基于PLC的物料分拣控制系统的设计

2026/1/18 13:59:35

泰山学院本科毕业论文

(2)系统启动后,下料传感器SQ1(光电传感装置)检测到料槽无材料或各气缸未复位时,传送带须继续运行一个行程10S后自动停机,指示灯红灯L1亮。

(3)系统启动后,下料传感器(光电传感装置)检测到料槽有材料,出料气缸每隔2S动作一次,动作时间维持为1S,将待测材料推到传送带上,待测物体开始在传送带上运行,并对其进行计数。

(4)当电感传感器SA检测到铁质材料时,且其对应的接近开关SQ2感应到材料接近,铁出料气缸将待测物体推下,并对其进行计数。

(5)当电容检测传感器SB检测到材料为铝质时,且其对应的接近开关SQ3感应到材料接近,铝出料气缸动作将被检测到的材料推下,并对其进行计数。

(6)当颜色检测传感器SC检测到材料为红色时,且其对应的接近开关SQ4感应到材料接近,红色出料气缸动作将待测物体推下,并对其进行计数。

(7)剩余材料在传送带上继续传送,当最后滑槽对应的接近开关感应到材料接近,其出料气缸动作将被检测到的材料推下,并对其进行计数。

5

泰山学院本科毕业论文

2 分拣系统的硬件设计

2.1 PLC及其组件的选型及控制原理 2.1.1 PLC的型号选择

对PLC型号选择的基本原则是在满足功能要求及保证可靠、维护方便的前提下,力争最佳的性能价格比,选择时应考虑以下几点。

(1)PLC的硬件功能

开关量控制的基本功能是PLC的开关量控制系统,主要需要考虑是否最大数量的开关PLC的I / O点可以满足系统要求。

一些系统有特殊要求对PLC的功能,如通信、网络、PID闭环控制,响应速度快,高速计数和运动控制、模块化PLC应该考虑是否有相应的特殊功能模块。一些积分PLC集成有高速计数器,高速脉冲输出,模拟电位器来调整,和脉冲捕获、实时时钟和中断功能。对模拟输入/输出系统、PLC需要考虑最大的模拟I / O是否可以满足要求,模块的分辨率和转换时间,以及平均每点的价格。

本系统不需要跨范围使用PLC对某些功能或信号也没有特殊的速度要求,不需要选用具有高速I/O理功能的PLC。

(2)PLC指令系统的功能

对于小型单台仅需要开关量控制的设备,一般的小型PLC便可以满足要求。如果系统要求PLC完成某些特殊的功能,应考虑PLC指令系统是否有相应的指令来支持。

此系统只需用开关量控制,选用一般小型PLC即可 (3)PLC物理结构的选择

根据物理结构,可以将PLC分为整体式和模块式,集成PLC每个I / O点的平均价格是便宜的,一般采用PLC模块类型,在小控制系统。但方便灵活、模块化PLC功能扩展I / O点,如比率多少输出,输入点和点,和类型的I / O模块块,特殊的I / O模块的使用选择的是更大的比积分PLC,判断故障范围改变了在维护模块,也很方便,因此更复杂,要求更高的一般选择模块化PLC系统。考虑此系统控制比较简单,应用于小批量的生产线故此选择整体试PLC的结构形式较为合适。

6

泰山学院本科毕业论文

(4)确定输入/输出(I/O)点数

应该确定哪些信号需要输入给PLC,哪些负载由PLC驱动,是开关量还是模拟量,是直流量还是交流量,以及电压的等级;是否有特殊要求,例如快速响应等,并建立相应的表格。如果系统不同部分相互距离很远,可以考虑使用远程I/O。

根据系统中的控制要求PLC点数:实际输入点15点,实际输出点8点, 4)输入信号的类型及电压等级

开关量输入模块有直流输入、交流输入和交流/直流输入三种种类。选择时主要根据输入信号和周围环境因素等。直流输入模块的延迟时间较短,也可以直接和接近开关、光电开关和其他电子输入设备连接;交流输入模块可靠性好,适合油雾、灰尘的条件下使用。

