宿州學(xué)院畢業(yè)論文分揀裝置的plc系統(tǒng)設(shè)計(jì)(編輯修改稿)
2025-07-25 03:19 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 按生產(chǎn)工藝要求的工作狀況，自動(dòng)按設(shè)定的順序或條件動(dòng)作的一種自動(dòng)化技術(shù)。用氣動(dòng)自動(dòng)化控制技術(shù)實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過程自動(dòng)化，是工業(yè)自動(dòng)化的一種重要手段，是一種低成本自動(dòng)化技術(shù)。 電氣控制的氣動(dòng)系統(tǒng)在自動(dòng)化應(yīng)用中是相當(dāng)廣泛的。電氣控制的特點(diǎn)是響應(yīng)快，動(dòng)作準(zhǔn)確。在氣動(dòng)自動(dòng)化系統(tǒng)中，電氣控制主要是控制電磁閥的換向。電氣控制也由繼電器回路控制發(fā)展成今天的可編程序控制器控制。氣動(dòng)控制由于PLC的參與，才使龐大、復(fù)雜、多變的系統(tǒng)控制起來簡單明了，使程序的編制、修改變得容易。早期由于電磁閥線圈的功率即PLC輸出功率的原因，還要在閥與PLC之間采用一些中間環(huán)節(jié)。如今隨著氣動(dòng)技術(shù)的發(fā)展，電磁閥的線圈功率越來越小，而PLC的輸出功率在增大，所以閥與PLC之間省卻了許多中間環(huán)節(jié)，使控制系統(tǒng)變得簡單。如今，隨著工業(yè)的發(fā)展，自動(dòng)化程度越來越高，氣動(dòng)應(yīng)用領(lǐng)域越來越廣，加上檢測(cè)技術(shù)的發(fā)展，氣動(dòng)控制乃至自動(dòng)化控制越來越離不開PLC。 ： (1)用空氣作為傳動(dòng)介質(zhì)，來源方便，取之不盡，用之不竭，只要有壓縮機(jī)即可比較簡單地得到壓縮空氣。用后直接排入大氣而不污染環(huán)境，且不需回氣管路，故氣動(dòng)系統(tǒng)管路比較簡單。第 14頁 共 27 頁 (2)與液壓傳動(dòng)相比，氣壓傳動(dòng)反應(yīng)快，動(dòng)作迅速。在一定的超載運(yùn)行下也能保證系統(tǒng)安全工作，并且不易發(fā)生過熱現(xiàn)象。因此，它特別適用于實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的自動(dòng)控制。 (3)空氣的粘度較小，在管道中流動(dòng)是的沿程壓力損失小，所以節(jié)能、高效。它有利于集中供氣和遠(yuǎn)距離輸送。(4)空氣的性質(zhì)受溫度的影響小，高溫下不會(huì)發(fā)生燃燒和爆炸，使用安全，所以對(duì)工作環(huán)境的適應(yīng)性好，特別是在易燃、易爆、高塵土、強(qiáng)磁、輻射及振動(dòng)等惡劣環(huán)境中，比液壓、電氣及電子控制都優(yōu)越。(5)由于工作壓力較低，降低了氣動(dòng)元件對(duì)材質(zhì)和精度的要求，使氣動(dòng)元件結(jié)構(gòu)簡單、成本低、壽命長。(6)由于氣體的可壓縮性，便于實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的過載保護(hù)。(7)介質(zhì)清潔，管道不易堵塞，不存在介質(zhì)變質(zhì)及介質(zhì)的補(bǔ)充和更換問題。元件使用方便，維護(hù)簡單。，氣壓傳動(dòng)的缺點(diǎn)如下： (1)由于空氣的可壓縮性大，所以氣動(dòng)系統(tǒng)的動(dòng)作穩(wěn)定性差，負(fù)載變化是對(duì)工作速度的影響較大，給位置控制和速度控制精度帶來很大的影響。(2)由于工作壓力低，且結(jié)構(gòu)尺寸不一過大，所以氣壓系統(tǒng)不易獲得較大的輸出力和力矩。因此，氣動(dòng)傳動(dòng)系統(tǒng)不適于重載系統(tǒng)。(3)氣動(dòng)裝置中的信號(hào)傳遞速度比光、電信號(hào)慢，故不宜用于信號(hào)傳遞速度要求十分高的復(fù)雜線路中。