基于plc控制的自動分揀及物料傳輸系統(tǒng)(編輯修改稿)
2025-07-24 17:56 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 ，若在氣缸的活塞（或活塞桿）上安裝磁性物質(zhì)，在氣缸缸筒外面的兩端位置分別各自安裝一個(gè)磁感應(yīng)式接近開關(guān)，就可以用這兩個(gè)傳感器分別標(biāo)識氣缸運(yùn)動的兩個(gè)極限位置。當(dāng)氣缸的活塞運(yùn)動到哪一端時(shí)，哪一端的磁感應(yīng)式接近開關(guān)就動作并發(fā)出點(diǎn)信號。在PLC的自動控制中，可以利用該信號判斷推料及頂缸的運(yùn)動狀態(tài)或所處的位置，以確定工件是否被推出或氣缸是否返回。在傳感器上設(shè)置有LED顯示用于顯示傳感器信號狀態(tài)，供調(diào)試時(shí)使用。傳感器動作時(shí)，輸出信號“1”，LED亮，傳感器不動作時(shí)，輸出信號“0”LED不亮。傳感器（也叫做磁性開關(guān)）的安裝位置可以調(diào)整，調(diào)整是松開磁性開關(guān)的緊定螺釘，讓磁性開關(guān)在氣缸的滑軌里滑動，到達(dá)指定位置后，再緊定螺釘。為了準(zhǔn)確且平穩(wěn)的把工件從滑槽中間推出，需要仔細(xì)的調(diào)整兩個(gè)分揀汽缸的位置和汽缸活塞桿的伸出速度，具體方法: 汽缸的作用氣口都安裝了限出型汽缸截流閥。限出型汽缸截流閥的作用是調(diào)節(jié)汽缸的動作速度。截流閥上帶有氣管的快速接頭，只要將合適外徑的氣管往快速接頭上一插就可以將管連接好了，使用十分方便。在傳送帶入料口位置裝有漫射式光電傳感器，用以檢測是否有工件輸送過來進(jìn)行分揀。有工件時(shí)，漫射式光電傳感器將信號傳輸給PLC，用戶PLC程序輸出啟動變頻器信號，從而驅(qū)動三相減速電動機(jī)啟動，將工件輸送至分揀區(qū)。具體工作原理為：漫射式接近開關(guān)利用光照射到被測物體上后反射回來的光線而工作的，由于物體反射的光線為發(fā)散的，故稱為漫射式接近開關(guān)。它的光發(fā)射器與光接收器處于同一位置，且優(yōu)化結(jié)構(gòu)。在工作時(shí)，光發(fā)射器始終發(fā)射檢測光，若接近開關(guān)前方一定距離內(nèi)沒有物體，則沒有光反射到接收器，接近開關(guān)處于常態(tài)而不動作，反之若接近開關(guān)的一定距離內(nèi)出現(xiàn)物體，只要反射回來的光強(qiáng)度足夠，則接收器收到足夠的漫射光使接近開關(guān)動作而改變輸出的狀態(tài)。在傳送帶上方分別有兩個(gè)光纖傳感器如圖64所示，光纖傳感器由光纖檢測頭和光纖放大器兩部分組成，放大器和光纖檢測頭是分離的兩部分，光纖檢測頭的尾端部分分成為兩條光纖，使用時(shí)分別插入放大器的兩個(gè)光纖孔。光纖傳感器也是光電傳感器的一種，相對于傳統(tǒng)電量型傳感器（熱電偶、熱電阻、壓阻式、振弦式、磁電式），光纖傳感器具有以下優(yōu)點(diǎn)：抗電磁干擾、可工作于惡劣環(huán)境，傳輸距離遠(yuǎn)，使用壽命長，此外，由于光纖頭具有較小的體積，所以可以安裝在很小空間的地方。光纖式光電接近式開關(guān)的放大器靈敏度調(diào)節(jié)范圍較大，當(dāng)光纖傳感器靈敏度調(diào)得較小時(shí)，反射性較差的黑色物體，光電探測器就無法接收到反射信號，而反射性較好的白色物體，就可以接收到反射信號。反之，若調(diào)高光纖傳感器靈敏度，則即使對反射性較差的黑色物體，光電探測器也可以接收到反射信號。從而可以通過調(diào)節(jié)靈敏度來判別黑白兩種物體，將兩種物料分開，從而完成自動分揀工序。（2） 傳動機(jī)構(gòu)傳動機(jī)構(gòu)如圖65所示。采用的三相減速電動機(jī)，用于拖動傳送帶從而輸送物料。它主要由電機(jī)支架、電動機(jī)、聯(lián)軸器等組成。三相電機(jī)是傳動的主要部分，電動機(jī)轉(zhuǎn)速的快慢主要由變頻器來控制（）其作用是帶動傳送帶從而輸送物料。電機(jī)支架用于固定電動機(jī)。聯(lián)軸器由于把電動機(jī)的軸和傳送帶主動輪的軸連接起來，從而構(gòu)成一個(gè)傳動機(jī)構(gòu)。在安裝和調(diào)整時(shí)，要注意電動機(jī)的軸要和輸送帶主動輪的軸必須要保持在同一直線上。（3） 電磁閥分揀單元的電磁閥組只使用了兩個(gè)由二位五通的帶手控開關(guān)的單電電磁閥，它們安裝在匯流板上。這兩個(gè)閥分別對白料推動汽缸和黑料推動汽缸的氣路進(jìn)行控制，以改變各自的動作狀態(tài)。入圖66所示。所采用的電磁閥所帶手動開關(guān)有鎖定（LOCK）和開啟（PUSH）2種位置，在進(jìn)行設(shè)備調(diào)試時(shí)，使手動開關(guān)處于開啟位置，可以使用手動開關(guān)對閥進(jìn)行控制，從而實(shí)現(xiàn)對相應(yīng)氣路的控制，以改變推料缸等執(zhí)行機(jī)構(gòu)的控制，達(dá)到調(diào)試的目的。