开关量输入模块的输入信号和电压等级有:直流5 V、12 V、24 V,48 V,60 V等;交流,110 V,220 V,等等。在选择时应根据输入装置和输入模块之间的距离来考虑。一般5 V、12 V、24V近距离传输的场合,例如5 v的输入模块最远不得超过10米。远高模块应选用输入电压水平[2]。

本系统传输距离较近可选择24V直流输入。

2.1.2 I/O模块的选型

PLC的型号选好后,根据I/O表和可以供选择的I/O模块的类型,确定I/O模块的型号和块数。选择I/O模块时,I/O点数一般应留有一定的余量,以备今后系统改进或者扩充时使用。

(1)开关量输入模块的选择

开关量输入模块的输入电压为AC220V DC24V可一般。直流输入电路延迟时间较短,可以直接和接近开关、光电开关和其他电子输入设备连接。交流输入模式适合于Zaiyou油雾、灰尘的条件下使用,在这些条件下交流输入触点的接触较为可靠。

1)输入接线方式

开关量输入模块主要有汇点式和分组式两种接线方式。

汇点式的开关量输入模块和所有输入点共享一个公共端(COM);和数据包类型

7

泰山学院本科毕业论文

开关输入模块输入点分成几组,每组(几个输入点)有公共边,团体之间是分开的。分组的开关输入模块和一个结点更高的价格,如果你不需要单独的输入信号之间,一般选择转运站。所以本系统考虑价格便宜问题,且输入信号之间不需要分隔,选用汇点式较合适。

2)输入门槛电平

为了提高系统的可靠性,必须考虑输入的大小阈值水平。阈值水平越高,抗干扰能力强,传输距离越远,具体可以参考指令PLC。

(2)开关量输出模块的选择

开关输出模块是低电压转换为驱动在PLC外部开关信号输出装置,实现PLC信号内部和外部电气隔离。在选择时应该考虑以下几个方面:

继电器型输出模块的工作电压范围广,触点的导通压降小,承受瞬时过电压和瞬时过电流的能力较强,但是速度动作较慢,触点寿命(动作次数)有一定的限制。如果系统的输出信号变化不是很频繁,建议优先选用继电器型的。

输出方式

开关输出模块有继电器输出,晶闸管输出和晶体管输出三种方式。

继电器输出是便宜的,可以用来驱动交流负载,可用于直流负载,电压应用到广泛的大小、传导电压降小,同时有更好的能力去承受暂态过电压和过电流,它属于接触单元,缓慢的速度(驱动电感负载,接触行动频率必须小于1 hz),短寿命和可靠性较差,只适合于频繁的开启和关闭。

对于经常打开和关闭负载,应选择晶闸管输出或输出晶体管,他们属于非接触式组件。但晶闸管输出只能用于交流负载,和晶体管输出只能用于直流负载。本系统为中小型生产线自动控制系统,需要考虑价格相对要便宜,而本系统对动作速度要求不高,所以选择继电器输出作为输出方式。

2)输出接线方式

开关输出模块主要包括数据包类型,和单独的两个连接的方式。

输出分组类型是几个点作为一个群体,一个组织有一个公众方面,两组之间是分开的,外部输出设备可以用来驱动不同的力,是输出为每个输出点有公共边,孤

8


基于PLC的物料分拣控制系统的设计.doc 将本文的Word文档下载到电脑
搜索更多关于: 基于PLC的物料分拣控制系统的设计 的文档
相关推荐
相关阅读
× 游客快捷下载通道(下载后可以自由复制和排版)

下载本文档需要支付 10

支付方式:

开通VIP包月会员 特价:29元/月

注:下载文档有可能“只有目录或者内容不全”等情况,请下载之前注意辨别,如果您已付费且无法下载或内容有问题,请联系我们协助你处理。
微信:xuecool-com QQ:370150219