【正文】 致 謝大學(xué)生活即將結(jié)束，我也將涉足于社會。（6） 進(jìn)行系統(tǒng)自動工作調(diào)試。（3）分揀調(diào)試將入料口光電開關(guān)X21置位，此時Y15向變頻器發(fā)送驅(qū)動信號。（系統(tǒng)啟動或停止）（啟動時警示綠燈亮）（步進(jìn)電機(jī)使能）（系統(tǒng)復(fù)位）（手臂基準(zhǔn)復(fù)位）（缺料或停止時警示黃燈閃爍）（停止時警示紅燈亮）（檢測到料庫中有物料時推料氣缸動作）（放料臺物料被取走后推料氣缸縮回）料槽三黑色物料分揀（檢測物料放入入料口后驅(qū)動變頻器）料槽一金屬物料分揀（檢測物料為金屬物料時推料氣缸一動作）料槽二白色物料分揀（檢測物料為白色物料時旋轉(zhuǎn)氣缸動作）（物料導(dǎo)入料槽二后旋轉(zhuǎn)氣缸復(fù)位）手動或自動子程序選擇（調(diào)用機(jī)械手自動控制子程序）（調(diào)用機(jī)械手手動控制子程序）手臂右轉(zhuǎn)63。 搬運(yùn)機(jī)械手流程圖，在進(jìn)行搬運(yùn)機(jī)械手程序設(shè)計(jì)時，首先考慮到的就是要用步進(jìn)指令進(jìn)行程序編寫，這樣程序編寫就簡單明了化了。6） 豐富的調(diào)試功能 由于運(yùn)用了梯形圖邏輯測試功能，能夠更加簡單的進(jìn)行調(diào)試作業(yè)。此驅(qū)動器采用交流伺服驅(qū)動器的電流環(huán)進(jìn)行細(xì)分控制，電機(jī)的轉(zhuǎn)矩波動很小，低速運(yùn)行平穩(wěn)，幾乎沒有振動 步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動器3MD560和噪音。當(dāng)電磁閥有處于初始位置（單控電磁閥不得電）時。（9）按鈕（7個）控制系統(tǒng)的啟動（綠色）、停止（紅色）、復(fù)位（黃色）；4個用于機(jī)械手的手動控制。 變頻器簡介變頻器是利用電力半導(dǎo)體器件的通斷作用將工頻電源變換為另一頻率的電能控制裝置，異步電機(jī)的軟起動、變頻調(diào)速、提高運(yùn)轉(zhuǎn)精度、改變功率因素、過流/過壓/過載保護(hù)等功能。（4）輸出鎖存器中的數(shù)據(jù)，由上一次輸出刷新期間輸出映像寄存器中的數(shù)據(jù)決定。 運(yùn)行框圖繼電器控制系統(tǒng)是“硬連線邏輯系統(tǒng)”，采用的是并行工作方式；而PLC是一種工業(yè)控制計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，采用的是串行工作方式。小型PLC一般為整體式結(jié)構(gòu)。這些數(shù)據(jù)可以與存儲在存儲器中的參考值比較，完成一定的控制操作，也可以利用通信功能傳送到別的智能裝置，或?qū)⑺鼈兇蛴≈票?。?）開關(guān)量的邏輯控制 這是PLC最基本、最廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域，它取代傳統(tǒng)的繼電器電路，實(shí)現(xiàn)邏輯控制、順序控制，既可用于單臺設(shè)備的控制，也可用于多機(jī)群控及自動化流水線。以下便是較早研制的PLC：1969年，美國研制出世界第一臺PDP14（） PDP141971年，日本研制出第一臺DCS8　1973年，德國研制出第一臺PLC　 1974年，中國研制出第一臺PLC 16位和32位微處理器的應(yīng)用，使PLC得到了驚人的發(fā)展，現(xiàn)在已經(jīng)成為自動化技術(shù)的三大支柱之一。2）手動控制：（旋轉(zhuǎn)開關(guān)打到手動擋）手臂縮回限位傳感器檢測到位，按一下“手臂伸出/縮回按鈕”時手臂伸出，手臂伸出限位傳感器檢測到位后再按一下按鈕手臂縮回，如此按下同一按鈕，手臂在伸出與縮回兩態(tài)間往復(fù)循環(huán)。該系統(tǒng)動力由氣壓供能，PLC通過直接控制電器執(zhí)行元件和間接控制氣動執(zhí)行元件來實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)功能，模擬實(shí)現(xiàn)了機(jī)電一體化。本設(shè)計(jì)基于FX2N型PLC控制的物料分揀系統(tǒng)由上料機(jī)構(gòu)、搬運(yùn)機(jī)械手機(jī)構(gòu)、物料傳輸分揀機(jī)構(gòu)組成，對三種不同的物料進(jìn)行分類分揀。物料分揀系統(tǒng)，采用日本三菱公司的FX2N型PLC，對物料的存放，機(jī)械手的上下、左右、步進(jìn)旋轉(zhuǎn)以及抓取運(yùn)動，物料的傳輸速度、分揀進(jìn)行控制。