(hào)的輸入、輸出；按照信號(hào)的輸人、輸出形式分有數(shù)字量輸入、輸出，開關(guān)量輸入、輸出，模擬量輸入、輸出。 b)擴(kuò)展的靈活性：PLC的擴(kuò)展靈活性是它的一個(gè)重要特點(diǎn)。為使這一新型的工業(yè)控制裝置的生產(chǎn)和發(fā)展規(guī)范化，國際電工委員會(huì)(IEC)于1985年1月制定了PLC的標(biāo)準(zhǔn)，并給它作了如下定義：可編程序控制器是一種專門為在工業(yè)環(huán)境下應(yīng)用而設(shè)計(jì)的數(shù)字運(yùn)算操作的電子裝置。日本一位物流專家認(rèn)為，在用戶需求表現(xiàn)為多種小批量的時(shí)代，物流技術(shù)的三大措施是自動(dòng)分揀機(jī)、自動(dòng)化倉庫和無人自動(dòng)引導(dǎo)車。國外分揀系統(tǒng)規(guī)模都很大，主要包括進(jìn)給臺(tái)、信號(hào)盤、分揀機(jī)、分揀信息識(shí)別系統(tǒng)、設(shè)備控制系統(tǒng)和計(jì)算機(jī)管理系統(tǒng)等幾大部分，還要配備外圍的各種運(yùn)輸和裝卸機(jī)械，組成一個(gè)龐大而復(fù)雜的系統(tǒng)。這種裝置是由接受分揀指示信息的控制裝置、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、搬運(yùn)裝置、分支裝置（負(fù)責(zé)把到達(dá)分揀位置的貨物按運(yùn)到別處的裝置）、緩沖站（在分揀位置臨時(shí)存放貨物的裝置）等構(gòu)成。我國目前多數(shù)配送中心和物流企業(yè)都是人工分揀。這時(shí)的PLC具有了高速計(jì)數(shù)、中斷技術(shù)、PID調(diào)節(jié)和數(shù)據(jù)通信等功能，從而使PLC的應(yīng)用范圍和應(yīng)用領(lǐng)域不斷擴(kuò)大。 c)維修方便：PLC所具有的自診斷功能對(duì)維修人員的技術(shù)要求較低，當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，通過硬件和軟件的自診斷，維修人員可以根據(jù)有關(guān)故障代碼的顯示和故障信號(hào)燈的提示等信息，或通過編程器和HMI屏幕的設(shè)定，直接找到故障所在的部位，為迅速排除故障和修復(fù)節(jié)省了時(shí)間，提高了效率?？删幊绦蚩刂破髋溆袃煞N存儲(chǔ)器，即系統(tǒng)存儲(chǔ)器(EPROM)和用戶存儲(chǔ)器(RAM)。對(duì)于晶閘管輸出型，采用的是光觸發(fā)型雙向晶閘管。 PLC掃描工作方式主要分三個(gè)階段：輸入采樣、程序執(zhí)行、輸出刷新。內(nèi)部有將數(shù)字量轉(zhuǎn)換成模擬量D/A轉(zhuǎn)換器、模擬量轉(zhuǎn)換數(shù)字量的A/D轉(zhuǎn)換器、對(duì)開關(guān)量進(jìn)行隔離的光電隔離器等。如：中國的研華公司、時(shí)利和公司、德國的西門子公司、日本三菱等等。其作用是濾除壓縮空氣中的水分、油滴以及雜質(zhì)微粒等危害，以達(dá)到系統(tǒng)要求的凈化程度。 導(dǎo)料軌道（圖6中的223）主要作用是當(dāng)氣缸推出材料時(shí)導(dǎo)出材料。 控制器采用三菱FX2N32MR型PLC（圖6中的3）。根據(jù)分揀系統(tǒng)的需要配置出I/O對(duì)應(yīng)功能，列表如下：三菱PLC(I/O)分揀系統(tǒng)接口(I/O)備注輸入部分X010SFW2氣缸動(dòng)作限位開關(guān)X011SFW3氣缸動(dòng)作限位開關(guān)X017SFW4氣缸動(dòng)作限位開關(guān)X013SFW5氣缸動(dòng)作限位開關(guān)X000SA電感傳感器X001SB電容傳感器X002SC顏色傳感器X005SBW2氣缸回位限位開關(guān)X006SBW3氣缸回位限位開關(guān)X007SBW4氣缸回位限位開關(guān)X015SBW5氣缸回位限位開關(guān)X014SN判斷下料有無(下料傳感器)輸出部分Y000YV2先導(dǎo)式電磁換向閥11Y001YV3先導(dǎo)式電磁換向閥10Y003YV4先導(dǎo)式電磁換向閥 9Y004YV5先導(dǎo)式電磁換向閥13Y005M傳送帶表1：材料分揀系統(tǒng)的I/O列表再根據(jù)PLC選型的要求，在實(shí)際統(tǒng)計(jì)的輸入/輸出點(diǎn)數(shù)的基礎(chǔ)上需有15%20% 的備用量，因此選擇三菱FX2N—32MR的PLC作為主機(jī)，它可以滿足本系統(tǒng)的需求，且還有一定的剩余I/O以備將來的擴(kuò)展。