doc-畢業(yè)設(shè)計--材料分揀裝置的plc控制系統(tǒng)-畢業(yè)設(shè)計(參考版)
2024-12-03 02:29本頁面
【正文】 最后 PLC 的普及是機電一體化的必然趨勢。 4． 低成本 :使 PLC 在經(jīng)濟上能與繼電器電路抗衡，成為繼電器的替代品。 2． 小型化：隨著微電子技術(shù)的進一步發(fā)展，小型機的功能將進一步完善，PLC 的結(jié)構(gòu)必將更為緊湊，體積更小，使安裝和使用更為方便。 5． 聯(lián)網(wǎng)與通信： PLC 可與上為計算機或同位 PLC 進行數(shù)據(jù)通信，完成數(shù)據(jù)的處理和信息的交換，實現(xiàn)對整個生產(chǎn)過程的信息控制和管理，是實現(xiàn)工廠自動化的理想工業(yè)控制器。 3． 定時 /計數(shù)控制： PLC 具有很強的定時、計數(shù)功能，它可以為用戶提供數(shù)十甚至數(shù)百個定時器或計數(shù)器。 PLC 的功能 1． 開關(guān)量控制： PLC 可以完成開關(guān)邏輯運算和順序邏輯運算控制，從而實現(xiàn)對生產(chǎn)機械或生產(chǎn)過程的自動控制。這些系統(tǒng)沒有故障保護。 2． 考慮環(huán)境因素 PLC 需要工作在一定的環(huán)境下，高溫和振動將會影響 PLC系統(tǒng)的電子設(shè)備，就限制了 PLC 的使用。例如為了節(jié)約成本，一些設(shè)備制造廠仍然使用帶銷的機械式定序器。 PLC 的缺點 1． 固定的編程 有些 PLC 編程功能單一。它具有體積小、功能強、程序設(shè)計簡單、靈活通用、維護方便， 可靠性高，抗干擾能力強，適應(yīng)性強 ，采用模塊化結(jié)構(gòu)，使系統(tǒng)組合編程語言簡單易學(xué)，系統(tǒng)設(shè)計周期短，對生產(chǎn)工藝改變適用性強，安裝簡單，調(diào)試方便，維護工作量小， 特別是它的高可靠性和較強的適應(yīng)惡劣工業(yè)環(huán)境的能力，更是得到用戶的好評。 PLC 在工業(yè)自動化控制 的各個領(lǐng)域發(fā)揮著越來越重要的作用，社會對可變程序控制器技術(shù)人員的需求也越來越迫切，在可預(yù)見的將來是無法替代的。 3． 由于 PLC 采用軟件編制程序來完成任務(wù)，因此可以隨時變更程序來適應(yīng)生產(chǎn)工藝的改變，而不用重新布線。簡單介紹它與繼電器的比較： 1． 采用微處理器為核心，并采取各種抗干擾措施，因為 PLC 可靠性高、控制功能強體積小。PLC 的特性與發(fā)展方向 硬軟件比較 隨著三菱 PLC 功能的逐漸健全，也越來越受人們的歡迎。 如果相應(yīng)的傳感器沒有檢測到物體，則電機重新運行，高速計數(shù)器也重新計數(shù)，繼續(xù)運行到下一位置。定位時，電機停轉(zhuǎn)，計數(shù)器清零，傳感器開始工作，對物料進行分揀處理。 應(yīng)用高速計數(shù)器編制程序，可以實現(xiàn)系統(tǒng)的定位控制功能。若為連續(xù)運行狀態(tài)，則系統(tǒng)軟件設(shè)計流程圖中的汽缸 4 動作后，程序再轉(zhuǎn)到開始；若為單次運行，則汽缸 4 動作后停機。 用三菱的系統(tǒng)編碼器編碼，能夠使系統(tǒng)更好地運行，在本設(shè)計中，大多地方都采用了先 進的編碼系統(tǒng)來編碼。 為了把使用這種語言編的程序變成可編程序控制器中央處理器所能接受的機器語言，需要通過編譯程序才能完成。 軟件分析 1． 軟件介紹 可編程控制器的系統(tǒng)軟件有兩部分，一是編程器的系統(tǒng)軟件，二是可編程序控制器的操作軟件 OS。 可以通過控制脈沖個數(shù)，來控制角位移量，從而達到準(zhǔn)確定位的目的．同時，可以通過控制脈沖頻率來控制電機轉(zhuǎn)動的速度，達到調(diào)速的目的 。八拍工作方式的步距角是單四拍與雙四拍的一半，因此，八拍工作方式既可以保持較高的轉(zhuǎn)動力矩又可以提高控制精度。 四相步進電機按照通電順序的不同，可分為單四拍、雙 四拍、八拍三種工作方式。而 0、 3 號齒和 A、 B 相繞組產(chǎn)生錯齒， 5 號齒就和 A、 D。 圖 227四相步進電機步進示意圖 開始時，開關(guān) SB 接通電源， SA、 SC、 SD 斷開， B 相磁極和轉(zhuǎn)子 0、 3 號齒對齊，同時，轉(zhuǎn)子的 4 號齒就和 C、 D 相繞組磁極產(chǎn)生錯齒， 5 號齒就和 D、A 相繞組磁極產(chǎn)生錯齒 。只要對步進電機的各相繞組按合適的時序通電，就能使步進電機步進轉(zhuǎn)動。它可以把脈沖信號轉(zhuǎn)換成角位移，并且可用作電磁制動輪、電磁差分器、或角位移發(fā)生器等。此傳感器為RGB（紅綠藍(lán)）顏色傳感器，可檢測目標(biāo)物體對三基色的反射比率，從而鑒別物體顏色。由此，可識別出有無金 屬物體接近，進而控制開關(guān)的通和斷，選用 M18X1X40 電感傳感器。 3．，也是一種接近式開關(guān)，用來檢測金屬物體。由此，便可控制開關(guān)的接通和斷開。本次設(shè)計選用 E6A2— CW5C 旋轉(zhuǎn)編碼器。 檢測元件與執(zhí)行裝置的選擇 1． 旋轉(zhuǎn)編碼器 旋轉(zhuǎn)編碼器是與步進電機連接在一起，在本系統(tǒng)中可用來作為控制系統(tǒng)的計數(shù)器并提供脈沖輸入，它轉(zhuǎn)化為位移量，可對傳輸帶上的物料進行位置控制。當(dāng)系統(tǒng)的 I/O 點數(shù)不夠時，可通過 PLC 的 I/O 擴展接口對系統(tǒng)進行擴展。 圖 225繼電器輸出模塊的電原理圖 PLC 的 I/O 接口所能接受的輸入信號和輸出信號個數(shù)稱為 PLC 輸入 /輸出(I/O)點數(shù)。繼電器輸出模塊的負(fù)載回路，可選用交流電源。當(dāng) CPU 輸出一個接通信號時， LED 亮，繼電器線圈得電 ，其常開觸點閉合，使電源、負(fù)載和觸點形成回路。下面簡單介紹繼電器輸出（交直流）模塊。常用的開關(guān)量輸入接口按其使用的電源不同有三種類型：直流 輸入接口、交流輸入接口、交直流輸入接口。 圖 223輸出模塊組成框圖 4． 開關(guān)量輸入接口 PLC 提供了多種操作電平和驅(qū)動能力的 I/O 接口，有各種各樣的 I/O 接口供用戶選用。 CPU 輸出的控制信號。 2． 開關(guān)量輸入
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