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1、基于S7-300物料分揀系統(tǒng)設計,設計背景,物料自動分揀系統(tǒng)一般由控制裝置、分類裝置、輸送裝置及分揀道口組成。自動分揀機最先在郵政部門開始應用，大量的信件和郵包要在極端的時間內(nèi)正確分揀，非憑借高度自動化的分揀措施不可。此后，火力發(fā)電廠、運輸企業(yè)、配送中心、通訊出版部門、煙草部門、出版行業(yè)、食品化工、造紙業(yè)、化工業(yè)、機械制造以及各類工業(yè)企業(yè)亦相繼應用。自動分揀系統(tǒng)具有：能連續(xù)、大批量地分 揀貨物；分揀誤差率極低；分揀作業(yè)基本實現(xiàn)無人化等特點。這恰好適應了當今社會對減少人工勞動頻率、減輕員工勞動強度、提高人員使用效率的要求，因此越來越收到重視。,分揀系統(tǒng)硬件框圖,硬件框圖,系統(tǒng)主要元器件,同步帶物
2、料輸送機,氣動執(zhí)行系統(tǒng),輸送機主要參數(shù)表,固態(tài)繼電器,傳感器選擇及作用,對射光電開關，通過受光器的狀態(tài)，判別是否有物料通過,電感式位移傳感器，通過判別輸出的電壓，可實現(xiàn)對不同高度的鐵質(zhì)材料的檢測,色標傳感器，通過反射光信號的強弱，可實現(xiàn)對不同顏色材料的判別,電容式接近開關，通過判別開關狀態(tài)，可實現(xiàn)控制工作臺的起動與停止,被測物料,高h2=30mm的黑色鐵質(zhì)材料,高h1=32mm的黑色鐵質(zhì)材料,高h2=30mm的干擾用黑色尼龍材料,高h2=30mm的白色純尼龍材料,電氣控制線路的原理圖,控制電路圖,端子配置圖,硬件接線,PLC輸入輸出點分配表,硬件接線圖,控制程序,程序段一,程序段二,程序段三,
3、程序段四,程序段五,程序簡要說明,觸發(fā)電容式接近開關，固態(tài)繼電器連通，傳送帶開始運行； 將四塊待檢物料以任意次序放置于傳送帶左端，物料依次通過對射光電開關，觸發(fā)延時程序，使物料中心位置到達位移傳感器時被檢測； 位移傳感器對物料進行檢測：如果是尼龍材料，則無動作； 如果是鐵質(zhì)材料，觸發(fā)判斷程序，若為較高鐵質(zhì)物料，模擬量輸入piwx，氣缸3啟動，將物料推出傳送帶；若為較低鐵質(zhì)物料，模擬量輸入xpiw100,觸發(fā)延時程序，當較低鐵質(zhì)物料移動到氣缸1時，延時結(jié)束，氣缸1將較低鐵質(zhì)物料推出傳送帶；（需要注意的是高鐵質(zhì)被檢測時，模擬量輸入變化范圍會經(jīng)過低鐵塊判斷范圍，但由于其會被立刻推出，保持高電平時間較
4、短，利用這一特點，可以增加延時程序，檢測時間超過100ms時才會觸發(fā)氣缸1。） 當材料通過色標傳感器時，若為黑色，則無動作；若為白色，觸發(fā)延時程序，當白色尼龍物料中心位置到達色標傳感器正下方時，氣缸2將物料推出傳送帶； 干擾物塊不觸發(fā)任一氣缸，由傳送帶尾端脫離。,問題與解決方案,1 . 問題：若用氣缸1將高鐵塊推出，則高鐵塊離開線性位移傳感器時會被誤認為矮鐵塊，從而觸發(fā)氣缸1 解決方案：用氣缸3將高鐵塊推出，即首先推出高鐵塊，用氣缸1將矮鐵塊推出。 2 .問題：高鐵塊進入線性位移傳感器的檢測區(qū)域時會被誤認為矮鐵塊，從而延時，觸發(fā)氣缸3。 解決方案：但由于極短時間后物塊進入高鐵塊范圍，因此觸發(fā)氣
5、缸1之前保持高電平時間較短，利用 這一特點，可以增加延時程序，檢測時間超過100ms時才會觸發(fā)氣缸1。 3 . 問題：白色物塊剛進入色標傳感器的檢測范圍就觸發(fā)氣缸2，導致白色物塊不能沿導軌滑下。 解決方案：加延時程序，使白色物塊中心位置到達色標傳感器正下方時，氣缸2將物料推出 傳送帶。 4 .問題：線性位移傳感器每次檢測到的值經(jīng)常變化，導致誤差。 解決方案：調(diào)節(jié)靈敏度并增大返回值的比較范圍,收獲與感悟,在此次三級項目完成過程中，我們有很多收獲。在掌握基本理論知識的基礎上，能將其與實踐相結(jié)合，學以致用，這是做三級項目的目的所在，也是是一次鍛煉我們、提高能力的機會。在調(diào)試過程中，我們遇到了很多問題
6、，有設備問題，也有軟件程序設計問題，不可否認的是，在用心動腦、團結(jié)協(xié)作的過程中，我們不僅成功解決了這些問題，而且每個人的能力均有提高。雖然我們組并不是最快完成的，看著一個又一個組完成，心里難免有些急躁，但是我們組內(nèi)互相激勵，沉下心來想解決問題的方法，最終完成了任務。今后我們會夯實基礎，爭取全面提高自己的能力。,小組分工,參考文獻,1 柴瑞娟，等.西門子PLC編程技術及工程應用 M.北京：機械工業(yè)出版社，2007. 2 胡健.西門子S7-300PLC應用教程 M.北京：機械工業(yè)出版社，2007. 3 陳建元.傳感器技術 M.北京：機械工業(yè)出版社，2008. 1 程德福，等.傳感器原理及應用 M.北京：機械工業(yè)出版社，2008.,感謝聆聽,
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