【正文】 色傳感器著為識(shí)別物料顏色的裝置，繼電器輸出方式，便于PLC控制系統(tǒng)的簡單化，控制系統(tǒng)更容易實(shí)現(xiàn)[4~5] 。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)生電磁場的振蕩感應(yīng)頭時(shí)，使物體內(nèi)部產(chǎn)生渦流。信號(hào)調(diào)理與轉(zhuǎn)換電路——能把傳感元件輸出的電信號(hào)轉(zhuǎn)換為便于顯示、記錄和控制的有用信號(hào)的電路。該型號(hào)PLC有16個(gè)輸入節(jié)點(diǎn)，16個(gè)輸出節(jié)點(diǎn)，能夠滿足系統(tǒng)要求并留有一定的余量。按結(jié)構(gòu)分類根據(jù)PLC的構(gòu)成形式，可將PLC分為整體式和機(jī)架式 (模塊式)兩大類。因此公司要根據(jù)經(jīng)營商品的包裝情況來確定是否建或建什么樣的自動(dòng)分揀系統(tǒng)[6] 。 以上四部分裝置通過計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)聯(lián)結(jié)在一起，配合人工控制及相應(yīng)的人工處理環(huán)節(jié)構(gòu)成一個(gè)完整的自動(dòng)分揀系統(tǒng)。對(duì)本系統(tǒng)完成其設(shè)計(jì)之后，進(jìn)行了整體調(diào)試。它本身需要建設(shè)短則4050米，長則150200米的機(jī)械傳輸線，還有配套的機(jī)電一體化控制系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)及通信系統(tǒng)等，這一系統(tǒng)不僅占地面積大（動(dòng)輒20000平方米以上），而且還要建34層樓高的立體倉庫和各種自動(dòng)化的搬運(yùn)設(shè)施（如叉車）與之相匹配，這項(xiàng)巨額的先期投入通常需要花1020年才能收回。 如美國一公司配送中心面積為10萬平方米左右，每天可分揀近40萬件商品，僅使用400名左右員工，自動(dòng)分揀線做到了無人化作業(yè)。2 分揀系統(tǒng)中硬件設(shè)計(jì) PLC的選型 PLC的分類目前，在我國PLC的分類還沒有一個(gè)統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)。大中型PLC通常采用這種結(jié)構(gòu)。因此，信號(hào)調(diào)理電路以及所需輔助電源都應(yīng)作為傳感器組成的一部分，如圖21所示。位置檢測裝置檢測氣缸動(dòng)作是否到位，視覺傳感器是為了完成對(duì)物料的識(shí)別。由此，便可控制開關(guān)的接通和關(guān)斷。因此，人們尋求其他一些經(jīng)濟(jì)適用的驅(qū)動(dòng)方式。真空式吸附型它是利用真空泵抽出吸附頭的空氣而形成真空，故稱真空式。 圖23 材料分揀系統(tǒng)的示意圖 其他元器件及其選擇料槽是一個(gè)材料手動(dòng)入庫而自動(dòng)出庫的裝置，底部有一個(gè)光電傳感器。本系統(tǒng)共設(shè)置了三個(gè)檢測材料的傳感器，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。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。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。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。三菱SWOPCFXGP/WINC編程軟件如圖33是應(yīng)用于FX系列PLC的中文編程軟件，可在Windows 9x或Windows 。通過多次調(diào)試找到了適合的位置，即傳感器的底部與傳送帶的距離。運(yùn)行環(huán)境本身沒有任何意義，必須與組態(tài)結(jié)果數(shù)據(jù)庫一起作為一個(gè)整體，才能構(gòu)成用戶應(yīng)用系統(tǒng)。MCGS實(shí)現(xiàn)圖形動(dòng)畫設(shè)計(jì)的主要方法是將用戶窗口中圖形對(duì)象與實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)對(duì)象建立相關(guān)性連接，并設(shè)置相應(yīng)的動(dòng)畫屬性。對(duì)于按鈕的輸入設(shè)置可以在動(dòng)畫組態(tài)窗口屬性設(shè)置里面選擇按鈕動(dòng)作或者直接在工具箱內(nèi)選擇標(biāo)準(zhǔn)按鈕進(jìn)行設(shè)。在MCGS工作臺(tái)上，單擊[設(shè)備窗口]，再單擊[設(shè)備組態(tài)]按鈕進(jìn)入[設(shè)備組態(tài)：設(shè)備窗口]。進(jìn)一步分析研究各種分揀系統(tǒng)地優(yōu)劣，提出材料分揀系統(tǒng)的綜合性能。