【正文】 序的流程。 材料分揀系統(tǒng)采用三菱公司的GX Developer Version7作為編程軟件。GX Developer Version7是專為三菱PLC而設(shè)計的編程軟件，適用于三菱任何型號的PLC。它是基于Windows的應(yīng)用軟件，可以在Windows 2000、Windows XP、Windows vista等系統(tǒng)上進行運行操作。運行GX Developer Version7，可以通過梯形圖符號、指令語句以及SFC符號創(chuàng)建編輯程序，還可以在程序中加入中文或者英文注釋，并且還可以通過該軟件監(jiān)控PLC運行時各編程元件的狀態(tài)及數(shù)據(jù)變化，還具有程序和監(jiān)控結(jié)果打印的功能。圖8 GX Developer Version7 主界面 運行軟件，即可進入GX Developer Version7 主界面。首先新建工程，然后就可以編輯梯形圖。主界面主要由菜單欄、工具欄、編輯區(qū)、狀態(tài)欄組等部分組成。GX Developer Version7 主界面如圖8所示。梯形圖的設(shè)計先新建一個工程，然后進行梯形圖的輸入。如下圖：圖9 梯形圖的輸入根據(jù)分揀系統(tǒng)的要求設(shè)計出梯形圖，梯形圖的部分程序如下：圖10 材料分揀系統(tǒng)的部分梯形圖 程序的下載 當(dāng)程序設(shè)計好之后必須下載到PLC中才可以運行系統(tǒng)，下載時使用的是三菱PLC專用的編程電纜SC—09。這根電纜的一端是接電腦的RS232串口，一端接在PLC的RS422通訊串口上。當(dāng)電纜接好之后，打開GX Developer Version7軟件，進入要下載的文件。先轉(zhuǎn)換文件，然后選擇菜單欄里的“在線”選擇“寫入”，便可以下載程序到PLC中。如下圖所示：圖11 GX Developer Version7程序的下載4 材料分揀系統(tǒng)組態(tài)監(jiān)控畫面及參數(shù)設(shè)置 組態(tài)控制畫面的設(shè)計 打開MCGS組態(tài)環(huán)境這個軟件，進入它的主界面。設(shè)計出監(jiān)控的畫面如下：圖12 材料分揀系統(tǒng)的組態(tài)監(jiān)控畫面首先對畫面上的按鈕進行動畫連接設(shè)置。例如：單擊畫面上的材料庫指示燈，在表達式里設(shè)置SN=1，閃爍實現(xiàn)方式與閃爍速度的設(shè)置如下圖：圖13 動態(tài)組態(tài)屬性設(shè)置對于其它的指示燈設(shè)置方法也如材料庫指示燈，但表達式必須對應(yīng)各自的變量參數(shù)。當(dāng)其它指示燈的對應(yīng)變量設(shè)置完成之后。對組態(tài)的通訊參數(shù)進行設(shè)置，打開設(shè)備窗口分別添加如下兩個設(shè)備：通用串口父設(shè)備和FX系列編程口。圖 14 設(shè)備的添加雙擊通用串口父設(shè)備彈出通用串口父設(shè)備屬性編輯對話框，對它的參數(shù)作如下設(shè)置，當(dāng)設(shè)置好參數(shù)后點擊檢查，無誤后點確定。圖 15 通用串口設(shè)備屬性編輯再對FX系列編程口進行設(shè)置，雙擊FX系列編程口彈出設(shè)備屬性編輯對話框，對它的參數(shù)作如表2和圖16設(shè)置，當(dāng)設(shè)置好參數(shù)后點擊檢查，無誤后點確定。對應(yīng)數(shù)據(jù)對象通道類型SN只讀X00000SA只讀X00001SB只讀X00002SC只讀X00003SFW2只讀X00004SFW3只讀X00005SFW4只讀X00006SFW5只讀X00007SBW2只讀X00010SBW3只讀X00011SBW3只讀X00012SBW4只讀X00013SBW5只讀X00014YV2讀寫Y00000YV3讀寫Y00001YV4讀寫Y00002YV5讀寫Y00003M讀寫Y00004表2 通道連接的設(shè)置圖16 設(shè)備屬性 組態(tài)監(jiān)控功能概述 通過對組態(tài)的畫面與通訊參數(shù)的設(shè)置之后就可以對材料分揀進行監(jiān)控了。當(dāng)材料庫里有材料時，材料庫指示燈開始閃爍。同時傳送帶的指示燈也閃爍，表明傳送帶在工作。SA、SB、SC分別為鐵塊、顏色、鋁塊的指示燈，當(dāng)材料分揀系統(tǒng)感應(yīng)到對應(yīng)的材料時指示燈開始指示。SBWSBWSBWSBW5的指示燈在汽缸動作時熄滅，當(dāng)汽缸復(fù)位時燈變亮。YVYVYVYV5為氣閥的指示燈，當(dāng)氣閥動作時對應(yīng)的指示燈變亮。在軟件與硬件都已經(jīng)準備好之后，開始對系統(tǒng)進行調(diào)試。這個過程便于我們發(fā)現(xiàn)問題與不足。通上電源，觀察指示燈，一切正常之后開始加材料。通過運行，在材料加入料槽后發(fā)現(xiàn)材料容易被氣缸打飛。