【正文】 是一種小的金屬圓柱形設(shè)備，發(fā)射器帶一個校準(zhǔn)鏡頭，將光聚焦射向接收器，接收器出電纜將這套裝置接到一個真空管放大器上。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，該器件來檢測指定顏色的材料，TCS230傳感器引腳如圖34所示圖34 TCS230顏色傳感器上料傳感器選擇光電式傳感器，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。本系統(tǒng)選用E2KX8ME1電容傳感器，該器件用來檢測鋁質(zhì)材料，接線圖可參考圖33。當(dāng)物體移向接近開關(guān)時(shí)，物體和接近開關(guān)的介電常數(shù)發(fā)生變化，使得和測量頭相連的電路狀態(tài)也隨之發(fā)生變化。圖33 M18X1X40 DC二線常開式電感傳感器接線圖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)。 由此，可識別出有無金屬物體接近，進(jìn)而控制開關(guān)的通或斷。 它由LC 高頻振蕩器和放大處理電路組成，利用金屬物體在接近這個能產(chǎn)生電磁場的振蕩感應(yīng)頭時(shí)，使物體內(nèi)部產(chǎn)生渦流。該系統(tǒng)采用先導(dǎo)式VF系列二位三通電磁換向閥。電磁閥換向閥 電磁換向閥是氣動控制元件中最主要的元件，品種繁多，結(jié)構(gòu)各異，但原理無多大區(qū)別?？刂乒β矢?、作用距離大、結(jié)構(gòu)簡單、成本低、工作穩(wěn)定可靠、壽命長。對系統(tǒng)中PLC的輸入輸出端子進(jìn)行分配，如表1 PLC輸入輸出點(diǎn)接線端子圖根據(jù)表一可以繪制出PLC的輸入輸出接線端子圖，如圖32所示圖32 PLC輸入輸出接線端子圖主要是各執(zhí)行元件和傳感器的選擇，并對其作簡要介紹。 PLC輸入輸出點(diǎn)的確定根據(jù)所選擇的PLC型號和分揀系統(tǒng)的工作過程，系統(tǒng)的控制有輸出信號16個，均為開關(guān)量。 PLC的選擇根據(jù)上面所確定的I/O點(diǎn)數(shù)，且該物流分揀裝置的控制為開關(guān)量控制。輸出包括控制電動機(jī)運(yùn)行的接觸器，以及5個控制氣缸動作的電磁閥。 確定I/O點(diǎn)數(shù)根據(jù)控制要求，輸入應(yīng)該有2個開關(guān)信號，4個傳感器信號器。設(shè)計(jì)系統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu)框圖，如圖21 所示。其控制要求有如下6個方面：（1）系統(tǒng)上電后有物料時(shí)，上料氣缸動作，真空吸盤將物料送出；（2）電機(jī)運(yùn)行，帶動傳輸帶傳送物體向前運(yùn)行；（3）當(dāng)電感傳感器檢測到鐵物料時(shí)，推氣缸4動作；（4）當(dāng)電容傳感器檢測到鋁物料時(shí)，推氣缸3動作；（5）當(dāng)顏色傳感器檢測到材料為某一顏色時(shí)，推氣缸2動作； （6）其他物料被送到最后位置時(shí)，推氣缸1動作；（7）氣缸運(yùn)行應(yīng)有動作限位開關(guān)和回限位開關(guān)。當(dāng)待測物體經(jīng)上料裝置送入傳送帶后，依次接受各種傳感器檢測。 系統(tǒng)的技術(shù)要求系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要求主要包括功能要求和控制要求，進(jìn)行設(shè)計(jì)之前，首先應(yīng)分析控制對象的要求。課題是基于區(qū)分材料的材質(zhì)的不同而設(shè)計(jì)的物流分揀系統(tǒng)，系統(tǒng)上電后，上料傳感器SN檢測料槽有無物料，若料槽無料，上料傳感器輸出信號給 PLC，控制真空吸盤進(jìn)行上料，當(dāng)料槽有料時(shí)，上料傳感器輸出信號給 PLC，PLC控制輸送帶運(yùn)轉(zhuǎn)。圖21分揀裝置結(jié)構(gòu)示意圖它采用臺式結(jié)構(gòu)，有直流電機(jī)、氣缸、電磁閥、氣動減壓器、傳感器、PLC、氣體壓縮機(jī)、繼電器、電磁閥、氣壓指示等部件，可與各類氣源相連接。2 分揀系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)PLC控制分揀裝置涵蓋了PLC技術(shù)、氣動技術(shù)、傳感器技術(shù)等內(nèi)容，是實(shí)際工業(yè)現(xiàn)場生產(chǎn)設(shè)備的微縮模型。雖然在郵政系統(tǒng)外的其它行業(yè)，國內(nèi)對自動分揀系統(tǒng)的使用還非常少，但有關(guān)部門和企業(yè)正在為此做出不懈的努力。