分揀單元的兩個(gè)電磁閥安裝時(shí)要注意，一是安裝位置，應(yīng)使得工件從滑槽中間推出，二是要安裝水平，或稍微略向下否則推出時(shí)導(dǎo)致工件翻轉(zhuǎn)。分揀單元與前述幾個(gè)單元電氣接線方法有所不同，該單元的變頻器模塊是安裝在抽屜式模塊的放置臺上的。因此，該單元PLC輸出到變頻器控制端子的控制線，須首先通過接線端口連接到實(shí)訓(xùn)臺面上的接線端子排上，然后用安全導(dǎo)線插接到變頻器模塊上。同樣，變頻器的驅(qū)動輸出也必須首先用安全導(dǎo)線插接到實(shí)訓(xùn)臺面上的接線端子排插孔側(cè)，再由接線端子排連接到三相交流電動機(jī)。分揀單元的接線端口則與其他單元相仿，附表1是本單元的端子接線圖。 氣動控制回路本單元?dú)鈩涌刂苹芈返墓ぷ髟砣绺奖?所示。圖中1A和2A1分別為分揀一氣缸和分揀二氣缸。1B1為安裝在分揀一氣缸的前極限工作位置的磁感應(yīng)接近開關(guān)，2B1為安裝在分揀二氣缸的前極限工作位置的磁感應(yīng)接近開關(guān)。1Y1和2Y1分別為分揀一氣缸和分揀二氣缸的電磁閥的電磁控制端。第3章、S2700PLC通信及PLC生成、西門子PPI通訊概述PPI協(xié)議是S7200CPU最基本的通訊方式，通過原來自身的端口（PORTO或PORT1）就可以實(shí)現(xiàn)通訊，是S7200默認(rèn)的通訊方式。PPI是一種主一從協(xié)議通訊，主一從站在一個(gè)令牌網(wǎng)中，主站發(fā)送要求到從站器件，從站器件響應(yīng)；從站器件不發(fā)信息，只是等待主站的要求并對要求做出響應(yīng)。如果在用戶程序中使用PPI主站模式，就可以在主站程序中網(wǎng)絡(luò)讀寫指令來讀寫從站信息。而從站從站程序沒有必要使用網(wǎng)絡(luò)讀寫指令。 PLC實(shí)現(xiàn)PPI的通訊實(shí)例（1）、對網(wǎng)絡(luò)上每一臺PLC，設(shè)置其系統(tǒng)中的通訊端口參數(shù)，對用作PPI通訊的端口（PPI/RS485），指定地址（站號）和波特率。設(shè)置后把系統(tǒng)塊下載到該P(yáng)LC。具體操作如下： (SP5)程序，打開設(shè)置端口界面，利用PPI/RS485編程電纜單獨(dú)地把輸送單元CPU系統(tǒng)模塊設(shè)置分揀單元CPU端口0為5號站。分別把系統(tǒng)塊下載到相應(yīng)的CPU中。 （2）、 利用網(wǎng)絡(luò)接頭和網(wǎng)絡(luò)線把各臺PLC中用作PPI通信的端口0連接，所使用的網(wǎng)絡(luò)接頭中，5站用的是標(biāo)準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)連接器（訂貨號：6ES7 9720BA12OXA0）,1站用的是帶編程接口的連接器（訂貨號：6ES7 972OBB12OXA0）,該編程口通過RS232/PPI多站電纜或USB/PPI多主站電纜與個(gè)人計(jì)算機(jī)連接。 然后利用STEP 。 （3）、PPI網(wǎng)絡(luò)中主站（輸送站）PLC程序中，必須在第一個(gè)掃描周期，用特殊存儲器SMB30指定其主站屬性，從而使能其主站模式。SMB30是S7200 PLC PORT0自由通信的控制字節(jié)，各位表達(dá)的意義如表 41 表31 SMB 各位表達(dá)的意義Bit7Bit6Bit5Bit4Bit3Bit2Bit1Bit0PPdbbbmmpp：校驗(yàn)選擇d：每個(gè)字符的數(shù)據(jù)位mm：協(xié)議選擇00=不校驗(yàn)0=8位00=PPI/從站模式01=偶校驗(yàn)1=7位01=自由口模式10=不校驗(yàn)10=PPI/主站模式11=奇校驗(yàn)11=保留（未用）bbb：自由口波特率 （單位：波特）000=38400011=4800110=001=19200100=2400111=010=9600101=1200 （4）、編寫主站網(wǎng)絡(luò)讀寫程序段在編寫主站的網(wǎng)絡(luò)讀寫程序前，應(yīng)先規(guī)劃好下面數(shù)據(jù)： 1 主站向各從站發(fā)送數(shù)據(jù)長度（字節(jié)數(shù)） 2 發(fā)送數(shù)據(jù)位于主站何處。 3 數(shù)據(jù)發(fā)送到從站何處。 4 主站從各站接收到數(shù)據(jù)的長度（字節(jié)數(shù)）。 5 主站從從站的何處讀取數(shù)據(jù)。 6 接收到的數(shù)據(jù)放在主站何處。以上數(shù)據(jù)，應(yīng)根據(jù)系統(tǒng)工作要求，信息交換量統(tǒng)一籌劃。考慮YL335A中間站PLC所需要交換的信息流量不大，主站向各從站發(fā)送的數(shù)據(jù)只是主令信號，從站獲取的也只是個(gè)從站的狀態(tài)信息，發(fā)送
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