自動化PLC物料分揀系統(tǒng)課程設計報告.doc

《plc綜合實訓》課程實驗報告 題目:PLC物料分揀課程設計實驗報告 張 三 峰 院 系：機電工程系 專 業(yè)：12級自動化 PLC物料分揀課程設計實驗報告 一、PLC物料分揀簡介 自動分揀正是自動化中的一個必不可的部分，而PLC控制分揀裝置以其成本低，效率高的優(yōu)點，已經成為主流，他可以根據設定的程序無人的，高效的工作，維護費用極少。由于全部采用機械自動化作業(yè)，因此，分揀處理能力較大，分揀分類數(shù)量也較多。節(jié)省了大量的人力勞動，減少了企業(yè)的額外支出，是企業(yè)節(jié)省成本最好的方法。 PLC在材料分揀系統(tǒng)中的應用，使物料自動分揀裝置系統(tǒng)成本低、效率高。以PLC 為主控制器,結合氣動裝置、傳感技術、位置控制等技術，實現(xiàn)現(xiàn)場控制產品的自動分揀， 系統(tǒng)具有自動化程度高、運行穩(wěn)定、精度高、易控制的特點,可根據不同對象,稍加修改本系統(tǒng)即可實現(xiàn)不同的要求。 二、材料分揀裝置結構及總體設計 2．1 分揀裝置的結構 物料分揀裝置的結構，如圖1-1 所示。 圖1-1 材料分揀裝置結構示意圖 PLC控制分揀裝置采用臺式結構，內置電源，有交流電機、汽缸、電磁閥、旋轉編碼等裝置，還有氣動減壓器、濾清器、氣壓指示等部件可與氣源相連接。 選用顏色識別傳感器、電容式和電感式傳感器對不同的物料進行識別。 下料傳感器SN采用光電傳感器，用來檢測料槽有無物物料。 2．2 物料分揀的實現(xiàn)過程 上電后若無料，輸送帶運轉一個周期后自動停止等待下料；當料槽有料時，下料傳感器輸出信號給 PLC，PLC 控制輸送帶繼續(xù)運轉，同時控制氣動閥5進行下料，每次下料時間間隔可以進行調整。物料由傳送帶運送，依次經過不同的傳感器，經過編程實現(xiàn)不同的物料由相應的傳感器檢測出，再觸發(fā)相應的汽缸，將物料推到相應的位置或運到相應的位置。 SA為電感傳感器可對金屬物料，由 PLC 控制氣動閥 1 動作選出該物料；SB為電容傳感器，當檢測出物料為鋁質物料時， PLC控制氣動閥 2 動作選出該物料； SC 為顏色傳感器，當檢測出物料的顏色為待檢測顏色時，PLC 控制氣動閥 3 動作選出該物料。 當系統(tǒng)采用旋轉編碼器定位或采用定時器定位時物料可由氣動閥4推出物料。硬件系統(tǒng)框圖如圖2-1所示。 氣缸1～5都有前后后兩個位置傳感器，其結構為霍爾結構。 圖2-1 硬件系統(tǒng)框圖 三、設計任務書題目要求和功能的實現(xiàn) 本次課程設計不是全面系統(tǒng)設計，而僅僅是要求對部分功能的實現(xiàn)。 系統(tǒng)的設計要求主要包括功能要求和控制要求，進行設計之前，首先應分析對控制對象的要求。根據控制項目二十提出的設計任務與要求是： ①任務：物料分揀。 ②控制要求：在投入一物料后，皮帶啟動，由旋轉編碼器定位，物料傳送到指定位置后，由推料桿出。 功能的實現(xiàn)：電機作為執(zhí)行機構用于帶動傳輸帶輸送物料前行，與旋轉編碼器連接在一起?？梢酝ㄟ^控制脈沖個數(shù)，來控制角位移量，從而達到準確定位的目的。通過PLC的高速計數(shù)器C235對來自X0的高速脈沖計數(shù)來實現(xiàn)定位控制。（高速計數(shù)器有固定的輸入端） 四、PLC的選擇和I/O分配表 4．1 PLC的的選擇 根據I/O點數(shù)和控制負載要求選擇PLC的型號為FX1S—36MR可滿足要求。 4.2 I/O分配表 4.2.1 輸入部分（15個點） SBW1前定位 X1 SFW1后定位 X6 SBW2前定位 X2 SFW2后定位 X7 SBW3前定位 X3 SFW3后定位 X10 SBW4前定位 X4 SFW4后定位 X11 SBW5前定位 X5 SFW5后定位 X12 光電肪沖輸出 X0 SA X13 SB X14 SC X15 4.2.2輸出部分（6個點） 電機M Y0 氣缸YV1 Y1 氣缸YV2 Y2 氣缸YV3 Y3 氣缸YV4 Y4 氣缸YV5 Y5 五、系統(tǒng)硬件連接圖 根據I/O分配表畫出電路接線圖如下：另外注意FX1S型的PLC是需要另外接電源的，本實驗裝置接開關電源的“+”接“+”和COM接“-”。 