（1）上料機(jī)構(gòu)在復(fù)位完成后，點(diǎn)動“啟動”按鈕，料筒光電傳感器檢測到有工件時，推料氣缸將工件推出至存放料臺，若3秒鐘后，料筒檢測光電傳感器仍未檢測到工件，則說明料筒內(nèi)無物料，這時警示黃燈閃爍，放入物料后熄滅；機(jī)械手將工件取走后，推料氣缸縮回，工件下落，氣缸重復(fù)上一次動作。以上這就是著名的“GM十條”。（5）定時控制繼電器控制邏輯利用時間繼電器進(jìn)行時間控制，精度低；PLC利用定時器進(jìn)行時間控制，精度高，定時范圍大。PID處理一般是運(yùn)行專用的PID子程序。典型的大型PLC有SIEMENS的S7400、OMRON的CVM1和CS1系列、AB的SLC5/05等系列產(chǎn)品。12V、24V等直流電源，使PLC能正常工作。 三菱FX2N型PLC對輸入/輸出的處理原則（1）輸入映像寄存器的數(shù)據(jù)取決于輸入端子板上各輸入點(diǎn)在上一掃描周期的輸入刷新期間的接通和斷開狀態(tài)。第六章詳述。（7）電感式傳感器位置：位于料槽一前、皮帶上方作用：檢測金屬材料當(dāng)金屬物料經(jīng)過時，傳感器向PLC提供一個輸入信號。（8） 皮帶輸送線由三相交流異步電動機(jī)拖動，將物料輸送到相應(yīng)的位置。但FX2N48MT的輸入點(diǎn)數(shù)能不能滿足系統(tǒng)要求，但也可選用擴(kuò)展模塊比如：FX2N8EX（輸入點(diǎn)為8的擴(kuò)展模塊）。仿真軟件快捷圖標(biāo) 三菱PLC編程軟件（1）GX Developer的特點(diǎn)：1）軟件的共通化 GX Developer能夠制作Q系列，QnA系列，A系列（包括運(yùn)動控制（SCPU））,FX系列的數(shù)據(jù),能夠轉(zhuǎn)換成GPPQ,GPPA格式的文檔。 上料機(jī)構(gòu)流程圖 ，在程序設(shè)計(jì)的時候應(yīng)注意一下幾點(diǎn)：（1） 警示黃燈在料庫無物料與停止時都要閃爍。在程序中進(jìn)行了文字說明，這樣更有利于讀懂程序。 程序啟動時調(diào)試及運(yùn)行監(jiān)控（2）將物料檢測傳感器X3置位，此時警示黃燈Y14停止閃爍，將推料伸出限位傳感器X6置位，此時物料推出氣缸Y3動作。（3） 將調(diào)試好的程序傳輸?shù)娜釬X2N型PLC中。通過本次畢業(yè)設(shè)計(jì)，我對電氣控制方面變得更加的執(zhí)著，無論是以后的學(xué)習(xí)還是工作我都會比較重視。我要感謝在大學(xué)三年里傳授我知識的每一位任課老師和曾經(jīng)幫助過我的同學(xué)，我會永遠(yuǎn)的記住你們，在此真心的向你們說聲謝謝！在學(xué)校中我學(xué)會了自學(xué)，懂得了許多為人處世的道理，很大部分都是聽取了老師們的良言。做這個題目的目的就是為了提高自己知識水平和技能，剛準(zhǔn)備做的時候真不知如何入手。 上料結(jié)構(gòu)上料時運(yùn)行監(jiān)控 金屬物料分揀時運(yùn)行監(jiān)控 程序仿真調(diào)試方法不變，進(jìn)行搬運(yùn)機(jī)械手，物料分揀的調(diào)試時，按照控制要求及相應(yīng)輸入控制元件的置位情況，對輸入口進(jìn)行設(shè)置后，同時觀察輸出的狀態(tài)變化看是否滿足控制要求。一是在程序應(yīng)在未帶載情況下進(jìn)行模擬調(diào)試，二是進(jìn)行程序的現(xiàn)場調(diào)試。在機(jī)械手控制程序的編寫加入了計(jì)數(shù)器，機(jī)械手臂只能在基準(zhǔn)位置向右旋轉(zhuǎn)一次，從而保護(hù)手臂連續(xù)旋轉(zhuǎn)對手臂上氣管，電線的破壞。 在幫助中有CPU錯誤，特殊繼電器/特殊寄存器的說明，所以對于在線中發(fā)生錯誤，或者是程序制作中想知道特殊繼電器/特殊寄存器的內(nèi)容的情況下提供非常大的便利。廣泛適用于雕刻機(jī)、數(shù)控機(jī)床、切割機(jī)和繪圖儀等分辨率要求較高的設(shè)備上。旋轉(zhuǎn)氣缸電控閥得電時氣缸旋轉(zhuǎn)，手爪氣缸交換的得電時，手爪夾緊。（3） 變頻器當(dāng)入料口檢測到有物料時PLC向變頻器提供驅(qū)動信號，變頻器驅(qū)動三項(xiàng)異步電動機(jī)按設(shè)定頻率轉(zhuǎn)動。 