物流自動(dòng)化課程設(shè)計(jì)

1、學(xué) 號(hào)： 0121018700306課 程 設(shè) 計(jì) 題 目物流自動(dòng)化控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)學(xué) 院物流學(xué)院專 業(yè)物流工程班 級(jí)行政1001班姓 名徐宏華指導(dǎo)教師朱宏輝2014年1月8日武漢理工大學(xué)物流自動(dòng)化系統(tǒng)設(shè)計(jì)與應(yīng)用課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)課程設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)學(xué)生姓名： 徐宏華 專業(yè)班級(jí)： 物流行政1001班 指導(dǎo)教師： 朱宏輝 工作單位： 物流學(xué)院 題 目: 物流自動(dòng)化控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) 初始條件：1.編程環(huán)境：Step7v5.5軟件2.PLC型號(hào)：西門子公司S7系列，S7-300 3.物流自動(dòng)化系統(tǒng)設(shè)計(jì)與應(yīng)用的相關(guān)資料指導(dǎo)書(shū) 4.仿真環(huán)境：S7-PLCSIM目的與要求: 鞏固學(xué)生在課程學(xué)習(xí)中所掌握的物流自動(dòng)

2、化系統(tǒng)設(shè)計(jì)理論和技術(shù)方面的基本知識(shí)，通過(guò)對(duì)給定條件的物流自動(dòng)化系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、分析和調(diào)試，培養(yǎng)本專業(yè)學(xué)生的創(chuàng)新能力、綜合實(shí)踐能力和工程能力。因此，要求學(xué)生廣泛收集和查閱相關(guān)技術(shù)資料，運(yùn)用物流自動(dòng)化系統(tǒng)設(shè)計(jì)的基本理論和方法，獨(dú)立、系統(tǒng)、全面地完成所選課程設(shè)計(jì)項(xiàng)目的基本內(nèi)容，撰寫(xiě)相應(yīng)的設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)，并參加課程設(shè)計(jì)答辯。時(shí)間安排：十七周·十八周指導(dǎo)教師簽名： 年 月 日系主任（或責(zé)任教師）簽名： 年 月 日本科生課程設(shè)計(jì)成績(jī)?cè)u(píng)定表姓 名徐宏華性 別男專業(yè)、班級(jí)物流行政1001班課程設(shè)計(jì)題目：物流自動(dòng)化控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)課程設(shè)計(jì)答辯或質(zhì)疑記錄：成績(jī)?cè)u(píng)定依據(jù)：最終評(píng)定成績(jī)（以優(yōu)、良、中、及格、不及格

3、評(píng)定）指導(dǎo)教師簽字： 年 月 日目錄摘要0第一章 生產(chǎn)物流系統(tǒng)11.1生產(chǎn)物流系統(tǒng)11.2 生產(chǎn)物流系統(tǒng)的設(shè)計(jì)任務(wù)要求21.2.1功能要求2第二章 分揀合流模塊32.1 分揀合流模塊的原理32.2分揀合流模塊的控制要求4第三章 控制系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)43.1系統(tǒng)硬件組態(tài)拓?fù)鋱D43.2PROFIBUSDP總線技術(shù)53.3DP的組站63.4系統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu)圖63.5 PLC的I/O地址分配73.3 PLC外部接線圖83.4 其他設(shè)備9第四章 控制系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)104.1控制系統(tǒng)順序流程圖設(shè)計(jì)104.2控制系統(tǒng)的程序設(shè)計(jì)11第五章 控制系統(tǒng)的調(diào)試175.1 軟件的調(diào)試175.2 總體的調(diào)試17結(jié)論18參考

4、資料書(shū)19摘要 本次課程設(shè)計(jì)主要研究的是基于PLC的物流自動(dòng)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)，PLC控制是目前工業(yè)上最常用的自動(dòng)化控制方法，由于其控制方便，能夠承受惡劣的環(huán)境，因此，在工業(yè)上優(yōu)于單片機(jī)的控制。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、可靠性高、環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng)、編程簡(jiǎn)單、使用方便以及體積小、重量輕、功耗低等一系列優(yōu)點(diǎn),因此在工業(yè)上的應(yīng)用越來(lái)越廣泛。 本文主要講述PLC在物流自動(dòng)化控制系統(tǒng)中的應(yīng)用，利用可編程控制器( PLC) ,設(shè)計(jì)成本低、效率高的材料自動(dòng)合流、分揀裝置。以PLC 為主控制器,結(jié)合氣動(dòng)裝置、傳感技術(shù)等技術(shù),現(xiàn)場(chǎng)控制產(chǎn)品的自動(dòng)