圖5-1 電路接線圖 六、步進梯形圖程序 七、上機調試步驟和注意事項 在PLC軟硬件設計完成后，應進行調試工作。因為在程序設計過程中，難免會有疏漏的地方，因此在將PLC連接到現(xiàn)場設備之前，必需進行軟件測試，以排除程序中的錯誤，同時也為整體調試打好基礎，縮短整體調試的周期。另外，一些硬件如傳感器等，在使用前，也需事先調試好。 7．1 軟件調試 先進行軟件模擬，看動作符不符合要求。 7．2 硬件調試看各傳感器靈不靈敏。動作位置對不對?？锤鳉飧仔谐淌欠穹弦?。 7．3 聯(lián)合調試 7．3．1．在程序裝入前要清內存。 7．3．2．在程序的最前面要插一條區(qū)間復位指令,不然會出錯。 7．3．3 對行程的調試，改變C235的設定值，進而調整行程的遠近，得出的結論是高速計數(shù)器的設定值在350左右，正好將物料從第四個出口推出。 八、總結 物料分揀采用可編程控制器PLC 進行控制，能連續(xù)、大批量地分揀貨物，分揀誤差率低且勞動強度大大降低，可顯著提高勞動生產率。而且，分揀系統(tǒng)能靈活地與其他物流設備無縫連接，實現(xiàn)對物料實物流、物料信息流的分配和管理，具有廣泛的應用前景。 通過對PLC物料分揀進行控制課程設計和實踐。學會了對高速計數(shù)指令的應用，對電機的運動位置控制方式也有進一步的了解，經過此次的學習，對PLC工業(yè)控制有了更深的理解?！? 　我的憂傷，是滲透骨髓里的，即使吃大劑量的詩歌補藥、喝什么樣的心靈雞湯，都已喚不回身體里、生命中的陽光。所以，我的愛，如果你又看到了我的文字，如果這些文字里依然充滿著泣血，濕濕顫抖的哭泣，請你原諒我。因為，你就是我，只有在你面前，我可以卸掉偽裝堅強的面具。撲在你的懷里，大聲的哭泣，如果沒有了你，心就會沒有熱度，變成僵硬的死掉。我也早已沒有了生命 　　剛從死亡里，我又回到了現(xiàn)實，窗外飄起雪花。我又開始呆呆地望著雪，傻傻地跟電腦的屏幕頭像的你，談一場生死相依中，你我牽手的虛擬愛情。多么可悲，現(xiàn)實終歸現(xiàn)實。我又開始行騙自己 　　我突然害怕走進墳墓，突然恐懼死亡，因為死亡來臨。連這點可憐的虛擬愛情，也將是煙消云散。 　　絕望的時候會想，泣血和流淚如果不讓你看見多好，可我還是以文字方式，讓你看見。因為你已變成了我，我的影子。如果有一天，我永遠的無音信，親愛的，你就當我這世界從來沒有來過。來過的，只有我為你用一滴滴淚，一滴滴血，輕輕研成的心墨，而寫下的詩歌。 　　忽然很想你，想一場桃花雨 　　我的憂傷，是滲透骨髓里的，即使吃大劑量的詩歌補藥、喝什么樣的心靈雞湯，都已喚不回身體里、生命中的陽光。所以，我的愛，如果你又看到了我的文字，如果這些文字里依然充滿著泣血，濕濕顫抖的哭泣，請你原諒我。因為，你就是我，只有在你面前，我可以卸掉偽裝堅強的面具。撲在你的懷里，大聲的哭泣，如果沒有了你，心就會沒有熱度，變成僵硬的死掉。我也早已沒有了生命 　　剛從死亡里，我又回到了現(xiàn)實，窗外飄起雪花。我又開始呆呆地望著雪，傻傻地跟電腦的屏幕頭像的你，談一場生死相依中，你我牽手的虛擬愛情。多么可悲，現(xiàn)實終歸現(xiàn)實。我又開始行騙自己 　　我突然害怕走進墳墓，突然恐懼死亡，因為死亡來臨。連這點可憐的虛擬愛情，也將是煙消云散。 　　絕望的時候會想，泣血和流淚如果不讓你看見多好，可我還是以文字方式，讓你看見。因為你已變成了我，我的影子。如果有一天，我永遠的無音信，親愛的，你就當我這世界從來沒有來過。來過的，只有我為你用一滴滴淚，一滴滴血，輕輕研成的心墨，而寫下的詩歌。 　　忽然很想你，想一場桃花雨