傳感器-物料分揀系統(tǒng)課件

基于S7-300物料分揀系統(tǒng)設(shè)計(jì)基于S7-300物料分揀系統(tǒng)設(shè)計(jì)1設(shè)計(jì)背景物料自動(dòng)分揀系統(tǒng)一般由控制裝置、分類裝置、輸送裝置及分揀道口組成。自動(dòng)分揀機(jī)最先在郵政部門(mén)開(kāi)始應(yīng)用，大量的信件和郵包要在極端的時(shí)間內(nèi)正確分揀，非憑借高度自動(dòng)化的分揀措施不可。此后，火力發(fā)電廠、運(yùn)輸企業(yè)、配送中心、通訊出版部門(mén)、煙草部門(mén)、出版行業(yè)、食品化工、造紙業(yè)、化工業(yè)、機(jī)械制造以及各類工業(yè)企業(yè)亦相繼應(yīng)用。自動(dòng)分揀系統(tǒng)具有：能連續(xù)、大批量地分揀貨物；分揀誤差率極低；分揀作業(yè)基本實(shí)現(xiàn)無(wú)人化等特點(diǎn)。這恰好適應(yīng)了當(dāng)今社會(huì)對(duì)減少人工勞動(dòng)頻率、減輕員工勞動(dòng)強(qiáng)度、提高人員使用效率的要求，因此越來(lái)越收到重視。設(shè)計(jì)背景物料自動(dòng)分揀系統(tǒng)一般由控制裝置、分類裝置、輸送裝置及2分揀系統(tǒng)硬件框圖硬件框圖分揀系統(tǒng)硬件框圖硬件框圖3系統(tǒng)主要元器件同步帶物料輸送機(jī)氣動(dòng)執(zhí)行系統(tǒng)有效長(zhǎng)度480mm有效工作寬度50mm驅(qū)動(dòng)直流減速電機(jī)電機(jī)額定轉(zhuǎn)速1800rpm減速比60同步帶輪模數(shù)3同步帶輪齒數(shù)38輸送機(jī)主要參數(shù)表固態(tài)繼電器系統(tǒng)主要元器件同步帶物料輸送機(jī)氣動(dòng)執(zhí)行系統(tǒng)有效長(zhǎng)度480mm4傳感器選擇及作用對(duì)射光電開(kāi)關(guān)，通過(guò)受光器的狀態(tài)，判別是否有物料通過(guò)電感式位移傳感器，通過(guò)判別輸出的電壓，可實(shí)現(xiàn)對(duì)不同高度的鐵質(zhì)材料的檢測(cè)色標(biāo)傳感器，通過(guò)反射光信號(hào)的強(qiáng)弱，可實(shí)現(xiàn)對(duì)不同顏色材料的判別電容式接近開(kāi)關(guān)，通過(guò)判別開(kāi)關(guān)狀態(tài)，可實(shí)現(xiàn)控制工作臺(tái)的起動(dòng)與停止傳感器選擇及作用對(duì)射光電開(kāi)關(guān)，通過(guò)受光器的狀態(tài)，判別是否有物5被測(cè)物料高h(yuǎn)2=30mm的黑色鐵質(zhì)材料高h(yuǎn)1=32mm的黑色鐵質(zhì)材料高h(yuǎn)2=30mm的干擾用黑色尼龍材料高h(yuǎn)2=30mm的白色純尼龍材料被測(cè)物料高h(yuǎn)2=30mm的黑色鐵質(zhì)材料高h(yuǎn)1=32mm的黑色6電氣控制線路的原理圖控制電路圖端子配置圖電氣控制線路的原理圖控制電路圖端子配置圖7硬件接線

西門(mén)子PLC（I/O）備注

輸入部分

數(shù)字量I0.0（右邊）干簧管1遠(yuǎn)端I0.1（右邊）干簧管1近端I0.2（中間）干簧管2遠(yuǎn)端I0.3（中間）干簧管2近端I0.5（左邊）干簧管3遠(yuǎn)端I0.0（左邊）干簧管3近端I1.0接近開(kāi)關(guān)I2.0光電開(kāi)關(guān)I2.1色標(biāo)傳感器（黃）I2.2色標(biāo)傳感器（白）I2.3測(cè)速器

模擬量PIW752線性位移傳感器輸出部分

數(shù)字量Q0.0固態(tài)繼電器Q0.1（右邊）推氣缸1電磁閥Q0.2（中間）推氣缸2電磁閥Q0.3（左邊）推氣缸3電磁閥

模擬量PQW752調(diào)速器PLC輸入輸出點(diǎn)分配表硬件接線圖硬件接線8控制程序程序段一程序段二控制程序程序段一程序段二9程序段三程序段三10程序段四程序段五程序段四程序段五11程序簡(jiǎn)要說(shuō)明

觸發(fā)電容式接近開(kāi)關(guān)，固態(tài)繼電器連通，傳送帶開(kāi)始運(yùn)行；

將四塊待檢物料以任意次序放置于傳送帶左端，物料依次通過(guò)對(duì)射光電開(kāi)關(guān)，觸發(fā)延時(shí)程序，使物料中心位置到達(dá)位移傳感器時(shí)被檢測(cè)；