例如，隨著科技的日新月異，國內(nèi)的一些物流配送中心也開始結(jié)合自身特點(diǎn)、采用高技術(shù)含量的設(shè)備和系統(tǒng)來提高分揀配送效率。自動化設(shè)備和系統(tǒng)的價(jià)格問題也是另一個阻礙因素，小企業(yè)一般無力購進(jìn)高價(jià)設(shè)備。商品的條碼化、包裝的標(biāo)準(zhǔn)化等是自動化揀選系統(tǒng)得以順利運(yùn)行的保證，而在我國，由于商品包裝箱（指運(yùn)輸包裝）上基本沒有印刷條碼，商業(yè)系統(tǒng)至今尚沒有認(rèn)真研究過運(yùn)用自動分揀機(jī)。阻礙自動化揀選系統(tǒng)發(fā)展的因素有很多，有些則是與我國整個物流業(yè)存在的問題相一致的。與整個物料業(yè)的大環(huán)境相似，我國在分揀系統(tǒng)和技術(shù)方面相對發(fā)達(dá)國家還比較落后，人工作業(yè)的情況仍比較普遍，電子標(biāo)簽、RF技術(shù)等輔助揀選系統(tǒng)的生產(chǎn)和使用還不多，自動揀選系統(tǒng)更是寥寥無幾。物流機(jī)械化系統(tǒng)主要是各種物流設(shè)備的有效組合和配置，信息系統(tǒng)是分揀信息和控制信息等流動的載體，管理組織系統(tǒng)負(fù)責(zé)設(shè)備、人員的調(diào)度，控制系統(tǒng)總體的運(yùn)作模式?，F(xiàn)代物流配送中，高科技的應(yīng)用為作業(yè)效率和質(zhì)量的提高提供了堅(jiān)實(shí)的技術(shù)保證。雖然在多數(shù)的分揀系統(tǒng)中，某些作業(yè)環(huán)節(jié)還需要有人工的參與，但作業(yè)強(qiáng)度已越來越小，完全由機(jī)械完成分揀作業(yè)的自動分揀系統(tǒng)也應(yīng)運(yùn)而生。在這種系統(tǒng)中，書面文件的制作和查找、人工搬運(yùn)等浪費(fèi)了巨大的人力物力，作業(yè)效率低下， 顯然無法滿足現(xiàn)代化物流配送對速度和準(zhǔn)確性的高要求。此文就介紹了PLC在物流分揀系統(tǒng)中的應(yīng)用。 1概述隨著社會的不斷發(fā)展，市場的競爭也越來越激烈，因此各個企業(yè)都迫切地需要改進(jìn)技術(shù)，提高效率，尤其在需要進(jìn)行分揀及緩沖、傳送的單位，以往一直采用人工分揀的方法，效率低成本高。應(yīng)用PLC技術(shù)結(jié)合氣動、傳感器和位置控制等技術(shù)，設(shè)計(jì)不同類型物流的自動分揀控制系統(tǒng)。同時(shí)，只要根據(jù)不同的分揀對象，對本系統(tǒng)稍加修改即可實(shí)現(xiàn)要求。而且，分揀系統(tǒng)能靈活地與其他物流設(shè)備無縫連接，實(shí)現(xiàn)對物流實(shí)物流、物流信息流的分配和管理。針對上述問題，利用 PLC 技術(shù)設(shè)計(jì)了一種成本低，效率高的材料自動分揀裝置，在物流分揀過程中取得了較好的控制效果。由于全部采用機(jī)械自動作業(yè)，因此，分揀處理能力較大，分揀分類數(shù)量也較多。目前自動分揀已逐漸成為主流，因?yàn)樽詣臃謷菑呢浳镞M(jìn)入分揀系統(tǒng)送到指定的分配位置為止，都是按照人們的指令靠自動分揀裝置來完成的。關(guān)鍵詞：可編程控制器；分揀裝置；控制系統(tǒng)；組態(tài)軟件ABSTRACTPLC control is the most monly used industrial automation control method, its convenient control to withstand an adverse environment. PLC traditional relay control technology, puter and munication technologies are integrated specifically for industrial control and design, have strong function, mon flexible. This paper focuses the design of sorting system about automatic handling logistics. Familiar with the sorting system in the basis of the principle, according to certain sorting requirement to mitsubishi PLC as control core, configuration software