基于PLC物料传送分拣系统设计毕业论文

 2021-04-15 11:04

摘 要

现如今社会,科技高速发展,导致市场竞争变得激烈。因此来说,国内的各个部门都非常急切的需要对企业拥有的一个生产技术进行提高,以此来提高企业内生产的一个效率。尤其是在一些需要对物料进行分拣工作的相关企业当中。

本次的设计就是使用的就是将PLC作为一个主的控制器,然后再去结合一个位置方面的控制、机械手方面的控制、气动方面的装置、传感技术等各个方面的相关技术,以及对现场的控制物料所进行的一个自动化的分拣。系统硬件主要由西门子的S7-200、相关的传感器以及推杆气缸等组成。对于该系统其本身具有一个运行方面的稳定、系统方面的一个自动化程度高、精度较高还有控制方面比较方便等各种特点。而且该PLC还可以根据不同类型的一个对象能够被广泛地应用于一个不同类型的生活场所。

关键词:plc;传送;分拣;机械手

Design of material conveying and sorting system based on PLC

ABSTRACT

Nowadays, with the rapid development of science and technology, market competition has become fierce. Therefore, all domestic departments are very eager to improve one production technology owned by the company, in order to increase the efficiency of production within the company. This is especially true for companies that need to sort materials.

The design of this time is to use the PLC as a master controller, and then combine related technologies such as position control, robot control, pneumatic devices, and sensor technology, as well as An automated sorting of the control materials. The system hardware is mainly composed of Siemens S7-200, related sensors and push rod cylinders. The system itself has a variety of features such as a stable operation, a high degree of automation in the system, high accuracy, and relatively easy control. And the PLC can also be widely applied to a different type of place of life according to different types of an object.

Key words:plc;convey;sort;Manipulator

目 录

1绪论 - 1 -

2系统的控制要求及设计方案 - 2 -

2.1系统的控制要求 - 2 -

2.2系统的组成 - 2 -

2.2.1上料机构 - 2 -

2.2.2搬运机械手机构 - 3 -

2.2.3物料传送分拣机构 - 4 -

3硬件设计 - 6 -

3.1可编程控制器PLC - 6 -

3.2变频器 - 6 -

3.3步进电机 - 9 -

3.4传感器 - 12 -

3.5气动控制 - 14 -

3.6I/O地址分配表及功能说明表 - 18 -

3.7 可编程控制器I/O接线图 - 19 -

3.8变频器参数设置 - 19 -

3.9硬件连接图 - 20 -

4系统软件设计 - 21 -

4.1 设计原理及思路 - 21 -

4.2程序设计思想 - 21 -

4.2.1主程序流程图 - 21 -

4.2.2上料机构流程图 - 22 -

4.2.3搬运机械手流程图 - 23 -

4.2.4物料传输分拣流程图 - 24 -

4.3力控组态控制 - 27 -

4.3.1力控组态软件的基本结构 - 27 -

4.3.2力控组态控制界面如图4.5 a、b所示 - 27 -

4.4力控组态与S7-200的通讯实现 - 28 -

4.4.1力控和西门子 S7-200 PLC连接 - 28 -

4.4.2力控设置 - 28 -

5结论 - 31 -

6致谢 - 32 -

参考文献 - 33 -

附录:程序梯形图 - 34 -

1绪论

对于这种物料传送分拣类型的系统往往都是由一个带有着自动分拣类型的相关算法软件的一台电脑作为该进行自动分拣工作的一个具体的控制系统,主要用于工业自动化生产方面。

其特点主要有:对于该自动分拣系统来说其本身可以在同一时间内进行对多个相关设备的控制工作,该系统可以控制不同类型的一些相关物料或者是进行一个控制输出方面的具体工作;该系统的一个智能化能够控制进行分拣物料之间的一个所要求的时间间隔,使时间安排更加合理,各分拣设备之间无需等待,使分拣周期更为合理,提高分拣速度和出厂率。

那么对于本文进行研究的自动化的分拣系统,该系统主要是采用了西门子公司旗下的一款型号为S7-200的微型PLC,该系统对于一个物料的存放,以及机械手进行一个上下、左右、步进等方面的旋转操作和一些抓取性的动作,还有对一些物料的传输以及分拣工作进行一个针对性的控制[1]。那么这套自动化分拣系统的操作比较简洁,具体的操作过程主要是具有三种类型的生产模式;那么这种PLC系统具有一个采样速率方面得快速稳定,而且该系统的一个处理数据方面所具有的能力比较强,而且其具备的一个分拣工艺也非常完美的满足相关工业上面的一个要求。并且,可根据用户需求进行修改完善;该系统所运行的一个可靠性比较高,那么对于这种自动化的分拣系统其具备着一个触摸屏和工控机方面的这两种控制类型的方案,所以说当其中的一种发生一些故障的时候另外的一台设备就会马上进行一个切入工作继续运行从而不影响整个生产流程,这样就使得该自动化的分拣系统可以在发生生产故障的时候所出现的一些生产失控方面的现象进行一个杜绝;那么对于该自动化分拣系统所具有的一个均匀性,则是主要采用了一个变频器进行对放料的一个速度进行控制从而使得其相关的各个材料在相等的一个时间之内完成放料工作,进而能够保证了所进行分拣工作的均匀性;那么对于该自动化分拣系统所具备的一个线上自动化监控方面的软件能够使得人与生产线之间所形成的一种特殊的关系由一个被动的状态从而转为主动状态,倘若出现了一些在生产方面得异常性情况,那么该计算机内的相关系统就会立即发一个警报来对一些相关人员进行一个提醒的作用,所以说通过这个实时进行监控的在线监视器,能够随时对进行的一些生产的重要信息进行监控。

2系统的控制要求及设计方案

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