（毕业设计论文）《PLC和物料传感器在物料分拣控制中的应用研究》.doc

PAGE 毕 业 设 计（论 文） 物料自动分拣控制系统设计 教 学 系： 信 息 工 程 系 指导教师： 专业班级： 自动化 学生姓名： 二〇一二年六月 毕业设计(论文)任务书 学生姓名 专业班级 自动化1083 指导教师 工作单位 信息工程系 设计(论文)题目:物料自动分拣控制系统设计 设计（论文）主要内容： 将物料传感器和PLC结合起来，很好地完成检测与控制功能。 1. 概述物料分拣系统的结构及硬件系统。 2. 阐述物料传感器的原理及使用方法； 3. 简述气动执行机构的动作原理； 4．阐述PLC控制系统的硬件设计； 5．阐述PLC控制系统的软件设计； 6. 阐述PLC控制系统的整体调试及结果。 7. 对所设计控制系统进行综述，提出改进意见。 要求完成的主要任务及其时间安排: 第1-2周 毕业实习，第3周交实习报告，下达毕业设计任务书； 第4周 查阅相关资料，撰写开题报告； 第5-10周 物料分拣控制系统的设计。进行必要的安装、调试及仿真，第10周给出论文初稿； 第11－13周 指导教师审阅学生初稿，学生修改设计报告（论文）并定稿； 第14周，交评阅教师评阅论文； 第15-16周 参加毕业答辩。 必读参考资料： 1. 刘杰 主编.自动检测技术.人民邮电出版社，2009. 2. 柳春生 编著.电器控制与PLC.机械工业出版，2010. 3. 常斗南 主编.PLC运动控制实例与解析（西门子）.机械工业出版社，2009. 指导教师签名： 教研室主任签名： 盖章 毕业设计（论文）开题报告 题目 PLC和物料传感器在物料分拣控制中的应用研究 1.目的及意义（含国内外的研究现状分析）； 物料分拣系统作为前沿的产品应自动化设备更新时的需要，可以大量代替单调往复或高精度需求的工作，在先进制造领域中扮演着极其重要的角色。它可以搬运货物、分拣物品、代替人的繁重劳动。可以实现生产的机械化和自动化，能在高温、腐蚀及有毒气体等环境下操作以保护人身安全，可以广泛应用于机械制造、冶金、电子、轻工业和原子能等部门。随着工业的高速发展，物料分拣系统作为前沿的产品应自动化设备更新时的需要，已经在工业生产中得到了广泛的应用。它可以搬运货物、分拣物品、用以代替人的繁重及单调劳动，实现生产的机械化和自动化；并能在高温、腐蚀及有毒气体等有害环境下操作以保护人身安全，被广泛用于机械制造、冶金、电子、轻工业和原子能部门 适应工业需要，本课题试图开发基于PLC的物料分拣设计，并借助必要的精密传感器，使其能够对不同颜色的物料按预先设计的程序进行分拣，动作灵活多样，适应于可变换生产品种的中小批量自动化生产，广泛应用于柔性生产线。采用PLC控制，是一种预先设定的程序进行物料分拣的自动化装置，可部分代替人工在高温和危险的作业区进行单调持久的作业，并且在产品变化或临时需要对机械手进行新的分配任务时，可以允许方便的改动或重新设计其新部件，而对于位置改变时，只要重新编程，就能很快的投产，降低安装和转换工作的费用。本设计主要包括执行系统、驱动系统的设计。 基于PLC的物料分拣机构设计，是以可编程控制器是以中央处理器为核心，综合了计算机和自动控制等先进技术，具有可靠性高、功能完善、组合灵活、编程简单、功耗低等优点，已经成为目前在机械手控制系统中使用最多的控制方式。使用PLC的自动控制系统具有体积小，可靠高，故障率低，动作精度高等优点。随着分拣系统自动化发展的深度和广度及机器人只能水平的提高，机械手已在众多领域得到了应用。从传统的汽车制造向非制造领域延伸。如采矿机器人、建筑业机器人以及水电系统拥有维护的机器人的等。在国防军事、医疗卫生、食品加工、生活服务等领域机械手的应用也越来越多。 基本内容和技术方案； 基本结构组成：工业现场材料分拣控制模型配有交流电动机、带式传送机构、传感器、光电编码器、开关电源、电磁阀、气缸，可分拣金属、非金属以及颜色块。材料分拣系统的结构框图如图1所示。 基本工作过程：系统通电后，下料传感器检测料槽有无物料。若料槽无料，传送带电动机不转，等待下料；当料槽有料时，下料传感器输出信号给PLC，PLC控制传送带电动机带动传送带运转，同时控制下料气动阀动作进行下料。某一个物料传感器检测出物料为铁质物料时，反馈信号送到PLC上由PLC控制该传感器对应的气动换向阀动作，气动阀刚就将铁质物料推到对应的料槽中，同理，铝质物料也是一样的，而颜色传感器就和物料传感器有一点点不同，不过大至上是一样的，这样则就实现了物料的分拣。 基本功能： 材料分拣装置应实现基本功能如下 （1