plc工件分拣电路程序设计(任恺)

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1、PLC工件分拣电路程序设计引言面对激烈的市场竞争，一个企业的生产效率是其能否生存和发展的决定性因素，要想提高生产效率就必须提高各个环节的效率，比如工件分拣这个环节，有没有自动分拣系统(Automaticsortingsystem)就成为判断条件之一，也是必须条件。自动分拣系统具有很高的分拣效率，能连续、大批量地分拣货物由于采用大生产中使用的流水线自动作业方式，自动分拣系统不受气候、时间、人的体力等的限制，可以连续运行，同时由于自动分拣系统单位时间分拣工件数多，因此自动分拣系统的分拣能力是人工分拣系统可以连续运行100个小时以上，每小时可分拣6000-12000件，如

2、用人工则每小时只能分拣150件左右，同时分拣人员也不能在这种劳动强度下连续工作8小时。该系统目前已经成为发达国家大中型企业不可缺少的一部分。1系统的构成和工作原理1.1系统的组成及各部分功能分析在生产过程中通常需要对工件的颜色、姿态和旋向进行调试，为此我设计了一条基于PLC对工件进行颜色辨别、姿态调试及旋向变化移出的自动分拣系统。自动分拣系统主要四个部分组成：自动分拣系统一般由控制装置、分类装置、输送装置及分拣道口组成。控制装置的作用是识别、接收和处理分拣信号，根据分拣信号的要求指示分类装置按工件的颜色、姿态等类别对工件进行自动分类。分类装置的作用是根据控制装置发出

3、的分拣指示，当具有相同分拣信号的工件经过该装置时，该装置动作，使改变在输送装置上的运行方向进入其它输送机或进入分拣道口。分类装置的种类很多，一般有推出式、浮出式、倾斜式和分支式几种。　　输送装置的主要组成部分是传送带或输送机，其主要作用是使待分拣工件贯通过控制装置、分类装置，并输送装置的两侧，一般要连接若干分拣道口，使分好类的工件滑下主输送机（或主传送带）以便进行后续作业。　　分拣道口是已分拣工件脱离主输送机（或主传送带）进入下一生产环节的通道，一般由钢带、皮带、滚筒等组成滑道，使工件从主输送装置滑向生产平台，在那里进行下一流程的生产作业。　　以上四部分装置通过计算

4、机网络联结在一起，配合人工控制及相应的人工处理环节构成一个完整的自动分拣系统。1.2自动分拣系统的构建本文设计的系统笼统分为：供料检测单元和工件分装单元这两个，每个单元都是由各种独立的模块组成。系统的结构分布示意图如图1所示，该系统的动力采用了气动技术，即空气压缩机为气源，控制动作由PLC来执行，每个单元由一个PLC来控制。PLC之间的通讯采用了MPI的通信方式。图1.1系统结构示意图供料检测单元是按照需要将放置在料仓中的工件从料仓中自动取出，并对其进行材料和颜色的识别，再将其送到下一单元，即工件分装单元。主要由送料模块，检测模块，转运模块，I/O接线端子，真空发生

5、器，气源处理件组件，传感器，CP阀组，消声器，控制面板，线槽，铝合金底板，若干导线及管线等组成。工件分装单元是将经过转运模块放置在传送带上的工件分别送入不同的滑槽。主要由传送模块，滑槽模块，气源处理组件，I/O接线端子，传感器，CP阀组，控制面板，若干导线及管线等组成。其中传送模块主要由传送带模块，导轨，传感器和分离器组成。1.3工作原理系统在工作过程中，首先有供料单元中的传感器A1（对射式光电传感器）检测到料仓有料，气缸1（推料气缸）开始动作，将工件推到料槽中，极限位置的磁感应式接近开关B2动作时，工件送到了预定位置，同时传感器A3和传感器A4（电感式及光电式传感

6、器）识别工件的颜色和材质，传感器完成检测工件的特性（黑色，红色，金属色）后，转运模块的旋转气缸（气缸2）动作，其摆臂的转角范围是0～150°，由旋转气缸驱动摆臂到工件位置，极限位置有行程开关B3来限定，到位后真空发生器动作，由已产生真空的真空吸盘来吸取工件，并由真空检测传感器判断是否有工件被吸住。真空吸盘在摆臂转动过程中，一直保持垂直向下的姿态，另一个极限位置的行程开关B4动作时，释放真空，将工件放到工件分装单元的传送带上。传送带由一个24V直流电机驱动，传送带的始端和中端装有两个气控的拨叉，负责将黑色工件送入第一个滑槽，红色工件送入第二个滑槽，将金属工件送入第三个

7、滑槽，在滑槽的入口处装有反射式光电传感器A5，用于检测是否有工件划入滑槽，或者判断滑槽中的工件是否已满。当工件被放在传送带起始位置时，受到传感器A2（漫反射式光电传感器）的检测，检测到传送带上有工件，则电机开始动作，传送带运动，根据供料检测单元的传感器A3和A4的信号，传送带和气控的拨叉合作将其分拣到正确的滑槽上，可完成把工件下料到指定位置，经送料机构处的传感器进行有料和姿势的检测以后，把工件推出送到第一条传送带上，传送带带动工件到指定位置后对工件进行颜色的判断，如果是红色且开口向上，真空就把工件直接送到出料口，如果是红色且开口向下的工件，先由垂直机械手把工件翻