5、合流分揀。系統(tǒng)具有自動(dòng)化程度高、運(yùn)行穩(wěn)定、精度高、易控制的特點(diǎn)。 關(guān)鍵詞: 可編程控制器，合流分揀裝置，控制系統(tǒng)，傳感器第1章 生產(chǎn)物流系統(tǒng)1.1生產(chǎn)物流系統(tǒng) 下圖為某單位生產(chǎn)物流系統(tǒng)的布局結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖，全部輸送節(jié)點(diǎn)均為水平輸送。該系統(tǒng)生產(chǎn)10種不同產(chǎn)品，輸送過(guò)程中使用專用托盤(pán)。相關(guān)節(jié)點(diǎn)意義及其基本參數(shù)見(jiàn)圖1下注釋。圖1 生產(chǎn)物流系統(tǒng)布局注1：-：10種不同的產(chǎn)品；A1-A10：分別對(duì)10種不同產(chǎn)品進(jìn)行排序和定位，以便后續(xù)工序處理；H1-H3：表示3個(gè)合流裝置；Z1-Z5：表示5個(gè)不同加工工序；F1：成品檢測(cè)工序；F2：包裝工序；F3：打標(biāo)工序輸送機(jī)1分揀區(qū)1A1A2A3A4A5A6A7A8A9A

6、10分揀區(qū)2H1H2H3Z1Z2Z3Z4Z5F1F2F3緩沖區(qū)2次品合格品注2：設(shè)A1-A10處均具有14 CPM的最大服務(wù)能力；設(shè)Z1-Z5處均具有20 CPM的最大服務(wù)能力；設(shè)F1處具有100 CPM的服務(wù)能力；F2處每20件產(chǎn)品作為一個(gè)包裝，具有10 CPM的服務(wù)能力；F3處具有20 CPM的服務(wù)能力注3：CPM：表示每分鐘處理產(chǎn)品的件數(shù)鋸齒合流緩沖區(qū)1輸送機(jī)2 本系統(tǒng)內(nèi)置電源，有步進(jìn)電機(jī)、輸送機(jī)（皮帶輸送機(jī)與輥?zhàn)虞斔蜋C(jī)）、單作用氣壓缸、電磁閥、傳感器等部件。選用相應(yīng)的傳感器對(duì)不同的產(chǎn)品進(jìn)行檢測(cè)掃描。將傳感器分別固定在相應(yīng)的位置上，進(jìn)而控制其他的裝置。實(shí)現(xiàn)物流系統(tǒng)的自動(dòng)化控制。1.2 生

7、產(chǎn)物流系統(tǒng)的設(shè)計(jì)任務(wù)要求 該系統(tǒng)分為合流輸送模塊，分揀河流模塊，加工運(yùn)輸模塊，分揀配送模塊。系統(tǒng)通電后,首先啟動(dòng)輸送機(jī)1，10種不同產(chǎn)品從10個(gè)支流經(jīng)過(guò)疾馳河流按照從1到10的順序流出,經(jīng)過(guò)分揀區(qū)1的分揀，再由A1-A10對(duì)10種產(chǎn)品進(jìn)行排序和定位，以便后續(xù)工序的處理，分別經(jīng)過(guò)H1、H2、H3合流裝置，傳感器檢測(cè)到1-4號(hào)產(chǎn)品到達(dá)Z1工序時(shí)，開(kāi)始加工，加工5秒后完成。傳感器檢測(cè)到5-8號(hào)產(chǎn)品到達(dá)Z2工序時(shí)，開(kāi)始加工，加工5秒后完成。傳感器檢測(cè)到9-10號(hào)產(chǎn)品到達(dá)Z4工序時(shí)，開(kāi)始加工，加工10秒后完成。傳感器檢測(cè)到由Z1，Z2過(guò)來(lái)的產(chǎn)品到達(dá)Z3工序時(shí)，開(kāi)始加工，加工15秒后完成。傳感器檢測(cè)到由Z

