【正文】 不管學(xué)會(huì)的還是學(xué)不會(huì)的的確覺(jué)得困難比較多，真是萬(wàn)事開(kāi)頭難，不知道如何入手。 可以說(shuō)有周老師的悉心輔導(dǎo)、不厭其煩的講解和孜孜不倦的教導(dǎo)，就沒(méi)有今天我們的作品。一定要選擇適應(yīng)實(shí)際工作環(huán)境的產(chǎn)品。 PLC 調(diào)試過(guò)程及分析 在繪制完電路圖之后，就可以著手編制 PLC 程序了。為此，不少 PLC 生產(chǎn)廠家在自己的 PLC 中增加了步進(jìn)順控指令。在個(gè)別情況下，也有 兩個(gè)信號(hào)用一個(gè)輸入點(diǎn)的，那樣就應(yīng)在接入輸入點(diǎn)前，按邏輯關(guān)系接好線（如兩個(gè)觸點(diǎn)先串聯(lián)或并聯(lián)），然后再接到輸入點(diǎn)。本系統(tǒng)選擇的 PLC 機(jī)型為三菱 Fxos 型。 確定輸入輸出設(shè)備 根據(jù)被控對(duì)象對(duì) PLC 控制系統(tǒng)的功能要求，確定系統(tǒng)所需的用戶輸入、輸出設(shè)備。④固定回路操作 當(dāng)系統(tǒng)要做周期性更新時(shí)，用 PLC 系統(tǒng)更新。它不僅具有豐富的機(jī)型、超小的體積、靈活的安裝、雙 CPU 結(jié)構(gòu)、極高的運(yùn)算速度等特點(diǎn)，還有事件中斷自動(dòng)告知、自診斷、故障歷史記錄、遠(yuǎn)程口令等特殊功能。它可以把脈沖信號(hào)轉(zhuǎn)換成角位移，并且可用作電磁制動(dòng)輪、電磁差分器、或角位移發(fā)生器等。 繼電器輸出模塊的電原理圖 山西職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文 9 PLC 的 I/O 接口所能接受的輸入信號(hào)和輸出信號(hào)個(gè)數(shù)稱為 PLC 輸入 /輸出 (I/O)點(diǎn)數(shù)。 3 輸入輸出接口 輸入口用來(lái)接受生產(chǎn)過(guò)程的各種參數(shù)，輸出口用來(lái)送來(lái)送出可編程控制器運(yùn)算后得到的控制信息，并通過(guò)機(jī)外的執(zhí)行機(jī)構(gòu)完成工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的各類控制。采用可編程控制器PLC 進(jìn)行控制物料分揀，能連續(xù)，大批量的分揀貨物，分揀誤差率低且勞動(dòng)強(qiáng)度大大降低，可顯著提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，分揀作業(yè)基本是無(wú)人化，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)物液、物料信息液的分配和管理，其設(shè)計(jì)采用標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化的組裝、具有系統(tǒng)布局靈活、維護(hù)、檢修方便等優(yōu)點(diǎn)且受場(chǎng)地影響不大。 材料分揀裝置的發(fā)展介紹 材料分揀（亦稱自動(dòng)分揀）是二次大戰(zhàn)后在美國(guó)、日本的物流中心中廣泛采用的一種自動(dòng)分揀系統(tǒng)，該系統(tǒng)已經(jīng)成為發(fā)達(dá)國(guó)家先進(jìn)和大中型物流中心，配送中心或流通中心所必需的設(shè)施條件之一，但因其要求使用者必須具備一定的技術(shù)經(jīng)濟(jì)條件，因此，在發(fā)達(dá)國(guó)家，物流中心，配送中心或流通中心不用自動(dòng)分揀系統(tǒng)的情況也很普遍。 一 、開(kāi)關(guān)量輸入單元 通常開(kāi)關(guān)量輸入單元（模塊）按信號(hào)電源的不同分為三種類 型：直流 12～ 24V 輸入、交流 100～ 120V 或 200～ 240V 輸入和直流 12～ 24V 輸入三種。 