基于分拣系统的设计_毕设论文.doc

课 程 设 计 基于分拣系统的设计 学生姓名 0. 所 在 系 机械工程系一般由控制装置、分类装置、输送装置及分拣道口组成自动分拣系统是二次大战后率先在美国、日本的物流中心中广泛采用一种自动化作业系统，该系统目前已经成为发达国家大中型物流中心不可缺少的一部分。 目录 摘要 1 第一章、系统总体设计 3 1.1系统功能描述 3 1.2系统总体实物图 3 1.3运动简图 4 1.4气动控制回路图 4 1.5系统运动流程图 5 第二章、系统硬件设计 6 2.1控制系统组成 6 2.2硬件选型 6 2.3 PLC输入输出口分配 11 第三章、系统软件设计 12 3.1 I/O分配表 12 3.2控制程序设计 13 结束语 19 参考文献 20 第一章、系统总体设计 1.1系统功能描述 当传感器检测到信号，供料站将物料送到放料台上，放料台上的传感器检测到信号，PLC控制步进电机，机械手将物料搬运到传输带上，传输带上的传感器检测到信号，异步电机开始转动，带动输送带和物料一起运动，当分拣站的传感器检测到信号，就将物料推到指定的仓库，仓库边的传感器检测到信号，异步电机停止转动，等待下一个物料到来在开始运转。 1.2系统总体实物图 图1-1-1 总体实物图 1.3运动简图 图1-1-2 运动简图 1.4气动控制回路图 图1-2 气动回路图 1.5系统运动流程图 图1-3 系统运动流程图 第二章、系统硬件设计 2.1控制系统组成 图2-1 系统连线图 2.2硬件选型 PLC：选用西门子S7-200，S7-200是西门子公司推出的一种小型PLC,它主要有扩展性能好，结构紧凑，指令功能强大，价格实惠等一系列独特优势，这些优势使其成为许多小型控制工程的理想的控制器。??S7-200PLC的扩展模块主要有数字量、模拟量、通讯模块和其他特殊功能模块。可以灵活地组装成各种规模的控制器。控制规模可以从几点到几百点。S7-200PLC可以方便地组成PLC-PLC网络和微机-PLC网络，从而完成规模更大的工程。??S7-200的编程软件可以方便地在Windows环境下对其进行编码、调控。使得PLC的编程更加方便、快捷。可以说，S7-200可以完美地满足各种小型控制系统的要求。 1，13－弹簧挡圈 2－防尘圈压板 3－防尘圈 4－导向套 5－杆侧端盖 6－活塞杆 7－缸筒 8－缓冲垫 9－活塞 10－活塞密封圈 11－密封圈 12－耐磨环 14－无杆侧端盖 图2-5-2气缸原理图 电机：选用四相步进电机和三项异步电机。四相步进电机它可以获得准正弦波驱动电流，从而使用户应用更简单方便。它有五种通电方式，可提供微步距控制以使步进电动机的基本步距角的最大红分为1/16。通过步进电机驱动器可使用户方便地实现高转、低振动水平、低噪音、快速响应和高效驱动的自动机控制系统。?Y系列是全封闭、外扇冷三相鼠笼型一般用途的电机，具有高效、节能、起动力大、噪音低、振动小、可靠性高等特点。 图2-3-1 步进电机实物图 图2-3-2 步进电机原理图 图2-4 异步电机实物图 传感器：选用光电传感器，光电传感器在一般情况下，有三部分构成，它们分为：发送器，接收器和检测电路。发送器对准目标发射光束，发射的光束一般来源于半导体光源，发光二极管（LED）和激光二极管。光束不间断地发射，或者改变脉冲宽度。接收器有光电二极管或光电三极管组成。在接收器的前面，装有光学元件如透镜和光圈等。在其后面是检测电路，它能滤出有效信号和应用该信号在设计中，指导老师给予了我很大帮助对设计中出现的使设计得以顺利完成。在此向老师表示感谢/ [4] 谢克明.电工电子技术.高等教育出版社，2003 [5] 周进民.液压与气动技术.西南交通大学出版社，2009 泸州职业技术学院 基于分拣系统的设计 20 泸州职业技术学院 第一章、系统总体设计 机械手手臂前伸 手臂伸出限位传感器检测到位后，延时0.5秒，手爪气缸下降 手爪下降限位传感器检测到位后，延时0.5秒，气动手爪抓取物料 手爪夹紧限位传感器检测到夹紧信号后；延时0.5秒，手爪气缸上升 手爪提升限位传感器检测到位后，手臂气缸缩回 手臂缩回限位传感器检测到位后；手臂向右旋转 手臂旋转一定角度后，手臂前伸 手臂伸出限位传感器检测到位后，手爪气缸下降 手爪下降限位传感器检测到位后，延时0.5秒，气动手爪放开物料；若输送线上有物料，则在分拣气缸完成分拣后，再放开物料 手爪气缸上升，手爪提升限位传感器检测到位后，手臂气缸