8、3、Z4過(guò)來(lái)的產(chǎn)品到達(dá)Z1工序時(shí)，開(kāi)始加工，加工5秒后成品完成。F1的檢測(cè)傳感器檢測(cè)到不合格品，氣缸動(dòng)作將其推出，合格品順利通過(guò)。F2的計(jì)時(shí)器記錄合格品達(dá)20個(gè)時(shí)，把這20個(gè)合格品包裝成一個(gè)。傳感器檢測(cè)到產(chǎn)品到達(dá)F3時(shí)，對(duì)其進(jìn)行打標(biāo)。最后經(jīng)過(guò)分揀區(qū)2分揀配送到東南西北四個(gè)方向。1.2.1功能要求（1）：十種不同的產(chǎn)品同時(shí)到達(dá)鋸齒合流入口輸送，沒(méi)過(guò)三秒的時(shí)間下一批產(chǎn)品到達(dá)進(jìn)入輸送機(jī)。（2）A1A4：實(shí)現(xiàn)將從輸送機(jī)輸送過(guò)來(lái)的產(chǎn)品10，9，8，7號(hào)分揀并進(jìn)行排序和定位。（3）A5A8：實(shí)現(xiàn)將從輸送機(jī)輸送過(guò)來(lái)的產(chǎn)品6，5，4，3號(hào)分揀并進(jìn)行排序和定位。（4）A9A10：實(shí)現(xiàn)將從輸送機(jī)輸送過(guò)來(lái)的產(chǎn)品2，

9、1號(hào)分揀并進(jìn)行排序和定位。（5）H1：實(shí)現(xiàn)將A1A4下來(lái)的產(chǎn)品進(jìn)行合流輸送至Z1工序。（6）H2：實(shí)現(xiàn)將A5A8下來(lái)的產(chǎn)品進(jìn)行合流輸送至Z2工序。（7）H3：實(shí)現(xiàn)將A9A10下來(lái)的產(chǎn)品進(jìn)行合流輸送至Z4工序。（8）Z1：實(shí)現(xiàn)將從H1合流裝置過(guò)來(lái)的4個(gè)產(chǎn)品加工成1個(gè)產(chǎn)品。（9）Z2：實(shí)現(xiàn)將從H2合流裝置過(guò)來(lái)的4個(gè)產(chǎn)品加工成1個(gè)產(chǎn)品。（10）Z3：實(shí)現(xiàn)將從Z1、Z2工序過(guò)來(lái)的4個(gè)產(chǎn)品加工成1個(gè)產(chǎn)品。（11）Z4：實(shí)現(xiàn)將從H3合流裝置過(guò)來(lái)的2個(gè)產(chǎn)品加工成1個(gè)產(chǎn)品。（12）Z5：實(shí)現(xiàn)將從Z3、Z4工序過(guò)來(lái)的4個(gè)產(chǎn)品加工成1個(gè)產(chǎn)品。（13）F1：對(duì)成品進(jìn)行檢測(cè)剔出次品。（14）F2：將20個(gè)合格品包裝成

10、1個(gè)。（15）F3：給產(chǎn)品打標(biāo)。第2章 分揀合流模塊2.1 分揀合流模塊的原理圖2 分揀合流模塊2.2分揀合流模塊的控制要求1. 分揀模塊系統(tǒng)利用傳感器對(duì)待測(cè)產(chǎn)品進(jìn)行分揀分類并合流。當(dāng)產(chǎn)品進(jìn)入輸送系統(tǒng)，經(jīng)過(guò)緩沖區(qū)后到達(dá)相應(yīng)的傳感器檢測(cè)區(qū)接受檢測(cè)。當(dāng)被對(duì)應(yīng)的傳感器測(cè)中時(shí)，通過(guò)控制相應(yīng)的啟動(dòng)裝置將其推入分揀軌道。否則，產(chǎn)品繼續(xù)前行直至完成分揀任務(wù)。（1）系統(tǒng)通電后，輸送機(jī)啟動(dòng)，帶動(dòng)傳送帶傳送產(chǎn)品向前運(yùn)行（2）當(dāng)10號(hào)傳感器檢測(cè)到10號(hào)產(chǎn)品時(shí)，推氣缸1運(yùn)動(dòng)（3）當(dāng)9號(hào)傳感器檢測(cè)到10號(hào)產(chǎn)品時(shí)，推氣缸2運(yùn)動(dòng)（4）當(dāng)8號(hào)傳感器檢測(cè)到10號(hào)產(chǎn)品時(shí)，推氣缸3運(yùn)動(dòng)（5）當(dāng)7號(hào)傳感器檢測(cè)到10號(hào)產(chǎn)品時(shí)，推氣缸4