I/O 點(diǎn)數(shù)是選擇 PLC 的重要依據(jù)之一。 該步進(jìn)電機(jī)為一四相步進(jìn)電機(jī)，采用單極性直流電源供電。簡(jiǎn)單介紹它與繼電器的比較： ①采用微處理器為核心，并采取各種抗干擾措施，因?yàn)?PLC 可靠性高、控制功能強(qiáng)體積小。 PLC 的功能 （ 1）開(kāi)關(guān)量控制： PLC 可以完 成開(kāi)關(guān)邏輯運(yùn)算和順序邏輯運(yùn)算控制，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)生產(chǎn)機(jī)械或生產(chǎn)過(guò)程的自動(dòng)控制。常用的輸入設(shè)備有按鈕、選擇開(kāi)關(guān)、行程開(kāi)關(guān)、傳感器等，常用的輸出設(shè)備有繼電器、接觸器、指示燈、電磁閥等。 根據(jù)所選擇的 PLC 機(jī)型，對(duì) PLC 的 I/O 點(diǎn)分配編號(hào)。 (2) 確定 I/O 通道范圍 不同型號(hào)的 PLC，其輸入 /輸出通道的范圍是不一樣的，應(yīng)根據(jù)所選 PLC 型號(hào)，查閱相應(yīng)的編程手冊(cè)，決不可“張冠李戴”，必須參閱有關(guān)操作手冊(cè)。在畫完各個(gè)步進(jìn)的狀態(tài)流程圖之后，可以利用步進(jìn)順控指令方便地編寫控制程序。當(dāng)然可以其他方法法編程。（該設(shè)計(jì)環(huán)境正常，故不用特殊型號(hào)） (3）通信網(wǎng)絡(luò) 現(xiàn)在 PLC 已不是簡(jiǎn)單的現(xiàn)場(chǎng)控制， PLC 遠(yuǎn)端通信已成為控制系統(tǒng)必須解決的問(wèn)題。 同時(shí)，在即將完成學(xué)業(yè)走向社會(huì)的時(shí)刻，向三年來(lái)給予我關(guān)心幫助、傳道授業(yè)的老師們表達(dá)誠(chéng)摯的謝意，感謝你們?nèi)陙?lái)耐心且無(wú)微不至的關(guān)懷 ；感謝你們?cè)趥魇谥R(shí)的同時(shí)，也教會(huì)我們做人的道理，讓我們遠(yuǎn)航有所方向。最后終于做完了，有種如釋重負(fù)的感覺(jué)。 總之，設(shè)計(jì)是再創(chuàng)造的過(guò) 程末期靈活性很大，為今后的設(shè)計(jì)，工作打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。記得在剛開(kāi)始做設(shè)計(jì)的時(shí)候，我們什么都不曉得 ，然現(xiàn)在我們作出了一副巨作，我很自豪。自控系統(tǒng)將人們從 繁忙的工作和惡劣的環(huán)境中解脫出來(lái)，就要求自控系統(tǒng)能夠適應(yīng)復(fù)雜的環(huán)境，諸如溫度、濕度、噪音、信號(hào)屏蔽、工作電壓等，各款 PLC 不盡相同。因此，在繪制電路圖時(shí)要考慮周全，何處該裝按鈕，何處該裝開(kāi)關(guān)，都要一絲不茍。圖解法編程 ，圖解法是靠畫圖進(jìn)行 PLC 程序設(shè)計(jì)。 分配好后，按系統(tǒng)配置的通道與接點(diǎn)號(hào)，分配給每一個(gè)輸入信號(hào)和輸出信號(hào)，即進(jìn)行編號(hào)。因此，選擇一般的小型機(jī)即可滿足控制要求。對(duì)較復(fù)雜的控制系統(tǒng)，還可將控制任務(wù)分成幾個(gè)獨(dú)立部分，這種可化繁為簡(jiǎn)，有利于編程和調(diào)試。這些系統(tǒng)沒(méi)有故障保護(hù)。 可編程控制器內(nèi)有一個(gè)操作系統(tǒng)，主要任務(wù)是解讀用戶程序，執(zhí)行過(guò)程如下圖： 山西職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文 12 根據(jù)系統(tǒng)控制要求，可畫出如下所示的系統(tǒng)軟件流程圖． 