型號(hào)為YN60—6 ，技術(shù)參數(shù)如下：LINIX YN60—6型單向感應(yīng)電動(dòng)機(jī) 個(gè)數(shù)：1功率W電壓V頻率HZ電流A極數(shù)P啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩mN\.M()額定轉(zhuǎn)矩mN\.M()額定轉(zhuǎn)速R/mim電容μF/VAC622050439(400)4713801/450內(nèi)置電源為DADONG MD3534型號(hào)的電源，具有易散熱，工作性能穩(wěn)定的特點(diǎn)。主界面主要由菜單欄、工具欄、編輯區(qū)、狀態(tài)欄組等部分組成。同時(shí)傳送帶的指示燈也閃爍，表明傳送帶在工作。現(xiàn)對(duì)全文做出如下總結(jié)： 一、設(shè)計(jì)材料分揀系統(tǒng)之前，閱讀了大量的資料和文獻(xiàn)，不但了解了自動(dòng)分揀系統(tǒng)發(fā)展的歷史，發(fā)展現(xiàn)狀，應(yīng)用背景。此外，我還要感謝我的父母，謝謝他們一直以來對(duì)我的學(xué)業(yè)的支持和幫助。[10] 吳叢，蒲鐘佑。[13] 柳貴國。[4] 常斗南。 實(shí)際的設(shè)計(jì)工作中，出現(xiàn)了不少難題：氣源于氣閥的氣壓不能實(shí)現(xiàn)精確調(diào)制，傳感器的容易受到外界因素的干擾，上位機(jī)與下位機(jī)通信不穩(wěn)定等問題。通上電源，觀察指示燈，一切正常之后開始加材料。先轉(zhuǎn)換文件，然后選擇菜單欄里的“在線”選擇“寫入”，便可以下載程序到PLC中。在氣缸將材料送至傳送帶的過程中，傳送帶運(yùn)行停止，當(dāng)氣缸復(fù)位時(shí)傳送帶正常運(yùn)行。氣閥選用SANWO（三和）—SVK0120型號(hào)的先導(dǎo)式電磁換向閥。具體控制過程為:(1)接通電源，按下啟動(dòng)開關(guān)，系統(tǒng)進(jìn)入啟動(dòng)狀態(tài)。本系統(tǒng)用該器件來檢測(cè)鐵質(zhì)材料。材料分揀系統(tǒng)選用的是方向控制閥中的先導(dǎo)式電磁換向閥。使用時(shí)可先人為地將材料放入料槽中，此時(shí)光電傳感器檢測(cè)到料塊時(shí)系統(tǒng)開始運(yùn)行。組態(tài)（Configuration）的意思就是模塊的任意組合。但這個(gè)結(jié)果在全部程序未被執(zhí)行完畢之前不會(huì)送到輸出端子上。用戶根據(jù)某一對(duì)象的具體控制要求，編制好控制程序后，用編程器將程序鍵人到PLC的用戶程序存儲(chǔ)器中寄存。因此，輸入模塊要能將生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的信號(hào)轉(zhuǎn)換成CPU能接收的TTL標(biāo)準(zhǔn)電平的數(shù)字量信號(hào)。c)操作的靈活性：操作的靈活性指設(shè)計(jì)工作量、編程工作量、和安裝施工的工作量的減少。 它的一些性能與繼電器相比具有以下特點(diǎn)：1可靠性高 可靠性包括產(chǎn)品的有效性和可維修性。 PLC的發(fā)展歷史在可編程序控制器問世之前，繼電器接觸器控制在工業(yè)控制領(lǐng)域中占有主導(dǎo)地位。美國和歐洲在60年代開始使用，日本則在第二次世界大戰(zhàn)后才引進(jìn)分揀機(jī)，但近二十年來由于其本國經(jīng)濟(jì)發(fā)展需要發(fā)展迅速，后來者居上，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)，%用于銷售業(yè)。該材料分揀系統(tǒng)以PLC為主控制器,結(jié)合氣動(dòng)裝置、傳感器技術(shù)、組態(tài)監(jiān)控等技術(shù),現(xiàn)場(chǎng)控制產(chǎn)品的自動(dòng)分揀。此后，運(yùn)輸企業(yè)、配送中心、通訊出版部門、煙草部門、出版行業(yè)、食品化工、造紙業(yè)、化工業(yè)、機(jī)械制造以及各類工業(yè)企業(yè)亦相繼應(yīng)用。隨著微處理器技術(shù)的發(fā)展，20世紀(jì)70年代末至80年代初，可編程序控制器的處理速度大大提高，增加了許多特殊功能，使得可編程序控制器不僅可以進(jìn)行邏輯控制，而且可以對(duì)模擬量進(jìn)行控制。現(xiàn)在的PLC的編程器大部分可以用電腦直接進(jìn)行，更改程序也可根據(jù)所需地址編號(hào)、繼電器編號(hào)或接點(diǎn)號(hào)等直接進(jìn)行搜索或按順序?qū)ふ遥缓罂梢栽诰€或離線更改。實(shí)際上可編程序控制器就是一種新型的工業(yè)控制計(jì)算機(jī)。而雙向晶閘管輸