11、運(yùn)動(dòng)（6）當(dāng)6號(hào)傳感器檢測(cè)到10號(hào)產(chǎn)品時(shí)，推氣缸5運(yùn)動(dòng)（7）當(dāng)5號(hào)傳感器檢測(cè)到10號(hào)產(chǎn)品時(shí)，推氣缸6運(yùn)動(dòng)（8）當(dāng)4號(hào)傳感器檢測(cè)到10號(hào)產(chǎn)品時(shí)，推氣缸7運(yùn)動(dòng)（9）當(dāng)3號(hào)傳感器檢測(cè)到10號(hào)產(chǎn)品時(shí)，推氣缸8運(yùn)動(dòng)（10）當(dāng)2號(hào)傳感器檢測(cè)到10號(hào)產(chǎn)品時(shí)，推氣缸9運(yùn)動(dòng)（11）當(dāng)1號(hào)傳感器檢測(cè)到10號(hào)產(chǎn)品時(shí)，推氣缸10運(yùn)動(dòng)（12）氣缸運(yùn)行應(yīng)有動(dòng)作限位保護(hù)2. 合流模塊系統(tǒng)中，產(chǎn)品進(jìn)入分揀軌道后被擋板擋住，在相應(yīng)的位置有傳感器。（1）合流H1前的傳感器同時(shí)掃描A1A4軌道上的10，9，8，7號(hào)產(chǎn)品，如果都有，則發(fā)送信號(hào)至工序Z1，工序Z1判定是否工作，未工作時(shí)，則發(fā)送信號(hào)返回至擋板H1進(jìn)而控制擋板H1打開(kāi)，產(chǎn)

12、品合流輸送至Z1。（2）合流H2前的傳感器同時(shí)掃描A5A8軌道上的6，5，4，3號(hào)產(chǎn)品，如果都有，則發(fā)送信號(hào)至工序Z2，工序Z2判定是否工作，未工作時(shí)，則發(fā)送信號(hào)返回至擋板H2進(jìn)而控制擋板H2打開(kāi)，產(chǎn)品合流輸送至Z2。（3）合流H3前的傳感器同時(shí)掃描A9A10軌道上的2，1號(hào)產(chǎn)品，如果都有，則發(fā)送信號(hào)至工序Z4，工序Z4判定時(shí)否工作，未工作時(shí)，則發(fā)送信號(hào)返回至擋板H3進(jìn)而控制擋板H3打開(kāi)，產(chǎn)品合流輸送至Z4。第3章 控制系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì) 系統(tǒng)硬件組態(tài)以連接網(wǎng)絡(luò)PROFIBUS-DP總線連接器為基礎(chǔ)。3.1系統(tǒng)硬件組態(tài)拓?fù)鋱D 自動(dòng)化任務(wù)分為多臺(tái)PLC控制的若干個(gè)子任務(wù)，這些子任務(wù)分別用幾臺(tái)CPU獨(dú)

13、立地和有效的進(jìn)行處理，這些CPU在DP網(wǎng)絡(luò)中作DP主站和智能從站。主站和從站之間的數(shù)據(jù)交換式由PLC的操作系統(tǒng)周期性自動(dòng)完成的，用戶必須對(duì)主站和從站之間的通訊連接和用于數(shù)據(jù)交換的地址區(qū)域組態(tài)。這種通訊方式成為主/從通訊簡(jiǎn)稱MS方式。DP主站不是直接訪問(wèn)智能從站的物理I/O區(qū)，而是通過(guò)從站組態(tài)時(shí)指定的通訊雙方的I/O區(qū)來(lái)交換數(shù)據(jù)，因此該I/O區(qū)不能占用分配給I/O模塊的物理I/O地址區(qū)。圖3 拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)圖3.2PROFIBUSDP總線技術(shù) PROFIBUS-DP：是一種高速低成本通信，用于設(shè)備級(jí)控制系統(tǒng)與分散式I/O 的通信。使用PROFIBUS-DP 可取代辦24VDC 或4-20mA 信號(hào)傳輸