同時(shí)，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過程的遙控也比較困難，但對(duì)于一般機(jī)械設(shè)備，氣動(dòng)信號(hào)的傳遞速度是能滿足需要的。(4)氣動(dòng)系統(tǒng)有較大的排氣噪聲，尤其在超音速排氣時(shí)，需要加裝消聲器。(5)因工作介質(zhì)空氣本身無潤滑性能，如不是采用無給油氣動(dòng)元件，需在氣路中設(shè)置給潤滑裝置。(6)氣壓系統(tǒng)有泄漏，這是能量的損失。一定的外泄露也是允許的，但盡可能減少泄漏[4]。 檢測(cè)元件 傳感器是測(cè)量裝置和控制系統(tǒng)的首要環(huán)節(jié)。如果沒有傳感器對(duì)原始參數(shù)進(jìn)行精確可靠地測(cè)量，無論是信號(hào)轉(zhuǎn)換、信息處理、或者最佳數(shù)據(jù)的顯示和控制，都將成為一句空話?，F(xiàn)代電子技術(shù)和電子計(jì)算機(jī)為信息轉(zhuǎn)換與處理系統(tǒng)提供了及其完善的手段，使檢測(cè)與控制技術(shù)發(fā)展到嶄新的階段。但是如果沒有精確可靠地傳感器去檢測(cè)各原始數(shù)據(jù)并提供真是的信息，那么計(jì)算機(jī)將無法發(fā)揮其應(yīng)有的作用。 光電碼盤 光電碼盤是與電機(jī)連接在一起，本裝置中可用來作為控制系統(tǒng)的計(jì)數(shù)器，并提供脈沖輸入。它轉(zhuǎn)化為位移量，可對(duì)傳輸帶上的物料進(jìn)行位置控制，傳送到相應(yīng)的傳感器時(shí)，發(fā)出信號(hào)到PLC，已進(jìn)行分揀，也可用來控制電機(jī)的轉(zhuǎn)速。本裝置中用光電碼盤作為控制系統(tǒng)的計(jì)數(shù)器。 光電傳感器 光電傳感器是用來檢測(cè)物體的靠近、通過等狀態(tài)的光電傳感器。從原理上講，光電開關(guān)是由紅外發(fā)射元件與光敏接收元件組成。光電傳感器是指能夠?qū)⒖梢姽廪D(zhuǎn)換成某種電量的傳感器。光電傳感器采用光電元件作為檢測(cè)元件，首先將被測(cè)量的變化轉(zhuǎn)變?yōu)樾盘?hào)的變化，然后借助光電元件進(jìn)一步將光信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)。它可用于檢測(cè)直接引起光強(qiáng)變化的非電量，也可用來檢測(cè)能轉(zhuǎn)換成光亮變化的其他非電量。在本裝置中光電傳感器用來檢測(cè)物體有無的。 電感傳感器 電感傳感器用作發(fā)信裝置，可非接觸檢測(cè)金屬物體的運(yùn)動(dòng)，并將檢測(cè)結(jié)果轉(zhuǎn)化為電信號(hào)輸出。廣泛應(yīng)用于機(jī)器人、生產(chǎn)線、機(jī)械加工及傳送系統(tǒng)等場合，其特點(diǎn)如下： (1)傳感器能檢測(cè)所有穿過或停留在高頻磁場中的金屬物體。第 9頁 共 27 頁 (2)傳感器是非接觸式的，即傳感頭與被測(cè)物體不直接接觸。 (3)傳感器的傳感頭無需配專門的機(jī)械裝置。 (4)傳感器靠電子裝置接收檢測(cè)信號(hào)，便于信號(hào)處理。 電感式接近開關(guān)屬于有開關(guān)量輸出的位置傳感器，用來檢測(cè)金屬物體。它由LC高頻振蕩和放大處理電路組成，利用金屬物體在接近這個(gè)能產(chǎn)生電磁場的震蕩感應(yīng)頭時(shí)，使物體內(nèi)部產(chǎn)生渦流。這個(gè)渦流反作用于接近開關(guān)，使接近開關(guān)震蕩能力衰減，內(nèi)部電路的參數(shù)發(fā)生變化。由此，可識(shí)別出有無金屬物體接近，進(jìn)而控制開關(guān)的通或斷。本裝置中電感傳感器用來檢測(cè)鐵質(zhì)材料[5]。 電容傳感器 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)。它的測(cè)量頭通常是構(gòu)成電容器的一個(gè)極板，而另一個(gè)極板是待測(cè)物體本身。當(dāng)物體移向接近開關(guān)時(shí)，物
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