該系統(tǒng)可選擇連續(xù)或單次運(yùn)行工作狀態(tài)．若為連續(xù)運(yùn)行狀態(tài)，則系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)流程圖中的汽缸 4 動(dòng)作后，程序再轉(zhuǎn)到開(kāi)始；若為單次運(yùn)行，則汽缸 4 動(dòng)作后停機(jī)．如果需要，該系統(tǒng)可在分揀的同時(shí)對(duì)分揀的材料進(jìn)行數(shù)量的統(tǒng)計(jì)，這只需在各汽缸動(dòng)作的同時(shí)累計(jì)即可．應(yīng)用高速計(jì)數(shù)器編制程序，可以實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的定位控制功能．用高速計(jì) 數(shù)器計(jì)數(shù)步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)過(guò)的圈數(shù)，來(lái)確定物料到達(dá)傳感器的距離，實(shí)現(xiàn)定位功能．定位時(shí)，電機(jī)停轉(zhuǎn)，計(jì)數(shù)器清零，傳感器開(kāi)始工作，對(duì)物料進(jìn)行分揀處理．在汽缸 1～3 動(dòng)作后，電機(jī)重新運(yùn)行，高速計(jì)數(shù)器也重新計(jì)數(shù)．如果相應(yīng)的傳感器沒(méi)有檢測(cè)到物體，則電機(jī)重新運(yùn)行，高速計(jì)數(shù)器也重新計(jì)數(shù)，繼續(xù)運(yùn)行到下一位置．如果只對(duì)材料的某一特性進(jìn)行分揀，比如只分揀金屬和非金屬，則只需對(duì)傳感器的安放或程序進(jìn)行修改即可． 開(kāi) 始 汽缸是否回位 斗內(nèi)是否有料 計(jì)時(shí)到自動(dòng)停機(jī) 電動(dòng) 機(jī)運(yùn)行皮帶傳動(dòng) 下料氣缸 Y5 動(dòng)作 推汽缸 1動(dòng)作 推汽缸 2動(dòng)作 推汽缸 3動(dòng)作 推汽缸 4動(dòng)作 SB 測(cè)到物體 SC 測(cè)到物體 Y Y Y N Y N Y Y N N 山西職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文 13 系統(tǒng)軟件流程圖 第三章 課題研究的方法和手段 硬軟件比較 隨著三菱 PLC 功能的逐漸健全，也越來(lái)越受人們的歡迎。 ⑤ 步進(jìn)電機(jī) 步進(jìn)電機(jī)在控制系統(tǒng) 中具有廣泛的應(yīng)用。外界電源及負(fù)載電源的大小，由繼電器的觸點(diǎn)決定，通常在電阻性負(fù)載時(shí)，繼電器的每個(gè)觸點(diǎn)輸出的最大負(fù)載電流為 2A。分為只讀存儲(chǔ)器（ ROM）和隨機(jī)讀寫存儲(chǔ)器（ RAM）兩大類。針對(duì)上述問(wèn)題，利用 PLC 技術(shù)設(shè)計(jì)了一種成本低，效率高的材料自動(dòng)分揀裝置，在材料分揀過(guò)程中取得了較好的控制效果。 設(shè)計(jì)任務(wù)及原理 1 設(shè)計(jì)任務(wù) 通電狀 態(tài)下，下料時(shí)，下料傳感器動(dòng)作，傳送帶運(yùn)行，電感傳感器檢測(cè)到鐵塊材料時(shí)，汽缸 1 動(dòng)作將材料推下，電容傳感器檢測(cè)到鋁塊材料時(shí)，汽缸 2 動(dòng)作將材料推下，顏色傳感器檢測(cè)非金屬材料為黃色塊時(shí)汽缸 3 動(dòng)作將材料推下。