14、。PROFIBUS-DP 用于現(xiàn)場(chǎng)層的高速數(shù)據(jù)傳送。主站周期地讀取從站的輸入信息并周期地向從站發(fā)送輸出信息?？偩€循環(huán)時(shí)間必須要比主站（PLC）程序循環(huán)時(shí)間短。除周期性用戶數(shù)據(jù)傳輸外，PROFIBUS-DP 還提供智能化現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備所需的非周期性通信以進(jìn)行組態(tài)、診斷和報(bào)警處理。總線上最多可連接126 個(gè)站點(diǎn)。系統(tǒng)配置的描述包括：站數(shù)、站地址、輸入/輸出地址、輸入/輸出數(shù)據(jù)格式、診斷信息格式及所使用的總線參數(shù)。 每個(gè)PROFIBUS-DP 系統(tǒng)可包括以下三種不同類型設(shè)備：（1）一級(jí)DP 主站（DPM1）：一級(jí)DP 主站是中央控制器，它在預(yù)定的信息周期內(nèi)與分散的站（如DP 從站）交換信息。典型的DPM1

15、 如PLC 或PC。(2)二級(jí)DP 主站（DPM2）：二級(jí)DP 主站是編程器、組態(tài)設(shè)備或操作面板，在DP 系統(tǒng)組態(tài)操作時(shí)使用，完成系統(tǒng)操作和監(jiān)視目的。(3) DP 從站：DP 從站是進(jìn)行輸入和輸出信息采集和發(fā)送的外圍設(shè)備（I/O 設(shè)備、驅(qū)動(dòng)器、HMI、閥門等）。 PROFIBUS-DP 構(gòu)成的系統(tǒng)為：(1)單主站系統(tǒng)：在總線系統(tǒng)的運(yùn)行階段，只有一個(gè)活動(dòng)主站。(2)多主站系統(tǒng)：總線上連有多個(gè)主站。這些主站與各自從站構(gòu)成相互獨(dú)立的子系統(tǒng)。每個(gè)子系統(tǒng)包括一個(gè)DPM1、指定的若干從站及可能的DPM2 設(shè)備。任何一個(gè)主站均可讀取DP 從站的輸入/輸出映象，但只有一個(gè)DP 主站允許對(duì)DP 從站寫(xiě)入數(shù)據(jù)。3

16、.3DP的組站(1)組態(tài)DP主站和PROFIBUS網(wǎng)絡(luò)(2)組態(tài)SIMATIC 300(2)、SIMATIC 300(3)、SIMATIC 300(4)、SIMATIC 300(5)4個(gè)智能從站，設(shè)置其PROFIBUS DP地址分別為3、4、5、6， 連接到PROFIBUS (1)網(wǎng)絡(luò)中，同時(shí)設(shè)置工作模式為從站。(3)將SIMATIC 300(1)、SIMATIC 300(2)、SIMATIC 300(3)、SIMATIC 300(4)、SIMATIC 300(5)這4個(gè)DP智能從站連接到DP主站系統(tǒng)(4)主站與從站的主從通訊設(shè)置主-從通訊的輸入/輸出地址區(qū)，即通訊的數(shù)據(jù)接收緩沖區(qū)和數(shù)據(jù)發(fā)送緩

17、沖區(qū)。 從站1的“DP從站屬性”對(duì)話框中的組態(tài)的選項(xiàng)卡的第1行表示從站（地址為3）的通信伙伴（即主站地址2）用QB100-QB101發(fā)送數(shù)據(jù)到從站（本地）的IB100-IB101(通訊長(zhǎng)度1個(gè)字)；組態(tài)的選項(xiàng)卡的第2行表示從站（本地）用QB100-QB101發(fā)送數(shù)據(jù)到主站的IB100-IB101(通訊長(zhǎng)度1個(gè)字)。 從站2的“DP從站屬性”對(duì)話框中的組態(tài)的選項(xiàng)卡的第1行表示從站（地址為4）的通信伙伴（即主站地址2）用QB110-QB111發(fā)送數(shù)據(jù)到從站（本地）的IB110-IB111(通訊長(zhǎng)度1個(gè)字)；組態(tài)的選項(xiàng)卡的第2行表示從站（本地）用QB110-QB111發(fā)送數(shù)據(jù)到主站的IB110-IB

