【正文】 在此謹向 陳中 老師 致以誠摯的謝意和崇高的敬意。除此之外，我們組和老師還有另外兩個交流途徑：打電話和上網(wǎng)，為此老師還特意建立一個群，以便大家第一時間接收到畢業(yè)設(shè)計的最新消息和資料，每次大家都在群不亦樂乎的討論著畢業(yè)設(shè)計的事情。雖說老師說的話讓此次的畢業(yè)設(shè)計看起來不是那么的可怕，但是當我真的開始著手時，還的確是困難重重。用老師的一句話概括就是這次畢業(yè)設(shè)計相當如是把以前的小課程設(shè)計綜合在一起的過程 ，只要把握住每個小課設(shè)的精華、環(huán)環(huán)緊扣、增強邏輯，那么這次的任務(wù)也就不難了。其次我要 感謝同組 同學(xué)對我的幫助和指點 ， 沒有他們的幫助和提供資料 ，沒有他們的鼓勵和加油，這次畢業(yè)設(shè)計就不會如此的順利進行。非常感謝陳中 老師的指導(dǎo)與幫助。最終按質(zhì)按量完成本次設(shè)計。通過與陳沖老師的溝通和交流，我了解到此系統(tǒng)的適用條件，此設(shè)備的選用標準，以及各種器件適用性。這是我們希望看到的，也正是我們進行畢業(yè)設(shè)計的目的所在。通過實際設(shè)計相結(jié)合，鍛煉了我綜合運用所學(xué)的專業(yè)基礎(chǔ)知識，解決實際工程問題的能力，同時 也提高我查閱文獻資料、設(shè)計手冊、設(shè)計規(guī)范以及電腦制圖等其他專業(yè)能力水平。 圖 55 自動狀態(tài)仿真運行 圖 （ 4） 通過上面的動畫演示，證明本次設(shè)計硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)的正確性。 鹽城工學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計說明書 (2020) 19 圖 53 手動狀態(tài)仿真運行 圖 （ 2） 在全自動過程中，把 X24 打在閉合位置，按下 X20，系 統(tǒng)自動運行，大工件到達指定位置，如圖 54 所示。若工件為大工件或小工件，則還需按下 X22 使第四傳送帶 工作， 其中為小工件時，移動到指定位置需 松開 X22 按下 X25，推出機構(gòu)動作將小工件推落 ， 大工件 一直按住 X22 就可以自動 掉落 。 仿真過程說明 PLC 寫入完成后， 轉(zhuǎn)換開關(guān) X24 處于閉合，系統(tǒng)處于手動狀態(tài)，按下 X20后，供給個工件 如圖 52 所示 。 基于 PLC 分揀 系統(tǒng)設(shè)計 18 圖 51 分揀 系統(tǒng)仿真界面 從仿真界面可以看出，本軟件通過動畫演示來證明程序編寫的正確性。 具體程序見附錄 。 鹽城工學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計說明書 (2020) 17 圖 49 編制程序的說明及解釋（ g） （ g） 如圖 49 所示， 在傳送帶上檢測到大、中、小部件時輸入傳感器上（ X1），中（ X2） ,下（ X3）分揀時對應(yīng)的指示燈亮起，大物件對應(yīng)指示燈 Y20，中物件對應(yīng)指示燈 Y21，小物件對應(yīng)指示燈 Y22 圖 410 編制程序的說明及解釋（ h） （ h） 如圖 410 所示， 124 條指令是為了在工件被計數(shù)到十時使計數(shù)器清零，方便下一次循環(huán)。當檢測部件 X X X10 檢測到工件的同時，檢測工件大中小 傳感 裝置復(fù)位。 基于 PLC 分揀 系統(tǒng)設(shè)計 16 圖 47 編制程序的說明及解釋（ e） （ e） 如圖 47 所示， 對于中 工件， 由第三傳動帶正轉(zhuǎn)到傳送桌子上被 X11檢測到后，取出指令 Y7 動作，把中 工件送到指定位置。 圖 46 編制程序的說明及解釋（ d） （ d） 如圖 46 所示， 當檢測出是大工件 、中工件 或小工件時候， Y3 動作，把大工件或小工件推出到第三個 或者第四個 傳送帶，傳送帶根據(jù)工件的大小， 傳送到指定位置 。 