【正文】 成部分。該系統(tǒng)具有穩(wěn)定可靠、性價比高、可擴展性強、警示明顯、設計人性化等優(yōu)點。 系統(tǒng)I/O分配I/ 所示，為了實現(xiàn)系統(tǒng)的自動控制，系統(tǒng)的五個傳感器需要五個輸入口，十個限位開關需要10個輸入口，輸出口分別分配給一個傳送帶電機和五個氣缸共需要6個輸出口。所以系統(tǒng)中電機選用為異步電機，因為系統(tǒng)容量較小所以選用電機為STMS90S系列。它是一種根據(jù)運動部件的行程位置而切換電路工作狀態(tài)的控制電器。下面介紹常用的活塞式空氣壓縮機的工作原理：氣壓傳動系統(tǒng)中最常用的是往復活塞式空氣壓縮機，當電動機帶動曲柄7旋轉時，通過連桿滑塊5和活塞4的傳遞轉換，使活塞3在氣缸2內作往復運動。發(fā)送器對準目標發(fā)射光束，發(fā)射的光束一般來源于半導體光源，發(fā)光二極管（LED）和激光二極管。線圈與導體間存在一個互感M，它隨線圈與導體間距的減小而增大。在此情況下，PLC的選擇應著重考慮PLC的性能價格比，選擇可靠性高，功能相當，負載能力合適，經濟實惠的PLC。并能購隨過載程度而改變動作時間的繼電器，充分發(fā)揮了電動機的過載能力，保證電動機的正常啟動和運轉。當傳感器檢測到物料為鐵金屬時，發(fā)出反饋信號給PLC，由PLC控制氣缸一動作，將物料推到料倉。自動分撿機的種類很多，有滑靴式、翻板式、交叉帶式等，國內廠商能提供相應產品，但從分類能力、可靠性等指標來看，性參數(shù)能較國外先進水平還有較大差距。本控制系統(tǒng)是一簡單的材料分揀控制系統(tǒng)，在本系統(tǒng)的基礎上，可以將之改進為物流分揀系統(tǒng)、自動分揀機，從而服務于人們的日常生活中。PLC以其體積小、功能齊全、價格低廉和可靠性高等方面具有獨特的優(yōu)點，在各個領域獲得了廣泛應用。(3) 易學易用，深受工程技術人員的歡迎PLC作為通用工業(yè)控制計算機，是面向工礦企業(yè)的工控設備。教研組主任簽字時間年 月 日畢業(yè)設計（論文）開題報告題目材料分揀裝置的PLC控制系統(tǒng)設計專業(yè)電氣自動化應用班級電氣技師10班姓名王旭宏一、選題背景及依據(jù)（簡述題目的研究背景，國內外研究現(xiàn)狀，列出主要參考文獻）研究背景：可編程序控制器（PLC）是20世紀60年代以來發(fā)展極為迅速的一種新型工業(yè)控制裝置。其它顏色非金屬材料塊被傳送到SD位置時，汽缸4動作將材料推下。豎井式下料槽無料時，傳送帶運行一個行程自動停機?，F(xiàn)代PLC應用綜合了計算機技術，自動控制技術和網絡通信技術，其應用越來越廣泛、深入，已進入到系統(tǒng)的過程控制、運動控制、通信網絡、人機交互等領域。它接口容易，編程技術易于為工程技術人員接受。PLC的使用大大提高了控制系統(tǒng)的可靠性和自控程度，為企業(yè)提供了更可靠的生產保障。 PLC材料分揀系統(tǒng)的現(xiàn)狀隨著生產趨于個性化、集約化，許多企業(yè)開始加深對物流的認識及其價值的深度挖掘，通過物流建設降低成本，提升競爭力。目前，項目系統(tǒng)集成中進口比例較高，在機場物流行李分揀系統(tǒng)中，由于分揀量大及高可靠性要求，基本都從國外進口。