位移傳感器對(duì)物料進(jìn)行檢測(cè)：如果是尼龍材料，則無(wú)動(dòng)作；如果是鐵質(zhì)材料，觸發(fā)判斷程序，若為較高鐵質(zhì)物料，模擬量輸入piw<x，氣缸3啟動(dòng)，將物料推出傳送帶；若為較低鐵質(zhì)物料，模擬量輸入x<piw<100,觸發(fā)延時(shí)程序，當(dāng)較低鐵質(zhì)物料移動(dòng)到氣缸1時(shí)，延時(shí)結(jié)束，氣缸1將較低鐵質(zhì)物料推出傳送帶；（需要注意的是高鐵質(zhì)被檢測(cè)時(shí)，模擬量輸入變化范圍會(huì)經(jīng)過(guò)低鐵塊判斷范圍，但由于其會(huì)被立刻推出，保持高電平時(shí)間較短，利用這一特點(diǎn)，可以增加延時(shí)程序，檢測(cè)時(shí)間超過(guò)100ms時(shí)才會(huì)觸發(fā)氣缸1。）

當(dāng)材料通過(guò)色標(biāo)傳感器時(shí)，若為黑色，則無(wú)動(dòng)作；若為白色，觸發(fā)延時(shí)程序，當(dāng)白色尼龍物料中心位置到達(dá)色標(biāo)傳感器正下方時(shí)，氣缸2將物料推出傳送帶；

干擾物塊不觸發(fā)任一氣缸，由傳送帶尾端脫離。程序簡(jiǎn)要說(shuō)明觸發(fā)電容式接近開(kāi)關(guān)，固態(tài)繼電器連通，傳送帶12問(wèn)題與解決方案1.問(wèn)題：若用氣缸1將高鐵塊推出，則高鐵塊離開(kāi)線性位移傳感器時(shí)會(huì)被誤認(rèn)為矮鐵塊，從而觸發(fā)氣缸1

解決方案：用氣缸3將高鐵塊推出，即首先推出高鐵塊，用氣缸1將矮鐵塊推出。2.問(wèn)題：高鐵塊進(jìn)入線性位移傳感器的檢測(cè)區(qū)域時(shí)會(huì)被誤認(rèn)為矮鐵塊，從而延時(shí)，觸發(fā)氣缸3。

解決方案：但由于極短時(shí)間后物塊進(jìn)入高鐵塊范圍，因此觸發(fā)氣缸1之前保持高電平時(shí)間較短，利用這一特點(diǎn)，可以增加延時(shí)程序，檢測(cè)時(shí)間超過(guò)100ms時(shí)才會(huì)觸發(fā)氣缸1。3.問(wèn)題：白色物塊剛進(jìn)入色標(biāo)傳感器的檢測(cè)范圍就觸發(fā)氣缸2，導(dǎo)致白色物塊不能沿導(dǎo)軌滑下。

解決方案：加延時(shí)程序，使白色物塊中心位置到達(dá)色標(biāo)傳感器正下方時(shí)，氣缸2將物料推出傳送帶。4.問(wèn)題：線性位移傳感器每次檢測(cè)到的值經(jīng)常變化，導(dǎo)致誤差。

解決方案：調(diào)節(jié)靈敏度并增大返回值的比較范圍問(wèn)題與解決方案1.問(wèn)題：若用氣缸1將高鐵塊推出，則高鐵塊13收獲與感悟在此次三級(jí)項(xiàng)目完成過(guò)程中，我們有很多收獲。在掌握基本理論知識(shí)的基礎(chǔ)上，能將其與實(shí)踐相結(jié)合，學(xué)以致用，這是做三級(jí)項(xiàng)目的目的所在，也是是一次鍛煉我們、提高能力的機(jī)會(huì)。在調(diào)試過(guò)程中，我們遇到了很多問(wèn)題，有設(shè)備問(wèn)題，也有軟件程序設(shè)計(jì)問(wèn)題，不可否認(rèn)的是，在用心動(dòng)腦、團(tuán)結(jié)協(xié)作的過(guò)程中，我們不僅成功解決了這些問(wèn)題，而且每個(gè)人的能力均有提高。雖然我們組并不是最快完成的，看著一個(gè)又一個(gè)組完成，心里難免有些急躁，但是我們組內(nèi)互相激勵(lì)，沉下心來(lái)想解決問(wèn)題的方法，最終完成了任務(wù)。今后我們會(huì)夯實(shí)基礎(chǔ)，爭(zhēng)取全面提高自己的能力。收獲與感悟在此次三級(jí)項(xiàng)目完成過(guò)程中，我們有很多收獲。在掌握基14小組分工小組成員負(fù)責(zé)內(nèi)容貢獻(xiàn)比例張瑩編寫(xiě)LAD程序、word說(shuō)明書(shū)撰寫(xiě)25%石偉編寫(xiě)LAD程序、調(diào)試硬件系統(tǒng)、電氣系統(tǒng)原理圖繪制25%任則銘連接線路、調(diào)試硬件系統(tǒng)、視頻制作25%王曉東連接線路、word說(shuō)明書(shū)撰寫(xiě)、PPT制作25%小組分工小組成員負(fù)責(zé)內(nèi)容貢獻(xiàn)比例張瑩編寫(xiě)LAD程序、word15參考文獻(xiàn)[1]柴瑞娟，等.西門(mén)子PLC編程技術(shù)及工程應(yīng)用[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2007.[2]胡健.西門(mén)子S7-300PLC應(yīng)用教程[M].北