for the monitoring software, bines pneumatic device, sensing technology，design the material sorting control system. Realization of automatic sorting handling products. The device is characteristic of high automation, design cost low,steady running, high precision, high efficiency and easy control. PLC control automatic handling logistics sorting system has great flexibility, To control the objects and control requirements of the increase or decrease, but in this system basis, according to demand slightly modify can be realized.Key Words：programmable logic controller；sorting device；control system；configuration saftware目 錄引言 11概述 2 2 22 分揀系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì) 4 物流分揀裝置工作過程概述 4 系統(tǒng)的技術(shù)要求 5 功能要求 5 系統(tǒng)的控制要求 53 控制系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì) 6 6 6 確定I/O點(diǎn)數(shù) 6 PLC的選擇 6 PLC輸入輸出點(diǎn)的確定 7 PLC輸入輸出點(diǎn)接線端子圖 8 84 控制系統(tǒng)的軟件部分 11 控制系統(tǒng)的流程圖設(shè)計(jì) 11 控制系統(tǒng)的程序設(shè)計(jì) 12 梯形圖編輯軟件 12 梯形圖的設(shè)計(jì) 13 程序的下載 155 氣動技術(shù) 16 氣動技術(shù)的概述和組成 16 氣動技術(shù)的發(fā)展趨勢 16 氣動控制的電路圖 17 氣動元件的選擇 176 物流分揀系統(tǒng)組態(tài)畫面及參數(shù)設(shè)置 21 組態(tài)軟件的簡介 21 組態(tài)控制畫面的設(shè)計(jì) 21 22 組態(tài)控制功能概述 257 控制系統(tǒng)的調(diào)試 26 硬件調(diào)試 26 軟件調(diào)試 26 整體調(diào)試 26結(jié) 論 27參考文獻(xiàn) 28致 謝 29外文翻譯 30天津職業(yè)技術(shù)師范大學(xué)2011屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)引言分揀是把很多貨物按品種從不同的地點(diǎn)和單位分配到所設(shè)置的場地的作業(yè)。系統(tǒng)具有自動化程度高、設(shè)計(jì)成本低、運(yùn)行穩(wěn)定、精度高、效率高、易控制的特點(diǎn)。
此文主要講述自動搬運(yùn)物流分揀系統(tǒng)。天津職業(yè)技術(shù)師范大學(xué)Tianjin University of Technology and Education畢 業(yè) 設(shè) 計(jì)專 業(yè)： 機(jī)械維修及檢測技術(shù)教育班級學(xué)號： 機(jī)檢0611 – 39號 學(xué)生姓名： 指導(dǎo)教師： 二〇一一年六月天津職業(yè)技術(shù)師范大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)自動搬運(yùn)物流分揀系統(tǒng)設(shè)計(jì)The design of sorting system about automatic handling logistics專業(yè)班級： 學(xué)生姓名： 指導(dǎo)教師： 學(xué) 院：機(jī)械工程學(xué)院2011年6月摘 要PLC控制是目前工業(yè)上最常用的自動化控制方法，由于其控制方便，能夠承受惡劣的環(huán)境。PLC將傳統(tǒng)的繼電器控制技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)和通信技術(shù)融為一體,專門為工業(yè)控制而設(shè)計(jì),具有功能強(qiáng)、通用靈活。