M5 為中間繼電器，當 X6 檢測到小物件時，控制推出機構(gòu) Y6 動作 。 紅燈：當機器人補給一個部件時點亮 綠燈：當傳送帶移動時點亮 黃燈：當傳送帶停止時點亮 圖 44 編制程序的說明及解釋（ b） （ b） 如圖 44 所示， 對于工件的大 、中、 小，是通過三個感應(yīng)開關(guān) X0、X X2 來判斷的， 由三個感應(yīng)開關(guān)控制分揀器 Y3，當檢測到大、小物件時，分揀器 Y3 被置為 ON，當檢測到中物件時，分揀器 Y3 被置為 OFF， 為下一步工序打下基礎(chǔ)。 基于 PLC 分揀 系統(tǒng)設(shè)計 14 圖 43 編制程序的說明 及解釋（ a） （ a） 如圖 43 所示， X24 是自動手動轉(zhuǎn)換開關(guān)，當 X24 閉合時候，系統(tǒng)就處于自動狀態(tài)，否則就是處于手動狀態(tài)， X20 是自動 、手動 狀態(tài)時候的起動按鈕，當在 按下 X20 的 時候， Y0 得電并自鎖，供給指令 Y0 發(fā) 出，供給 工件。從而保證了系統(tǒng)的正常運行。 PLC 分揀 系統(tǒng) 的 電路原理 圖 PLC 分揀 系統(tǒng) 的主電路圖如圖 42 所示 ?；?PLC 分揀 系統(tǒng)設(shè)計 12 分揀 系統(tǒng) 硬件接線圖 PLC 分揀 系統(tǒng) 的硬件接線 圖如圖 41 所示 。 分揀 系統(tǒng) 的 I/O 口 清單 根據(jù)設(shè)計的內(nèi)容，把輸入和輸出端口的地址分配如表 41 所示。當 工件被 判斷為大 時， 分揀器 Y3向下打，工件通過 Y2 控制的傳送帶傳送到限位開關(guān) X4 后在傳送帶右端落下；當工件被判斷為中時，分揀器 Y3 向上打，工件通過 Y4 控制的傳送帶傳送到限位開關(guān) X5，后產(chǎn)生取出指令，由 Y7 控制的機械手 將工件搬運到儲物箱中；當工件被判斷為小時，分揀器 Y3 向下打，工件通過傳送帶 Y2移動到感應(yīng)開關(guān) X6 時，傳送帶停止，由 Y6 控制的推出機構(gòu)動作，將物件推落。 4 PLC 分揀 系統(tǒng) 的設(shè)計 系統(tǒng)功能的介紹和控制的細節(jié) 系統(tǒng)的工作流程為 SW1 控制自 動或手動 ， SW2 控制 推出機構(gòu) 操作 ，兩個開關(guān)SW1 和 SW2 作用是不同的。鹽城工學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計說明書 (2020) 9 圖 33 FXTRNBEGC 軟件 選擇項目界面 選擇指定的項目后，雙擊項目，產(chǎn)生如圖 34 所示。 首先安裝三菱 FX 系列 PLC，打開安裝程序 FXTRN，如圖 32 所示 。如果程序正確， 編譯就能成功，如果程序有錯誤，界面就會提示“不能轉(zhuǎn)換”，這就需要重新審查所編的程序，轉(zhuǎn)換成功后，原本背景為灰色的程序就變成背景為透明，然后把程序輸入到 PLC 中，仿真就可以運行了。 上升沿和下降沿指令 等。為了反映輸入和輸出的工作狀態(tài)， PLC 設(shè)置了輸入和輸出信號燈，例如某輸入端子連接的按鈕閉合，對應(yīng)輸入端子的輸入信號燈亮，某輸出端子連接的繼電器線圈動作時，對應(yīng)輸出端子的信號燈亮， 為觀察 PLC 的輸入輸出工作狀態(tài)提供了方便。時計控制內(nèi)置時鐘的數(shù)據(jù)校驗，讀出、寫入、加減法等。便利指令數(shù)字開關(guān)的數(shù)據(jù)，各種控制指令等。軟件指令非常多，它的一些指令能滿足很高的數(shù)據(jù)處理。程序容量： FX 系列的各個產(chǎn)品的內(nèi)置容量各不相同。 FX 系列 PLC 擁有非常高的運行速度，是三菱公司的主要產(chǎn)品，其在容量，數(shù)度，網(wǎng)絡(luò)功能方面都有很大的加強。