當氣缸電磁閥運行到后限位開關時，電磁閥復位，回到原狀態(tài)?？諌簷C電機傳送帶電機KM2 系統(tǒng)主電路圖 PLC與傳統(tǒng)繼電器的區(qū)別及選型 PLC與傳統(tǒng)繼電器的區(qū)別最初研制生產PLC主要用于代替?zhèn)鹘y(tǒng)的由繼電器接觸器構成的控制裝置，但這兩者的運行方式是不相同的：（1）當PLC運行時，是通過執(zhí)行反映控制要求的用戶程序來完成控制任務的，需要執(zhí)行眾多的操作[4]。本文介紹以PLC的材料分揀裝置系統(tǒng)輸入、輸出點數(shù)的要求，選擇為三菱公司的FX2N系列的FX2N32MR001。當鋁檢測傳感器檢測到金屬材料時，傳感器的線圈阻抗就會發(fā)生變化。接收器有光電二極管或光電三極管組成。當活塞向右移動時，缸內左腔密封容積逐漸增大，使其中的氣壓低于大氣壓，吸氣閥8被外界大氣壓力頂開，空氣在大氣壓力作用下進入氣缸內，形成吸氣過程；當活塞向左移動時，缸內左腔密封容積逐漸減小，空氣受壓使氣壓升高，將吸氣閥關閉，形成壓縮過程；當缸內壓縮空氣壓力升至高于輸氣管路中壓力時，排氣閥1頂開，壓縮空氣排入輸氣管路，形成排氣過程。行程開關的動作原理與控制按鈕相似，在機床設備中，事先將行程開關根據(jù)工藝要求安裝在一定的行程位置上。 第3章 PLC自動控制的軟件設計 系統(tǒng)程序流程 系統(tǒng)的流程圖PLC程序工作流程[1012]如下：(1) 接通電源，按下啟動開關，系統(tǒng)啟動，進入自檢狀態(tài)，等待物體進入料槽；(2)下料光電傳感器檢測到料槽有料時，料槽出料氣缸開始動作，將物料推到傳送帶上；當氣缸碰到前限位開關的時候，計數(shù)器加一，氣缸停止前進，開始后退；當氣缸碰到后限位開關的時候停止后退。型號為FX2N32MR001型的PLC分別有16個輸入口和輸出口，符合系統(tǒng)的I/O分配要求。但同時也存在一些不足，在本系統(tǒng)中，為了實現(xiàn)能源的充分利用和生產的需要，需要對電機進行轉速調節(jié)，考慮到電機的啟動、運行、調速和制動的特性，可以加入變頻器，系統(tǒng)中由PLC完成數(shù)據(jù)的采集和對變頻器、電機等設備的控制任務。結 論在剛開始做課程設計時我不知道自己到底該做什么，在試著做了一個題目是才覺的自己不會的東西實在是太多了，知識明顯感覺到不適應這大范圍、大規(guī)模的設計工作。對系統(tǒng)進行設計時，必須首先了解該裝置的功能和任務，在搞清楚這點以后才能對整個系統(tǒng)的設計方案有一個初步的認識，然后根據(jù)系統(tǒng)的需要來進行元件的選取和系統(tǒng)的模塊化細分。同時在寫論文的過程中參考了大量的參考文獻，再次向作者表示謝意！附錄附錄一 材料分揀裝置PLC控制梯形圖附錄二 材料分撿系統(tǒng)工作原理示意圖附錄三 系統(tǒng)流程圖附錄四 系統(tǒng)功能圖附錄五 I/O接線圖。 在這次設計中，我深深體會到所學專業(yè)的重要性，我會在以后的工作中認真的鉆研，努力學習。實踐經驗的缺乏，使我不停的反復校核，其過程繁雜而單調。隨著全球自動化程度要求的不斷增加，我國的材料分揀自動控制系統(tǒng)必然向著高度自動化和無人職守的方向發(fā)展。功能表圖并不涉及所描述的控制功能的具體技術，它是一種通用的技術語言，可以用于進一步設計和不同專業(yè)的人員之間進行技術交流。