【正文】 月 28 日：繪制圖紙； IV 9 月 29 日：完成英文文獻翻譯； 10 月 20 日：答辯。 (6)按要求撰寫畢業(yè)設計說明書。 (4)設計 PLC 硬件系統(tǒng)。 (2)設計電氣控制原理圖。 (6)建議分揀顏色為：紅、綠、藍；建議分揀材料為：鐵、鋁、塑料。 (4)分揀出非金屬中某一顏色塊。 (2)分揀某一顏色塊。豎井式下料槽無料時，傳送帶運行一個行程自動停機。顏色傳感器檢測到非金屬材料黃色塊時，汽缸 3 動作將材料推下。其 工作過程為：通電狀態(tài)下，下料時，下料傳感器動作，傳送帶運行，電感傳感器檢測到鐵塊材料時，汽缸 1 動作將材料推下。 使學生掌握工業(yè)生產(chǎn)流水線中材料分揀控制系統(tǒng)的工作原理。石家莊鐵道學院畢業(yè)設計（論文） 材料分揀裝置的 PLC 控制系統(tǒng) Material sorting PLC control 2020 屆 石家莊鐵道學院成人教育 分院 (系 ) 專 業(yè) 電氣自動化應用 學 號 202024136 學生姓名 王旭宏 指導教師 劉東嵐 完成日期 2020年 10 月 30 日 II 畢業(yè)設計（論文）任務書 題目 材料分揀裝置的 PLC 控制系統(tǒng) 專業(yè) 電 氣技術(shù)應用 班級 電氣技師 10 班 學生姓名 王旭宏 承擔指導單位 石家莊鐵道學院成人分院 導師姓名 劉東嵐 導師職稱 一、設計題目 材料分揀裝置的 PLC 控制系統(tǒng) 二、設計目的 通過畢業(yè)設計培養(yǎng)學生綜合運用所學的基礎理論、基礎知識、基本技能進行分析和解決實際問題的能力。 使學生受到 PLC 系統(tǒng)開發(fā)的綜合訓練，達到能夠進行 PLC 系統(tǒng)設計和實施的目的。 三、設備概述及技術(shù)數(shù)據(jù) 材料分揀裝置工作過程概述 下圖為材料分揀裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。電容傳感器檢測到鋁塊材料時，汽缸 2 動作將材料推下。其它顏色非金屬材料塊被傳送到 SD 位置時，汽缸 4 動作將材料推下。 技術(shù)數(shù)據(jù) III 輸入電壓： AC200— 240V（帶保護地三芯插座） 消耗功率： 250W 環(huán)境溫度范圍： 5~40℃ 氣源：大于 且小于 四、設計要求 控制要 求： (1)分揀出金屬與非金屬。 (3)分揀出金屬中某一顏色塊。 (5)分揀出金屬中某一顏色塊和非金屬中某一顏色塊。 設計內(nèi)容： (1)根據(jù)分揀裝置工作過程設計功能表圖。 (3)進行 PLC 選型及 I/O 分配。 (5)設計 PLC 控制程序。 (7)繪制設計圖樣。 教研組主任簽字 時間 年 月 日 V 畢業(yè)設計（論文）開題報告 題目 材料分揀裝置的 PLC 控制系統(tǒng)設計 專業(yè) 電氣自動化應用 班級 電氣技師 10 班 姓名 王旭宏 一、選題背景及依據(jù)（簡述題目的研究背景，國內(nèi)外 研究現(xiàn)狀，列出主要參考文獻） 研究背景 ： 可編程序控制器（ PLC）是 20 世紀 60 年代以來發(fā)展極為迅速的一種新型工業(yè)控制裝置。 由于 PLC 應用向智能化和網(wǎng)絡化方向發(fā)展。 PLC 編程的特點； (1) 可靠性強，抗干擾能力強 高可靠性是電氣控制設備的關(guān)鍵性能。例如三菱公司生產(chǎn)的 F 系列 PLC 平均無故障時間高達 30 小時。從 PLC 的機外電路來說，使用 PLC 構(gòu)成控制系統(tǒng)，和同等規(guī)模的繼電器控制系統(tǒng)相比，電氣接線及開關(guān)接點已減少到數(shù)百以及數(shù)千分之一，故障也就大大降低。在應用軟件中，應用者還可以編入外圍器件的故障自診斷程序，使系統(tǒng)中除 PLC 以外的電路及設備也獲得故障自診斷保護。 (2) 配套齊全，功能完善，實用性強 PLC 發(fā)展到今天，已經(jīng)形成了大、中、小各種系列化產(chǎn)品。除了邏輯處理功能以外，現(xiàn)在的 PLC 大多具有完善的數(shù)據(jù)運算能力，可用于各種數(shù)字控制領域。 (3) 易學易用，深受工程技術(shù)人員的歡迎 PLC 作為通用工業(yè)控制計算機，是面向工礦企業(yè)的工控設備。梯形圖語言的圖形符號與表達方式和繼電器電路圖相當接近，只用 PLC 的少量開關(guān)量邏輯控制指令就可以方便的實現(xiàn)繼電器電路的功能。 (4) 系統(tǒng)的設計、建造工作量少，維護方便，容易改造 PLC 用存儲邏輯代替接線邏輯，大大減少了控制設備外部的接線 ，使控制系統(tǒng)設計及建造的周期大為縮短，同事維護也變得容易起來。 (5) 體積小，重量輕，能耗低 以超小型 PLC 為例，新近出產(chǎn)的品種底部尺寸小于 100mm，重量小于 150g，功耗僅數(shù)瓦。 參考文獻： (1) 陳其純 .可編程序控制器應用技術(shù)，高等教育出版社 2020 年 (2) 孫平 .可編程序控制器原理及應用，北京高等教育出版社 1999 年 (3) 張桂香 .電氣控制與 PLC 應用，化學工業(yè)出版社 2020 年 (4) 張運波 .工廠電氣控制技術(shù)，化學工業(yè)出版社 2020 年 (5) 余雷聲 .電氣控制與 PLC 應用，化學工業(yè)出版社 2020 年 (6) 王兆義 .小型可編程控制器使用技術(shù)，化學工業(yè)出版社 2020 年 (7) 張澤榮 .可編程控制器原理及應用，化學工業(yè)出版社 2020 年 (8) 李景學 .可編程控制器應用設計系統(tǒng)及方法，化學工業(yè)出版社 2020 年 (9) 田瑞庭 .可編程應用控制技術(shù)，化學工業(yè)出版社 1994 年 (10) 田效伍 .電氣控制與 PLC 應用技術(shù) ， 機械工業(yè)出版社 2020 年 (11) 常曉玲 .電氣控制系統(tǒng)與可編程控制器，機械工業(yè)出版社 2020 年 (12) 湯蘊繆 .電機學，機械工業(yè)出版社 1999 年 (13) 姚勇剛 .機電傳動與控制技術(shù)，北京輕工業(yè)出版社 2020 年 (14) 孫平 .可編程控制器原理，北京高等工業(yè)出版社 2020 年 (15) 常文平 .電氣控制與 PLC 原理及應用 西安電子科技大學出版 2020 年 二、主要設計（研究）思想、解決的關(guān)鍵問題、 擬采用的技術(shù)方案 、設計（研究）工作步驟 1．設計內(nèi)容 有內(nèi)置電源，有進步電動機、傳 送帶、汽缸、電磁閥、旋轉(zhuǎn)編碼器、氣體壓縮機、濾清器、氣壓指示等部件。 