被控對(duì)象的現(xiàn)場(chǎng)信號(hào)通過(guò)開(kāi)關(guān)、按鈕或傳感器，以開(kāi)關(guān)量的形式通過(guò)輸入單元送入 CPU 進(jìn)行處理，其信山西職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文 7 號(hào)流向如下圖 輸入模塊組成框圖 二、 開(kāi)關(guān)量輸出單元 PLC 所控制的現(xiàn)場(chǎng)執(zhí)行元件有電磁閥、繼電器、接觸器、指示燈、電熱器、電動(dòng)機(jī)等。當(dāng)系統(tǒng)的 I/O 點(diǎn)數(shù)不夠時(shí)，可通過(guò) PLC的 I/O 擴(kuò)展接口對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行擴(kuò)展。只要對(duì)步進(jìn)電機(jī)的各相繞組按合適的時(shí)序通電，就能使步進(jìn)電機(jī)步進(jìn)轉(zhuǎn)動(dòng)。 ②利用 PLC 內(nèi)部計(jì)算器和計(jì)時(shí)器，容易實(shí)現(xiàn)邏輯組合和運(yùn)算，不用增加硬設(shè)備。（ 2）模擬量控制：如溫度，壓力，流量，液位都屬于模擬量。 選擇合適的 PLC類型 山西職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文 15 根據(jù)已確定的用戶 I/O 設(shè)備，統(tǒng)計(jì)所需的輸入信號(hào)和輸出信號(hào)的點(diǎn)數(shù)，選擇合適的 PLC 類型，包括機(jī)型、容量的選擇、 I/O 模塊的選擇、電源模塊的選擇等。通過(guò) I/O 的連接，即可實(shí)現(xiàn) PLC 對(duì) 分 揀 裝 置 的 控 制 。 (3) 部輔助繼電器 內(nèi)部輔助繼電器不對(duì)外輸出，不能直接連接外部器件，而是在控制其他繼電器、定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器時(shí)作數(shù)據(jù)存儲(chǔ)或數(shù)據(jù)處理用。 編制控制系統(tǒng)的邏輯關(guān)系圖 從邏輯關(guān)系圖上，可以反應(yīng)出某一邏輯關(guān)系的結(jié)果是什么，這一結(jié)果又英國(guó)導(dǎo)出哪些動(dòng)作。在編程時(shí)，除了要注意程序要正確、可靠之外，還要考慮程序要簡(jiǎn)捷、省時(shí)、便于閱讀、便于修改。（故盡量選取比較常用的品牌） （ 4）編程 程序是整個(gè)自動(dòng)控制系統(tǒng)的“心臟”，程序編制的好壞直接影響到整個(gè)自動(dòng)控制系統(tǒng)的運(yùn)作。感謝學(xué)校給我們提供了一個(gè)很好的環(huán)境，讓我們?nèi)松x煌。此外，還得出一個(gè)結(jié)論：知識(shí)必須通過(guò)應(yīng)用才能實(shí)現(xiàn)其價(jià)值！有些東西以為學(xué)會(huì)了，但真正到用的時(shí)候才發(fā)現(xiàn)是兩回事，所以我認(rèn)為只有到真正會(huì)用的時(shí)候才是真的學(xué)會(huì)了。盡管設(shè)計(jì)過(guò)程中有很多的困難，圖紙畫的還不盡善盡美，可是每一步都是經(jīng)過(guò)我的反復(fù)思考而得出的結(jié)論。 首先，在畢業(yè)設(shè)計(jì)順利完成之前，我先最真誠(chéng)向周老師說(shuō)一聲“謝謝您，周老師”。 （ 2）工作環(huán)境 工作環(huán)境是 PLC 工作的硬性指標(biāo)。但山西職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文 22 是在電路的設(shè)計(jì)上仍然需要謹(jǐn)慎、全面。編制 PLC 控制程序的方法很多，這里主要介紹幾種典型的編程方法。 (1) 分配輸入 / 輸出點(diǎn) 一般輸入點(diǎn)和輸入信號(hào)、輸出點(diǎn)和輸出控制是一一