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。進(jìn)一步提高氣源氣壓的穩(wěn)定性，這樣可以提高氣閥的工作性能，為材料正常進(jìn)入、彈出傳送帶打下基礎(chǔ)。實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)報(bào)表是實(shí)時(shí)地將當(dāng)前的數(shù)據(jù)對(duì)象變量按一定報(bào)告格式（用戶組態(tài)）顯示和打印，即：對(duì)瞬時(shí)量的反映。圖45 水平移動(dòng)動(dòng)畫連接輸入輸出連接輸入輸出連接包括顯示輸出、按鍵輸入、按鈕動(dòng)作三種方式。 總之，MCGS組態(tài)軟件功能強(qiáng)大，界面友好。MCGS系統(tǒng)包括組態(tài)環(huán)境和運(yùn)行環(huán)境兩部分。此問題順利得到解決。圖32 材料分揀系統(tǒng)的程序流程圖 軟件設(shè)計(jì)及編程三菱電機(jī)公司提供專用的編程軟件。PLC在運(yùn)行程序時(shí)，所需的輸入信號(hào)不是現(xiàn)時(shí)取輸人端子上的信息，而是取輸入映像寄存器中的信息。（4）電源可編程控制器的電源包括可編程控制器各工作單元供電的開關(guān)電源以及為掉電保護(hù)電路供電的后備電源，后者一般為電池。 在20世紀(jì)70年代初期、中期，可編程序控制器雖然引入了計(jì)算機(jī)的優(yōu)點(diǎn)，但實(shí)際上只稱為PLC(Programmable Logical Controller)。單向感應(yīng)電動(dòng)機(jī)作為執(zhí)行機(jī)構(gòu)用于帶動(dòng)傳輸帶輸送物料前行。 硬件設(shè)計(jì)及實(shí)際模型的建立材料分揀機(jī)的PLC控制用于對(duì)相關(guān)材料的自動(dòng)化分揀，其硬件結(jié)構(gòu)框圖如圖22所示。[19]（2）氣吸式氣吸式手部又稱為真空吸盤式手部，它是通過吸盤內(nèi)產(chǎn)生真空或負(fù)壓，利用壓差而將工件吸附，是工業(yè)機(jī)械手常用的一種吸持工件的裝置。液壓驅(qū)動(dòng)，功率重量比大，可實(shí)現(xiàn)頻繁平穩(wěn)的變速和換向，容易實(shí)現(xiàn)過載保護(hù)，可自行潤滑，使用壽命長。本系統(tǒng)用該器件來檢測鐵質(zhì)材料。因此，傳感器的組成將依不同的情況而有所差異[2] 。它是實(shí)現(xiàn)自動(dòng)檢測和自動(dòng)控制的首要環(huán)節(jié)。小型PLC通常采用這種結(jié)構(gòu)。在實(shí)際工作過程中，需要對(duì)整個(gè)控制過程進(jìn)行監(jiān)控，運(yùn)用組態(tài)軟件(MCGS)建立其實(shí)際的模型，并進(jìn)行動(dòng)態(tài)畫面的設(shè)定與數(shù)據(jù)報(bào)表的輸出，完成一個(gè)較完整的監(jiān)控界面。 （2） 分揀誤差率極低 自動(dòng)分揀系統(tǒng)的分揀誤差率大小主要取決于所輸入分揀信息的準(zhǔn)確性大小，這又取決于分揀信息的輸入機(jī)制，如果采用人工鍵盤或語音識(shí)別方式輸入，則誤差率在3%以上，如采用條形碼掃描輸入，除非條形碼的印刷本身有差錯(cuò)，否則不會(huì)出錯(cuò)。關(guān)鍵詞： 材料分揀 傳感器 氣動(dòng)裝置 PLC MCGS組態(tài)軟件徐州師范大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 基于PLC的自動(dòng)分揀控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)Abstract:Sorting control system in all sectors of society such as: logistics and distribution center, post office, mining, ports, terminals, warehouses and other industries are widely used, we can see that the sorting system can greatly improve the level of production enterprises efficiency.Familiar with the goods in the automatic and sorting system principle foundation, according to certain request to sort the mitsubishi PLC as control core, Mcgs software for monitoring software, the design gives material sorting control system. The transport of goods and materials sorting system mainly by PLC