18、111(通訊長(zhǎng)度1個(gè)字)。 從站3的“DP從站屬性”對(duì)話框中的組態(tài)的選項(xiàng)卡的第1行表示從站（地址為5）的通信伙伴（即主站地址2）用QB120-QB121發(fā)送數(shù)據(jù)到從站（本地）的IB120-IB121(通訊長(zhǎng)度1個(gè)字)；組態(tài)的選項(xiàng)卡的第2行表示從站（本地）用QB120-QB121發(fā)送數(shù)據(jù)到主站的IB120-IB121(通訊長(zhǎng)度1個(gè)字)。 從站4的“DP從站屬性”對(duì)話框中的組態(tài)的選項(xiàng)卡的第1行表示從站（地址為6）的通信伙伴（即主站地址2）用QB130-QB131發(fā)送數(shù)據(jù)到從站（本地）的IB130-IB131(通訊長(zhǎng)度1個(gè)字)；組態(tài)的選項(xiàng)卡的第2行表示從站（本地）用QB130-QB131發(fā)送數(shù)據(jù)到主

19、站的IB130-IB131(通訊長(zhǎng)度1個(gè)字)。3.4系統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu)圖設(shè)計(jì)系統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu)框圖，如圖4所示圖4 系統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu)圖3.5 PLC的I/O地址分配根據(jù)所選的PLC的型號(hào)，對(duì)本系統(tǒng)的輸入輸出端進(jìn)行地址分配，如表所示 表1 PLC I/O地址分配西門子PLC（I/O）符號(hào)備注輸入部分輸入部分I0.0SM1檢測(cè)掃描10號(hào)產(chǎn)品I0.1SM2檢測(cè)掃描9號(hào)產(chǎn)品I0.2SM3檢測(cè)掃描8號(hào)產(chǎn)品I0.3SM4檢測(cè)掃描7號(hào)產(chǎn)品I0.4SM5檢測(cè)掃描6號(hào)產(chǎn)品I0.5SM6檢測(cè)掃描5號(hào)產(chǎn)品I0.6SM7檢測(cè)掃描4號(hào)產(chǎn)品I0.7SM8檢測(cè)掃描3號(hào)產(chǎn)品I1.0SM9檢測(cè)掃描2號(hào)產(chǎn)品I1.1SM10檢測(cè)掃描1號(hào)產(chǎn)品

20、I1.2SM11合流處同時(shí)掃描10.9.8.7號(hào)產(chǎn)品I1.3SM12合流處同時(shí)掃描6.5.4.3號(hào)產(chǎn)品I1.4SM13合流處同時(shí)掃描2.1號(hào)產(chǎn)品I1.5SFW1推氣缸1動(dòng)作限位I1.6SFW2推氣缸2動(dòng)作限位I1.7SFW3推氣缸3動(dòng)作限位I2.0SFW4推氣缸4動(dòng)作限位I2.1SFW5推氣缸5動(dòng)作限位I2.2SFW6推氣缸6動(dòng)作限位I2.3SFW7推氣缸7動(dòng)作限位I2.4SFW8推氣缸8動(dòng)作限位I2.5SFW9推氣缸9動(dòng)作限位I2.6SFW10推氣缸10動(dòng)作限位輸出部分Q0.0YV1推氣缸1電磁閥Q0.1YV2推氣缸2電磁閥Q0.2YV3推氣缸3電磁閥Q03YV4推氣缸4電磁閥Q0.4YV5

21、推氣缸5電磁閥Q0.5YV6推氣缸6電磁閥Q0.6YV7推氣缸7電磁閥Q0.7YV8推氣缸8電磁閥Q1.0YV9推氣缸9電磁閥Q1.1YV10推氣缸10電磁閥Q1.2DB1H1擋板Q1.3DB2H2擋板Q1.4DB3H3擋板3.3 PLC外部接線圖根據(jù)I/O分配表和系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)圖可繪制出PLC的輸入輸出接線圖，如圖5所示圖5 PLC輸入輸出接線3.4 其他設(shè)備(1)傳感器 射頻識(shí)別即RFID（Radio Frequency IDentification）技術(shù)，又稱電子標(biāo)簽、無(wú)線射頻識(shí)別，是一種通信技術(shù)，可通過(guò)無(wú)線電訊號(hào)識(shí)別特定目標(biāo)并讀寫(xiě)相關(guān)數(shù)據(jù)，而無(wú)需識(shí)別系統(tǒng)與特定目標(biāo)之間建立機(jī)械或光學(xué)接觸。