(4)當鐵傳感器檢測到鐵制物料通過的時候，氣缸一開始動作，把物料推到一號料倉中；當氣缸碰到前限位開關的時候，氣缸停止前進，開始后退；當氣缸碰到后限位開關的時候停止后退。直動式行程開關的機構原理與復式按鈕相似。 活塞式空氣壓縮機工作原理1—排氣閥； 2—氣缸； 3—活塞； 4—活塞；5—滑塊； 6—連桿； 7—曲柄； 8—吸氣閥； 9—彈簧冷卻器安裝在空氣壓縮機出口的管道上，將空氣壓縮機排出的溫度高達120℃—150℃的氣體冷卻到40℃—50℃，從而使其中的水蒸氣和被高溫氧化的油霧冷凝成水滴和油滴而析出，進而初步分離，以便對壓縮空氣實施進一步凈化處理。在其后面是檢測電路，它能濾出有效信號和應用該信號。所以本系統(tǒng)鋁傳感器選用電渦流傳感器為ST系列?；魻栐且环N磁敏元件。由于CPU的運算處理速度很快，所以從宏觀上來看，PLC外部出現(xiàn)的結構似乎是同時完成的。下料傳感器 P L C鐵檢測傳感器鋁檢測傳感器光電檢測傳感器輸送帶和下料氣缸鐵出料氣缸其他出料氣缸塑料出料氣缸鋁出料氣缸空氣壓縮機顏色料傳感器 系統(tǒng)結構圖 系統(tǒng)的硬件配置系統(tǒng)由氣動部件、電氣部件和硬件三大部分組成。物流配送中心是從事配送業(yè)務的物流場所或組織，它的作業(yè)流程包括“入庫—保管—揀貨—分揀—暫存—出庫” 。隨著物流市場需求的增長，國內物流系統(tǒng)及裝備供應商通過自主技術創(chuàng)新、引進消化吸收，從起初低端技術、國外進口到現(xiàn)在高端創(chuàng)新、與國外廠商同臺競技，物流裝備技術水平已明顯提高，但在高端技術方面也還存在較大差距。本課題正是在這樣的背景下，圍繞基于PLC的材料分揀裝置設計展開研究。為不熟悉電子電路、不懂計算機原理和匯編語言的人使用計算機從事工業(yè)控制打開了方便之門。智能化是指PLC除具有傳統(tǒng)的順序控制功能外，還增加了用于過程控制和位置控制各種專用接口及控制算法；而網絡化是指以觸摸屏為代表的人機接口實現(xiàn)了PLC與用戶之間的、靈活的信息交換，且逐漸成為主流趨勢。(2)分揀某一顏色塊。電容傳感器檢測到鋁塊材料時，汽缸2動作將材料推下。(7)繪制設計圖樣。除了邏輯處理功能以外，現(xiàn)在的PLC大多具有完善的數(shù)據(jù)運算能力，可用于各種數(shù)字控制領域。三、畢業(yè)設計（論文）工作進度安排9月 1日—9月10日：熟悉設計內容、要求、任務；收集與設計相關的論文、資料，方案論證與選擇；9月11日—9月15日：初步完成系統(tǒng)框圖設計，完成系統(tǒng)配置與選型；9月15日—9月20日：完善系統(tǒng)硬件電路設計；9月20日—9月23日：繪制軟件框圖、編寫梯形圖及梯形圖調試；9月23日—9月25日：撰寫畢業(yè)設計說明書；9月26日—9月27日：繪制圖紙；9月27日—9月30日：答辯。目前已有許多企業(yè)采用先進控制器對傳統(tǒng)接觸控制進行改造，大大提高了控制系統(tǒng)的可靠性和自動控制程度，為企業(yè)提供了更可靠的生產保障?？梢钥隙?，隨著物流大環(huán)境的逐步改善，科學技術日新月異的進步，特別是感測技術、電子標簽及計算機控制技術等的引入使用，自動分揀系統(tǒng)在我國發(fā)展空間巨大。