變頻器的基本組成 整流器 主電路 中間直流環(huán)節(jié) 逆變器 控制電路組成（1） 變頻器主電路（2） 交直交型變頻器控制電路（） 變頻器控制電路圖 三菱變頻器控制面板隨著節(jié)能的普及和工業(yè)自動化的推廣，變頻器的使用越來越廣，在本設(shè)計(jì)中使用的是三菱簡易通用型變頻器。（1）梯形圖編程語言（LAD）梯形圖（Ladder)編程語言（）是從繼電器控制系統(tǒng)原理圖的基礎(chǔ)上演變而來的。當(dāng)PLC正常工作時，它將不斷重復(fù)上圖中的掃描過程。 三菱FX2N型PLC的系統(tǒng)組成三菱FX2N型PLC主要由CPU、電源、存儲器和專門設(shè)計(jì)的輸入/輸出接口電路等組成（）。隨著計(jì)算機(jī)控制的發(fā)展，工廠自動化網(wǎng)絡(luò)發(fā)展得很快，各PLC廠商都十分重視PLC的通信功能，紛紛推出各自的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。為了使可編程控制器處理模擬量，必須實(shí)現(xiàn)模擬量（Analog）和數(shù)字量（Digital）之間的A/D轉(zhuǎn)換及D/A轉(zhuǎn)換。此時的PLC為微機(jī)技術(shù)和繼電器常規(guī)控制概念相結(jié)合的產(chǎn)物。當(dāng)搬運(yùn)機(jī)械手在基準(zhǔn)位子時，按一下“手臂右旋/左旋按鈕”手臂向右旋，當(dāng)旋轉(zhuǎn)63176。主要完成將工件依次送至存放料臺上?，F(xiàn)目前物料分揀系統(tǒng)運(yùn)用甚廣，系統(tǒng)中設(shè)計(jì)到搬運(yùn)機(jī)械手也廣泛應(yīng)用在各行各業(yè)。工業(yè)機(jī)械手是提高生產(chǎn)過程自動化、改善勞動條件、提高產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)效率的有效手段之一。主要完成物料的輸送和分揀任務(wù)。電源恢復(fù)后，點(diǎn)動“復(fù)位”按鈕，再點(diǎn)動“啟動”按鈕，系統(tǒng)按照工作流程工作。（2）工作方式繼電器控制線路屬并行工作方式；PLC屬串行工作方式。作為工業(yè)控制計(jì)算機(jī)，PLC能編制各種各樣的控制算法程序，完成閉環(huán)控制。用戶程序存儲器容量在8K字左右。PLC使用的存儲器類型有三種：1）隨機(jī)存取存儲器（RAM）2）只讀存儲器（ROM）3）可電擦除可編程的只讀存儲器（EEPROM）（3）輸入/輸出單元PLC的輸入/輸出信號類型可以是開關(guān)量、模擬量和數(shù)字量。然后，進(jìn)行相應(yīng)的運(yùn)算，運(yùn)算結(jié)果再存入元件映像寄存器中。（3）順序功能圖（SFC）順序功能流程圖(Sequence Function Chart)編程是一種圖形化的編程方法（），亦稱功圖。 （4） 光電傳感器WS/WE100N1439位置：位于料槽一與料槽三入口外側(cè)作用：檢測物料是否經(jīng)過料槽一、二、三該光電傳感器為分體直射型，當(dāng)檢測到物料進(jìn)入料槽時為PLC提供一個輸入信號。（5）單桿氣缸控制氣動手爪的提升、下降，由雙向電控氣閥控制。在實(shí)際統(tǒng)計(jì)出的I/O點(diǎn)數(shù)的基礎(chǔ)上加15%——20%的備用量，以便今后調(diào)整和擴(kuò)展。 三菱PLC編程軟件GX Developer是三菱PLC的編程軟件()。通過分別繪制三部分的流程圖可清晰的反應(yīng)出控制要求，程序執(zhí)行過程，為程序編寫做做好了準(zhǔn)備工作。啟動時用了輔助繼電器，并將啟動與停止按鈕互鎖，這樣可直接實(shí)現(xiàn)上料機(jī)構(gòu)與傳輸分揀機(jī)構(gòu)的啟動、停止、報(bào)警的控制。在調(diào)試過程中系統(tǒng)很有可能存在傳感器、執(zhí)行器、和硬件連線等方面的問題，以及PLC的外部接線圖和軟件部分的梯形圖程序設(shè)計(jì)中的問題，經(jīng)過仔細(xì)推敲及時加以解決。真所謂經(jīng)一事長一智，在設(shè)計(jì)的過程中確實(shí)收獲不少。從他們身上讓我學(xué)到到了很多對自己有用的東西，無論是科學(xué)知識，還是處事態(tài)度，或是個人心態(tài)，各方面都受益良多。正巧本期課程學(xué)習(xí)中有《組態(tài)王技術(shù)》《傳感器技術(shù)》，同時我也在參加PLC設(shè)計(jì)師培中學(xué)習(xí)了《觸摸屏》《變頻器》的基本知識，讓自己對機(jī)電一體化系統(tǒng)設(shè)計(jì)有了進(jìn)一步的了解。 輔助調(diào)試時序圖