22、它通過(guò)射頻信號(hào)自動(dòng)識(shí)別目標(biāo)對(duì)象并獲取相關(guān)數(shù)據(jù)，識(shí)別工作無(wú)需人工干預(yù)，可工作于各種惡劣環(huán)境。RFID技術(shù)可識(shí)別高速運(yùn)動(dòng)物體并可同時(shí)識(shí)別多個(gè)標(biāo)簽，操作快捷方便。射頻識(shí)別技術(shù)適用的領(lǐng)域物料跟蹤、運(yùn)載工具和貨架識(shí)別等要求非接觸數(shù)據(jù)采集和交換的場(chǎng)合，要求頻繁改變數(shù)據(jù)內(nèi)容的場(chǎng)合尤為適用。(2) 單作用氣壓缸單作用氣缸只有一腔可輸入壓縮空氣，實(shí)現(xiàn)一個(gè)方向運(yùn)動(dòng)。其活塞桿只能借助外力將其推回；通常借助于彈簧力，膜片張力，重力等。    其原理及結(jié)構(gòu)見(jiàn)下圖 圖6 單作用氣缸1缸體；2活塞；3彈簧；4活塞桿；單作用氣缸的特點(diǎn)是：僅一端進(jìn)（排）氣，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，耗氣量小。用彈簧力或

23、膜片力等復(fù)位，壓縮空氣能量的一部分用于克服彈簧力或膜片張力，因而減小了活塞桿的輸出力。缸內(nèi)安裝彈簧、膜片等，一般行程較短；與相同體積的雙作用氣缸相比，有效行程小一些。氣缸復(fù)位彈簧、膜片的張力均隨變形大小變化，因而活塞桿的輸出力在行進(jìn)過(guò)程中是變化的。由于以上特點(diǎn)，單作用活塞氣缸多用于短行程。其推力及運(yùn)動(dòng)速度均要求不高場(chǎng)合，如氣吊、定位和夾緊等裝置上。單作用柱塞缸則不然，可用在長(zhǎng)行程、高載荷的場(chǎng)合。(3)擋板第4章 控制系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)軟件設(shè)計(jì)是PLC控制系統(tǒng)的核心，程序設(shè)計(jì)的主要任務(wù)是根據(jù)控制要求及工藝流程，畫(huà)出狀態(tài)流程圖并設(shè)計(jì)出梯形圖。4.1控制系統(tǒng)順序流程圖設(shè)計(jì)根據(jù)系統(tǒng)生產(chǎn)工藝的要求，分析各個(gè)

24、設(shè)備的操作內(nèi)容和操作順序，可畫(huà)出程序流程圖圖6 程序流程圖4.2控制系統(tǒng)的程序設(shè)計(jì)根據(jù)所繪制的流程圖，在STEP7-Micro軟件中編寫(xiě)梯形圖。第5章 控制系統(tǒng)的調(diào)試5.1 軟件的調(diào)試 將所編寫(xiě)的梯形圖程序進(jìn)行編譯，通過(guò)上下位機(jī)的連接電纜把程序下載到PLC中。剛編好的程序難免有這樣那樣的缺陷或錯(cuò)誤。為了及時(shí)發(fā)現(xiàn)和消除程序中的錯(cuò)誤，減少系統(tǒng)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試的工作量，確保系統(tǒng)在各種正常和異常情況時(shí)都能作出正確的響應(yīng)，需要進(jìn)行離線測(cè)試，既不將PLC的輸出接到設(shè)備上。按照控制要求在指定輸入端輸入信號(hào)，觀察輸出指示燈的狀態(tài)，若輸出不符合要求，則查找原因，并排除之。 5.2 總體的調(diào)試 將設(shè)備接入PLC，進(jìn)行聯(lián)機(jī)調(diào)試，看是否滿足要求，如果不滿足要求，可通過(guò)綜合調(diào)整軟件和硬件系統(tǒng)，直到滿足要求為止。結(jié)論 本次設(shè)計(jì)主要是利用PLC和各種裝置對(duì)物流生產(chǎn)系統(tǒng)進(jìn)行的自動(dòng)化控制，物料分揀合流采用可編程控制器PLC進(jìn)行控制，能連續(xù)、大