從兩個方面解決這個問題，首先調(diào)低氣缸的氣壓，但氣壓波動較大，仍然無法解決問題；從另一個方面入手在出槽口的一端加上擋板，通過試驗，大部分材料可以正常步入傳送帶。此問題順利得到解決。材料隨傳輸帶傳送到傳感器時，傳感器并不能感應(yīng)到材料，說明傳感器與物體的距離不適合。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。電感傳感器與傳送帶最合適距離為28CM，顏色傳感器最合適距離為30CM，電容傳感器與傳送帶最佳距離為25CM。傳感器對應(yīng)的各個氣缸在感應(yīng)到材料后便開始動作，但由于氣壓的原因，材料不是被打飛，就是根本沒有觸到材料。, 然后逐個調(diào)試氣閥的進氣開關(guān)，使氣缸的氣量保留在合適適中的位置。結(jié)束語綜全文所述，本文對PLC及組態(tài)技術(shù)的工作原理、適用領(lǐng)域做出了詳細的介紹，根據(jù)材料分揀的實際需求采用PLC設(shè)計出了材料分揀系統(tǒng)，并使用組態(tài)作為監(jiān)控軟件具有很高的實用價值?，F(xiàn)對全文做出如下總結(jié)： 一、設(shè)計材料分揀系統(tǒng)之前，閱讀了大量的資料和文獻，不但了解了自動分揀系統(tǒng)發(fā)展的歷史，發(fā)展現(xiàn)狀，應(yīng)用背景。還學(xué)習(xí)了氣動技術(shù)、傳感器技術(shù)、位置控制技術(shù)、及用組態(tài)軟件實現(xiàn)上位機監(jiān)控的知識。 二、用組態(tài)技術(shù)實現(xiàn)對分揀系統(tǒng)的現(xiàn)場監(jiān)控，實現(xiàn)了現(xiàn)場無人化監(jiān)控。 三、完成了材料分揀系統(tǒng)的硬件設(shè)計工作。并且基于該平臺完成了控制系統(tǒng)的軟件。通過實驗測試了材料分揀系統(tǒng)硬件和軟件。 實際的設(shè)計工作中，出現(xiàn)了不少難題：氣源于氣閥的氣壓不能實現(xiàn)精確調(diào)制，傳感器的容易受到外界因素的干擾，上位機與下位機通信不穩(wěn)定等問題。通過多次試驗與實踐以上問題基本上得到了解決，如何進一步提高控制性能，工作展望如下:一、進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，為材料正常進入、彈出傳送帶打下基礎(chǔ)。 二、在硬件上進一步改進擋板、出料軌道、傳送帶、進料倉，這對系統(tǒng)的實用與可靠性的提高有重大意義。三、采用步進電機以實現(xiàn)傳送帶速度的可控制性、實現(xiàn)系統(tǒng)的分揀效率的質(zhì)的提高。四、進一步提高傳感器的性能，找出一系列可靠的參數(shù)，實現(xiàn)系統(tǒng)的穩(wěn)定。五、進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。致 謝本論文是在指導(dǎo)老師白雪的悉心指導(dǎo)和精心培養(yǎng)下完成的。老師嚴謹?shù)闹螌W(xué)態(tài)度、縝密的思維方式、踏實的工作作風(fēng)和對事業(yè)的執(zhí)著，以及對我的諄諄教誨都給我留下了深刻的印象，并使我終身受益。謹此對白老師表達衷心的感謝和崇高的敬意。 還要感謝徐老師，感謝同窗好友蔣四方、施李明和其他許多老師和同學(xué)，感謝你們在學(xué)習(xí)和生活上給我的幫助。此外，我還要感謝我的父母，謝謝他們一直以來對我的學(xué)業(yè)的支持和幫助。 最后，祝所有關(guān)心、幫助和支持我的人們身體健康、工作順利！參 考 文 獻[1] 袁秀英。組態(tài)控制技術(shù)，北京：電子工業(yè)出版社。[2] 張萬忠、周淵深?？删幊炭刂破鲬?yīng)用技術(shù)，北京：化學(xué)工業(yè)出版社。[3] 使用手冊——三菱系列微型可編程控制器。[4] 常斗南?？删幊炭刂破?，北京：機械工業(yè)出版社。[5] TVT99系列教學(xué)實物模型使用說明書。[6] 靜音空氣壓縮機使用說明書。[7] 楊永平。液壓與氣動技術(shù)基礎(chǔ)，北京：化學(xué)工業(yè)出版社。[8] 張福學(xué)。2004/2005傳感器與執(zhí)行器大全——傳感器?變送器?執(zhí)行器—— 年卷北京：機械工業(yè)出版社。[9] 郝蕓。傳感器原理與應(yīng)用，北京：電子工業(yè)出版社。[10] 吳叢，蒲鐘佑。液壓與氣動，北京：北京理工大學(xué)出版社。[11] 吳志強 魯曉春。物流設(shè)施與設(shè)備，北京：清華大學(xué)出版社﹒北京交通大學(xué)出版社。2005。[12] SWOD5C—FXTRN—BEG—C用戶手冊,。[13] 柳貴國。檢測技術(shù)及應(yīng)用，北京：電子工業(yè)出版社。[14] 王艷秋。電機及電力拖動，北京：化學(xué)工業(yè)出版社。附 錄：（1） PLC 接線圖（2）