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可编程控制器在自动分拣系统中的应用研究与实践

内容摘要

传统材料分拣企业一直采用人工分拣方法，生产效率低，生产成本高，从而导致企业竞争力差。因此，为了提高企业生产效率，创造更多的价值，自动分拣技术已经成为现代企业的必然选择。

对此本篇论文以自动分拣技术理论为基础，对可编程控制器在自动分拣系统中的应用进行了研究。文章首先介绍了课题的背景及意义及国内外发展现状；然后对可编程控制器进行了简介，具体包括可编程控制器的定义、特点、结构和工作原理；之后介绍了基于可编程控制器的在自动分拣系统设计与实现，具体包括执行装置及控制原理、检测元件的选型、可编程控制器的选型、I/O点及地址分配和电气控制系统原理图；接着是系统控制程序的设计，包括系统控制流程图和控制程序的设计；最后是控制系统的调试，具体包括硬件调试、软件调试和整体调试。通过此文的研究，为可编程控制器在自动分拣系统中的应用提供一定的思路。

关键词：可编程控制器；自动控制；分拣装置；传感器

目录

TOC\o1-3\h\z\u内容摘要 1

1绪论 4

1.1课题的背景及意义 4

1.2国内外发展现状 4

1.2.1国外自动分拣系统发展现状 4

1.2.2我国自动分拣系统发展现状 5

1.3本文的主要内容 6

2可编程控制器简介 6

2.1可编程控制器的定义和特点 6

2.1.1可编程控制器的定义 6

2.1.2可编程控制器的特点 7

2.2可编程控制器的结构 8

2.2.1可编程控制器的基本机构 8

2.2.2可编程控制器的组成 9

2.3可编程控制器的工作原理 10

3基于可编程控制器的在自动分拣系统设计与实现 11

3.1系统控制过程概述 11

3.2执行装置及控制原理图 13

3.2.1三相交流异步电机 13

3.2.2双作用气缸 14

3.3检测元件的选型 16

3.3.1接近开关 16

3.3.2光电传感器 16

3.4可编程控制器的选型 17

3.5I/O点及地址分配 17

3.6电气控制系统原理图 18

4系统控制程序的设计 20

4.1系统控制流程图 20

4.2控制程序的设计 21

5控制系统的调试 23

5.1硬件调试 23

5.1.1系统硬件气路检查调试 23

5.1.2系统硬件电路通电前检查 24

5.1.3系统硬件电路通电后检查调试 24

5.2软件调试 24

5.3整体调试 24

6结论 26

参考文献 26

附录 28

1绪论

1.1课题的背景及意义

分拣是依据用户的需求或计划将物品从其储存位置或其他区域拣取出来，并按一定方式进行分类、集中的作业过程，分拣的手段主要分为人工分拣、机械分拣和自动分拣。

人工分拣主要是靠人力完成,把所需要的货物分类拣取送到指定的地点,或利用最简单的器具和手推车等,这种分拣方式最大的特点是劳动强度大并且效率低。

机械分拣以机械运输为主,同时还靠人力进行拣选，这种分拣方式主要用于板条式、传输带、辊道运输等运输机，因此也称为“输送分拣机”。这种分拣方式最大的特点是投资少，可以缓解劳动强度，从而能够提高分拣效率。

自动分拣是指货物从进入分拣系统至指定的分拣位置，按照系统预先设定的指令完成分拣过程的。这种装置的组成部分分别是供给部分、控制部分、搬运装置、分拣装置等。这种分拣方式最大的特点是分拣能力强，分拣数目大，分拣效率高。

物料自动分拣系统能够连续并且大批量地分拣货物，分拣结果误差小且劳动强度降低，能够促进劳动生产率的显著提高。而且，分拣系统能灵活地与其他物流设备无缝连接，实现对物料的实物流、信息流的合理分配和有效管理。

综上所述，自动分拣已逐渐成为分拣操作中主流的分拣方式，自动分拣是从货物进入分拣系统直到指定的分配位置为止，都是按照人们的指令靠自动分拣装置来完成的。随着社会的生产规模的不断发展，市场竞争越来越激烈，因此企业竭尽全力通过加大技术研发来提高生产效率，特别是需要进行材料分拣的企业，迫切需要改变以往一直采用人工分拣的方法，提高劳动生产力，降低生产成本，改变传统的生产方式，从而促进企业与时俱进增效发展。

1.2国内外发展现状

自动分拣系统是一种按照预先设计好的计算机程序对物料进行分拣，并将分拣出的物料送到指定的位置的装置。在一些发达国家，货物流通量非常大，其中大量的货物需要经过分拣才能分配，因此欧美各国及日本采用