controller, bined with pneumatic device, the sensor technology, configuration and monitoring technology, onsite control product automatic sorting. System has a high degree of automation, stable operation and high precision, easy control sorting based on the features of different sorting object, slightly modifying the system can be realized requirements.After pleted its design of the system, executing the overall missioning. In hardware, testing the installation location and angle of the various parts to make it run the block material and the angle of the sensor suitable for installation. After the various parts of the hardware debug range of motion, integrating hardware and software debugging to achieve material sorting system, feeding, delivery and sorting of the entire processKey words: Material sorting sensor Pneumatic device PLC Mcgs software.目 錄摘 要 IAbstract: II1 緒論 1 分揀系統(tǒng)基本介紹 1 分揀系統(tǒng)的意義 3 本文研究的主要內(nèi)容 42 分揀系統(tǒng)中硬件設(shè)計(jì) 6 PLC的選型 6 PLC的分類 6 PLC種類及型號(hào)選擇 7 傳感器的選擇 7 7 9 驅(qū)動(dòng)部分的分析與選擇 10 執(zhí)行機(jī)構(gòu)的選擇 11 硬件設(shè)計(jì)及實(shí)際模型的建立 12 其他元器件及其選擇 13 I/O口的選擇及PLC接線 153 自動(dòng)分揀系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì) 18 可編程控制器（PLC）簡介 18 分揀系統(tǒng)的控制要求及其流程圖 21 軟件設(shè)計(jì)及編程 23 材料分揀系統(tǒng)的調(diào)試 264 監(jiān)控畫面的設(shè)計(jì) 31 組態(tài)控制技術(shù) 31 模型的建立 32 動(dòng)畫連接 34 數(shù)據(jù)報(bào)表輸出 37 PLC與組態(tài)軟件之間的通信 385 結(jié)論與展望 44致 謝 46參考文獻(xiàn) 451 緒論 分揀系統(tǒng)基本介紹自動(dòng)分揀系統(tǒng)(Automatic sorting system)是先進(jìn)配送中心所必需的設(shè)施條件之一。它具有很高的分揀效率，通常每小時(shí)可分揀商品600012000箱，可以說，自動(dòng)分揀機(jī)是提高物流配送效率的一項(xiàng)關(guān)健因素。因此，目前自動(dòng)分揀系統(tǒng)主要采用條形碼技術(shù)來識(shí)別貨物。在本系統(tǒng)完成其設(shè)計(jì)之后，對(duì)其進(jìn)行整體調(diào)試。機(jī)架式PLC將各單元做成獨(dú)立的模塊，使用時(shí)將這些模塊分別插入機(jī)架底板的插座上。傳感器是一個(gè)完整的測量裝置（或系統(tǒng)），能把被測非電量轉(zhuǎn)換為與之有確定關(guān)系的有用電量輸出，以滿足信息的傳輸處理、記錄、顯示和控制等要求。 傳感器的選擇傳感器是將被檢測對(duì)象的各種物理變化量變?yōu)殡娦盘?hào)的一種變換器。電容傳感器也屬于具有開關(guān)量輸出的位置傳感器，是一種接近式開關(guān)。但也存在其油液容易泄露污染環(huán)境，需要配備油源，成本較高，工作噪聲較大。它由吸盤、吸盤架及進(jìn)排氣系統(tǒng)組成，具有結(jié)構(gòu)簡單、質(zhì)量輕、不易損傷工件、使用方便可靠等優(yōu)點(diǎn)；但要求工件上與吸盤接觸的部位光滑平整、清潔、被吸附工件材質(zhì)致密，沒有透氣空隙。圖22 系統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu)框圖根據(jù)材料分揀系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖，可得出其結(jié)構(gòu)示意圖如圖23所示。內(nèi)置電源可以將220交流電轉(zhuǎn)換成2