那么多臺 PLC 彼此之間也就可以聯(lián)網(wǎng)，通信，外部器件和一臺或者多臺 PLC 的信號處理單元之間可以實現(xiàn)程序和數(shù)據(jù)的交換，例如一些程序轉(zhuǎn)移，數(shù)據(jù)文檔轉(zhuǎn)移，一些監(jiān)視診斷也是可以的。數(shù)據(jù)處理一般 應(yīng)用在大中型控制系統(tǒng)中，它具有 CNC 功能，也就是計算機數(shù)字控制功能，把支持順序控制的 PLC 與數(shù)字控制設(shè)備緊密集合起來 。它可用于單機控制或多機控制 ， 也可用于運動控制，位置的變化，如何變動，在什么方向上運動，這些運動程序都是由 PLC 語言完成。 根據(jù)本課題所設(shè)計的 部件分配 控制的需要，主要介紹以下幾種功能的選擇。 如圖 31 所示 。 PLC 就是這 樣 周而復(fù)始地 重復(fù)上述循環(huán)的。 盡管 PLC 仿照了常規(guī)電器的控制原理，但它畢竟是一個計算機控制系統(tǒng)，有著計算機控制的方式和特點，它的工作過程分為幾個階段 ： A． 輸入采樣階段 B． 程序處理階段 基于 PLC 分揀 系統(tǒng)設(shè)計 6 C 輸出刷新結(jié)果階段 PLC 的掃描工作方 式 可編程序控制器 的工作方 式是采用循環(huán)掃描方式進行工作的， PLC 掃描工作過程除了執(zhí)行用戶程序外，在每次掃描工作過程中還要完成內(nèi)部處理、通信服務(wù)工作。 PLC 可以分成 3 個相對獨立的電路： 輸入部分電路：由 PLC 內(nèi)部的 24V 直流電源 、輸入繼電器等與外部輸入按鈕、接點組成，用于接 收外部輸入信號 邏輯部分電路：它是一種控制程序，以梯形圖的形式表達，它的表達方式和控制電路基本一樣，是聯(lián)系輸入和輸出的橋梁 輸出部分電路：由 PLC 內(nèi)部的輸出繼電器接點等與外部負載和外部電源組成，用于外部輸出控制。 PLC 的基本工作原理 在 PLC 中有大量各種各樣的繼電器，這些繼電器 一般是 用計算機中存儲器來模擬的，稱為軟繼電器，存儲器中的一位有兩種狀態(tài)： 0 和 1。 PLC 的存儲器 有 用戶存儲器 和 系統(tǒng)存儲器 兩種。 CPU通過 各類 總線 與儲存單元 還有各類 接口相連。 PLC 的基本構(gòu)成 PLC 實質(zhì)上是一種工業(yè)計算機，所以與計算機的組成十分相似。 C． 通信連網(wǎng) 如今的 PLC 幾乎都采用了通信，網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，有 RS232 和 RS485 接口，樂意進行遠程 I/O 控制。 B． 數(shù)據(jù)處理 如今的 PLC 具有數(shù)學(xué)運算，包括函數(shù)邏輯運算、數(shù)據(jù)傳輸、排序和查表等功能，可以完成數(shù)據(jù)的采集，分析和處理。 鹽城工學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計說明書 (2020) 5 A． 控制功能 PLC 的開關(guān)量邏輯控制功能應(yīng)用的最為廣泛。 PLC 的指令系統(tǒng) 相當完善 ， 它 有各種各樣的 I/O 接口、有大容量的內(nèi)存，有可靠的自身監(jiān)控系統(tǒng)， PLC 也 具有 下列 基本功能： 程序與數(shù)據(jù)存儲功能；邏輯處理功能；高速計數(shù)功能；數(shù)據(jù)運算功能；中斷處理（可以實現(xiàn)各種內(nèi)外中斷）功能 ； 準確定時功能；聯(lián)網(wǎng)通信功能；自檢測、自診斷功能。 他在工業(yè)控制中占又非常重要的地位的原因，也是因為它具有這樣的特點。目前 PLC 已經(jīng)在智能化方面得到了很好的發(fā)展。 到了 20 世紀 80 年代中 了 后期至今。 中期的 PLC 發(fā)展 ，也就是 20 世紀 70