在熟悉了分揀系統(tǒng)原理的基礎(chǔ)上，根據(jù)分揀任務(wù)要求，以三菱PLC為控制核心，Mcgs組態(tài)軟件為監(jiān)控軟件，結(jié)合氣動裝置、傳感技術(shù),設(shè)計(jì)出材料分揀控制系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的自動分揀搬運(yùn)。PLC控制的自動搬運(yùn)物流分揀系統(tǒng)具有很大的柔性，對控制對象和控制要求的增減, 可在本系統(tǒng)基礎(chǔ)上，根據(jù)需求稍加修改即可實(shí)現(xiàn)。按分揀的手段不同，可分為人工分揀、機(jī)械分揀和自動分揀。這種裝置是由接受分揀指示情報(bào)的控制裝置、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，把到達(dá)分揀位置的貨物送到別處的搬送裝置。隨著社會的不斷發(fā)展，市場的競爭也越來越激烈，因此各個生產(chǎn)企業(yè)都迫切地需要改進(jìn)生產(chǎn)技術(shù)，提高生產(chǎn)效率，尤其在需要進(jìn)行物流分揀的企業(yè)，以往一直采用人工分揀的方法，致使生產(chǎn)效率低，生產(chǎn)成本高，企業(yè)的競爭能力差，物流的自動分揀已成為企業(yè)的唯一選擇。物流分揀采用可編程控制器PLC 進(jìn)行控制，能連續(xù)、大批量地分揀貨物，分揀誤差率低且勞動強(qiáng)度大大降低，可顯著提高勞動生產(chǎn)率。 其設(shè)計(jì)采用標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化的組裝，具有系統(tǒng)布局靈活，維護(hù)、檢修方便等特點(diǎn)，受場地原因影響不大。PLC控制分揀裝置涵蓋了PLC技術(shù)、氣動技術(shù)、傳感器技術(shù)、位置控制技術(shù)等內(nèi)容，是實(shí)際工業(yè)現(xiàn)場生產(chǎn)設(shè)備的微縮模型。該系統(tǒng)的靈活性較強(qiáng)，程序開發(fā)簡單，可適應(yīng)進(jìn)行物流分揀的柔性生產(chǎn)線的需求。為解決上述問題，將PLC技術(shù)應(yīng)用到分揀裝置中用以提高生產(chǎn)效率降低生產(chǎn)成本是一個很好的途徑。最初的分揀系統(tǒng)是完全基于人力的作業(yè)系統(tǒng)，通過人工搜索、搬運(yùn)貨物來完成貨物的提取。隨著科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，分揀系統(tǒng)中開始運(yùn)用各種各樣的自動化機(jī)械設(shè)備，計(jì)算機(jī)控制技術(shù)和信息技術(shù)成為信息傳遞和處理的重要手段。機(jī)械化、自動化、智能化成為現(xiàn)代分揀系統(tǒng)的主要特點(diǎn)與發(fā)展趨勢。現(xiàn)代化的分揀系統(tǒng)逐漸成為物流機(jī)械化系統(tǒng)、信息系統(tǒng)以及管理組織系統(tǒng)的有機(jī)組合。計(jì)算機(jī)控制技術(shù)、信息技術(shù)以及物流自動化機(jī)械成為現(xiàn)代分揀系統(tǒng)的重要組成部分。總的來說，我國分揀系統(tǒng)的應(yīng)用呈現(xiàn)出集約化程度低、自動化系統(tǒng)和設(shè)備應(yīng)用范圍不廣泛的特點(diǎn)。物流標(biāo)準(zhǔn)化就是我國物流業(yè)長期關(guān)注的一個問題。另外，由于一個公司或企業(yè)往往無法左右整個行業(yè)的進(jìn)展，一些大3編號：時(shí)間：2021年x月x日書山有路勤為徑，學(xué)海無涯苦作舟頁碼：第47頁 共53頁企業(yè)傾向于開發(fā)適合自己業(yè)務(wù)特點(diǎn)的系統(tǒng)，這又進(jìn)一步造成了實(shí)際中接口的障礙。如今，國際競爭日益加劇，為了發(fā)展我國物流業(yè)，國內(nèi)的許多企業(yè)和政府部門也在做更大的努力，也已取得了一定的成效。在自動揀選技術(shù)和系統(tǒng)方面，自動分揀技術(shù)在20世紀(jì)70年代被引入國內(nèi)，我國的郵政系統(tǒng)最早并已多年使用自動分揀設(shè)備，并在長期的實(shí)踐中不斷創(chuàng)新、不斷進(jìn)步?？梢钥隙?，隨著物流大環(huán)境的逐步改善，自動分揀系統(tǒng)在我國流通領(lǐng)域一定會大有用武之地。 物流分揀裝置工作過程概述如圖21 所示為物流分揀裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。選用顏色識別傳感器及對不同