基于plc控制的全自动物料分拣系统设计

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1、目录1引言12可编程序控制器22.1PLC的发展历史22.2PLC的定义和特点22.3PLC的基本结构和工作原理33物料分拣系统的工作过程和设备选择43.1物料分拣系统的工作过程43.2物料分拣系统的设备选择44物料分拣系统的设计图104.1PLC外部端子接线图104.2变频器端子接线图114.3步进梯形图124.4PLC梯形图135物料分拣系统的组态技术155.1组态技术概述155.2组态技术功能和优点15结论17致谢18参考文献19第18页江苏海事职业技术学院2012届专科生毕业设计1引言自动分拣系统是指能

2、够识别物品属性并对物品进行分类传输的自动系统。自动分拣系统由传输供件同步导入装置、识别及控制系统、机械分拣机构及信息处理系统等组成。自动分拣系统是二战后在美国、日本以及欧洲的大型物流中心广泛采用的一种分拣系统。广泛应用在医药行业、生产制造业等行业。国外的自动化程度很高，而在我国，由于物流业起步晚，始于1980年代，自动化程度不高，大部分处于人工作业近期的市场兴起和技术发展始于1990年代。一开始使用于机场行李处理和邮政处理，然后逐渐普及到其他行业。近二十年来，特别是物流行业，随着经济发展，商品趋于短小轻薄。分拣

3、作业已成为工作的重要环节。我国目前自动化程度不高，处于人工分拣阶段。自动分拣的优点是能连续、大批量的分拣货物，分拣误差率低，分拣作业基本实现无人化。虽然国内自动分拣系统使用还很少，但有关部门和企业正在做出努力。自动分拣机是一个很成熟的产品，已成为当代物流技术发展的重要标志。第18页江苏海事职业技术学院2012届专科生毕业设计2可编程序控制器2.1PLC的发展历史在可编程序控制器诞生之前，是以继电器、接触器为主体的控制系统广泛应用于工业生产。1968年，为适应生产需要，美国通用汽车公司提出一种新型工业控制器。19

4、69年，美国数字设备公司研制出世界上第一台可编程逻辑控制器，目的是取代继电器，这打开了新的控制技术发展的大门。紧接着美国MODICON公司也开发出同门的控制器。1971年，日本从美国引进这项技术，也研制出日本第一台可编程序控制器。1973年，西欧一些国家也相继开发出他们的可编程序控制器。我国则在1977年成功研制出以1个微处理器MC14500为核心的可编程序控制器，并用于工业生产。PLC大约经历四个阶段：(1)初级阶段：第一代PLC取代继电器，主要功能是逻辑运算和计时、计数功能。CPU由中小规模数字集成电路构成

5、。第一代只采用了梯形图语言作为编程方式，尽管有些枯燥，但却形成了工厂的编程标准。(2)扩展阶段：从20世纪70年代到70年代末期，PLC的扩展功能包括数据的传送、数据的比较和运算、模拟量的运算等功能。(3)通讯阶段：20世纪70年代末期到80年代中期，PLC的产品与计算机相连，但是各个厂家联系不密切，独自经营，所以PLC迅速扩散到其他行业。(4)开放阶段：20世纪80年代中期开始，PLC在开放功能上取得较大发展。主要在通信系统的开放，使各厂商的产品可以通信。此外，PLC开始采用标准化软件系统，增加高级语言编程，

6、并完成了编程语言的标准化工作。这一阶段的产品主要有西门子公司的S7系列，AB公司的PLC-5,SLC500、德维森的V80和PPC11，加拿大ONLINECONTROL公司与合控电气公司所开发的OPENPLC等。PLC在以后的发展方向可以概括为：(1)发展简易、经济的小型、微型PLC；(2)致力于提高功能性价比；(3)能研制出功能强大、系统庞大、技术完善的PLC。2.2PLC的定义和特点2.2.1PLC的定义第18页江苏海事职业技术学院2012届专科生毕业设计可编程序控制器简称PLC，是一种专门为在工业环境下应

7、用而设计的数字运算操作的电子装置。它采用可以编制程序的存储器，用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序运算、计时、计数和算术运算等操作的指令，并能通过数字式或模拟式的输入和输出，控制各种类型的机械或生产过程。PLC及有关的外围设备都应按照易于与工业控制系统形成一个整体，易于扩展其功能的原则而设计。2.2.2PLC的特点（1）可靠性高、抗干扰能力强；（2）编程简单、易于掌握；（3）功能强、通用性好；（4）设计、安装容易、维护工作量少；（5）体积小、重量轻、功耗低。2.3PLC的基本结构和基本原理2.3.1PLC的基本结

8、构图1PLC的基本组成如图1，PLC的基本组成：（1）中央处理单元；（2）存储器；（3）输入/输出接口；（4）电源及外部设备。2.3.2PLC的工作原理当PLC运行后，工作过程分为三个阶段：输入采样、用户程序执行和输出刷新。完成三个阶段称作一个扫描周期。在整个运行期间，PLC的CPU以一定的扫描速度重复执行上述三个阶段。第18页江苏海事职业技术学院2012届专科生毕业设计3物料分拣系统