設計思想 系統(tǒng)利用各種傳感器對待測材料進行檢測并分類。如果被某種傳感器測中，通過相應的氣動裝置將 VII 其推入料箱；否則，繼續(xù)前進。 三、畢業(yè)設計（論文）工作進度安排 9 月 1 日 — 9 月 10 日 ：熟悉設計內(nèi)容、要求、任務；收集與設計相關(guān)的論文、資料，方案論證與選擇； 9 月 11 日 — 9 月 15 日：初步完成系統(tǒng)框圖設計，完成系統(tǒng)配置與選型； 9 月 15 日 — 9 月 20 日：完善系統(tǒng)硬件電路設計； 9 月 20 日 — 9 月 23 日：繪制軟件框圖、編寫梯形圖及梯形圖調(diào)試； 9 月 23 日 — 9 月 25 日：撰寫畢業(yè)設計說明書； 9 月 26 日 — 9 月 27 日：繪制圖紙； VIII 9 月 27 日 — 9 月 30 日：答辯。 PLC 以其體積小、功能齊全、價格低廉和可靠性高等方面具有獨特的優(yōu)點，在各個領域獲得了廣泛應用。如何 在 PLC 自動控制領域充分發(fā)揮PLC 的優(yōu)勢，是目前自動控制學科的重要課題之一。論文首先敘述了 PLC 的材料分揀裝置的發(fā)展背景、現(xiàn)狀和發(fā)展方向。 本文詳細敘述了一種基于 PLC 的材料分揀裝置設計及自動控制編程，以及怎樣通過 PLC 程序設計來實現(xiàn)材料分揀和自動控制。 關(guān)鍵詞： PLC；材料分揀；自動控制；傳感器 II ABSTRACT With the rapid development of science and technology, modern industrial control systems bee more plicated, the traditional control of science is facing new challenges. PLC with its small size, fullfeatured, low cost and high reliability has unique advantages, in various fields has been applied widely. The use of PLC control system greatly improved the reliability and automation level, providing a more reliable production and protection. How to give full play to PLC automatic control advantages, is an important subject in one of the automatic control. This topic is in this context, the surrounding material sorting device based on PLC design of a study. Paper first describes the material sorting device PLC backs the development, current status and future directions. Then, show the work of PLC control system for automatic sorting principle and the difference between traditional relays. This paper describes the material sorting based on PLC control device design and programming, PLC programming and how to achieve by material sorting and automatic control. The circuit structure is simple, less investment (transformation of existing facilities can be used), sorting system is not only a high degree of automation, but also changes with the online features, flexibility, accurate data acquisition system with high reliability and system cost low. Keywords: PLC； material sorting； automatic control； sensor III 目 錄 摘 要 .................................................................. I Abstract .................................................................. II 第 1 章 緒 論 ......................................................... 1 PLC 材料分揀裝置的研究 背景 .......................................... 1 PLC 材料分揀系統(tǒng)的現(xiàn)狀 .............................................. 1 PLC 材料分揀系統(tǒng)的發(fā)展方向 .......................................... 1 系統(tǒng)集成 ......................................................... 2 工藝創(chuàng)新 ......................................................... 2 自動分撿機 ....................................................... 2 第 2 章 PLC 材料分揀系統(tǒng)的硬件設計 ........................................ 4 PLC 自動分揀控制系統(tǒng)工作原理 ........................................ 4 系統(tǒng)的硬件配置