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1、畢業(yè)設(shè)計（論文）題目 物料自動分揀裝置的 PLC控制系統(tǒng)設(shè)計姓名黃建 軍學(xué)號 20110103159專業(yè)機電一體化技術(shù)年級 2011 級指導(dǎo)教師陸蓮仕完成時間2013年11月25日目錄第一章緒論 01.1 物料自動分揀的意義 01.2 設(shè)計任務(wù)要求 11.3 設(shè)計任務(wù)分析 1 第二章物料自動分揀裝置結(jié)構(gòu)及總體設(shè)計技術(shù)方案 22.1 機械構(gòu)造分布 22.2 設(shè)計技術(shù)方案 4 第三章系統(tǒng)硬件設(shè)計 53.1 基本結(jié)構(gòu) 53.2 主要組成部件 5 第四章系統(tǒng)軟件設(shè)計 164.1 I/O 分配表 16 續(xù)表 174.2 接線圖 184.3 軟件控制流程圖 194.4 順序控制功能圖 204.5 PLC

2、控制程序 21 第五章系統(tǒng)總成本估算 275.1 系統(tǒng)使用的零部件 275.2 系統(tǒng)總開支 28 第六章畢業(yè)設(shè)計歸納總結(jié) 29 參考文獻(xiàn) 30第一章 緒 論1.1 物料自動分揀的意義PLC 控制是目前工業(yè)上最常用的自動化控制方法，由于其控制方便，能夠承 受惡劣的環(huán)境，因此，在工業(yè)上優(yōu)于單片機的控制。 PLC 將傳統(tǒng)的繼電器控制技 術(shù)、計算機技術(shù)和通信技術(shù)融為一體 , 專門為工業(yè)控制而設(shè)計 , 具有功能強、通用 靈活、可靠性高、環(huán)境適應(yīng)性強、編程簡單、使用方便以及體積小、重量輕、功 耗低等一系列優(yōu)點，因此在工業(yè)上的應(yīng)用越來越廣泛。本文主要講述PLC在材料分揀系統(tǒng)中的應(yīng)用，利用可編程控制器 ( P

3、LC) , 設(shè)計成本低、效率高的材料自動分 揀裝置。以 PLC 為主控制器 , 結(jié)合氣動裝置、傳感技術(shù)、位置控制等技術(shù) , 現(xiàn)場控 制產(chǎn)品的自動分揀。 系統(tǒng)具有自動化程度高、 運行穩(wěn)定、 精度高、 易控制的特點 , 可根據(jù)不同對象 , 稍加修改本系統(tǒng)即可實現(xiàn)要求。材料分揀裝置是模擬自動化工業(yè)生產(chǎn)過程的微縮模型，它使用了PLC控制、傳感器、位置控制、電氣傳動和氣動等技術(shù)，可以實現(xiàn)不同材料的自動分選和歸 類功能，并可配置監(jiān)控軟件由上位機監(jiān)控。該裝置采用臺式結(jié)構(gòu)，配有S7-200型CPU傳感器(光電式、電感式、顏色、磁感應(yīng)式)、旋轉(zhuǎn)編碼器、交流電動機、輸送帶、氣缸、電磁閥、直流電源、空氣過濾減壓器等

4、是典型的機電一體化教案 實驗裝置。本系統(tǒng)采用的可編程控制器， 只要結(jié)合不同的傳感器， 比如根據(jù)材料的屬性、 尺寸的大小、物體的顏色等選擇相應(yīng)的傳感器，就可對不同的物料進行分揀，具 有廣泛的應(yīng)用前景。1.2 設(shè)計任務(wù)要求該控制系統(tǒng)應(yīng)能使物料分揀具有自動循環(huán)、單循環(huán)、單動作三種工作方式，且能使各種工作方式不相互發(fā)生沖突；應(yīng)能完成鐵料、鋁料、不同顏色的塑料分 揀至不同料槽的控制要求；應(yīng)具有啟動、預(yù)停、急停和計數(shù)功能；應(yīng)具有短路保 護、過載保護、失壓保護等功能。應(yīng)確定具體的控制過程、 控制系統(tǒng)的總體及軟件設(shè)計； 確定 PLC 的型號規(guī)格； 確定 PLC 各 I/O 元件；設(shè)計氣動系統(tǒng)控制原理圖；確定各

5、氣動元件；設(shè)計電動機 及變頻器的主電路及控制電路原理圖；確定變頻器型號及各電氣元件；設(shè)計物料 分揀系統(tǒng)的單動作手動程序、單循環(huán)程序、自動循環(huán)程序，故障報警和信號顯示 程序；上機調(diào)試程序；進行成本估算。1.3 設(shè)計任務(wù)分析分揀的物料都是規(guī)則的，而且是圓柱形，我們可以先把物料裝進一個套筒， 然后就讓它在重力的作用下一個一個的掉到輸送帶。在這個過程中需要設(shè)計一個 上料機構(gòu)來完成這一步驟。接著物料到達(dá)輸送帶時，我們要把鐵、鋁、塑料（黃、 藍(lán)色）物料進行分揀，可以用各種傳感器來進行分揀，這就需要設(shè)計一個分揀裝 置。這兩個裝置可以用接觸器控制，也可以用 PLC 控制，考慮到接線方面的麻煩， 決定用PLC來

6、控制整個流程！該控制系統(tǒng)應(yīng)能使物料分揀具有自動循環(huán)、單循環(huán)、單動作三種工作方式， 且能使各種工作方式不相互發(fā)生沖突；應(yīng)能完成鐵料、鋁料、不同顏色的塑料分 揀至不同料槽的控制要求；應(yīng)具有啟動、預(yù)停、急停和計數(shù)功能；應(yīng)具有短路保 護、過載保護、失壓保護等功能。應(yīng)確定具體的控制過程、控制系統(tǒng)的總體及軟件設(shè)計；確定PLC的型號規(guī)格;確定PLC各I/O元件；設(shè)計氣動系統(tǒng)控制原理圖；確定各氣動元件；設(shè)計電動機 及變頻器的主電路及控制電路原理圖；確定變頻器型號及各電氣元件；設(shè)計物料 分揀系統(tǒng)的單動作手動程序、單循環(huán)程序、自動循環(huán)程序，故障報警和信號顯示 程序；上機調(diào)試程序；進行成本估算。1.3 設(shè)計任務(wù)分析

7、分揀的物料都是規(guī)則的，而且是圓柱形，我們可以先把物料裝進一個套筒， 然后就讓它在重力的作用下一個一個的掉到輸送帶。在這個過程中需要設(shè)計一個 上料機構(gòu)來完成這一步驟。接著物料到達(dá)輸送帶時，我們要把鐵、鋁、塑料（黃、 藍(lán)色）物料進行分揀，可以用各種傳感器來進行分揀，這就需要設(shè)計一個分揀裝 置。這兩個裝置可以用接觸器控制，也可以用PLC控制，考慮到接線方面的麻煩，決定用PLC來控制整個流程！（3）警示燈：在設(shè)備停止時警示紅燈亮，在設(shè)備運行時警示綠燈亮，在無物 料是警示黃燈亮。（4 ）儲料筒：用于存放直徑100m m的圓柱型工件，料筒側(cè)面有觀察槽。（5 ）安裝支架：用于安裝工件庫和氣缸。1.1.2分揀

8、裝置分揀裝置由輸送帶、氣缸、各種傳感器、電動機等部分組成，它的結(jié)構(gòu)圖如圖2.2所示圖2 .2 分揀裝置示意圖（1） SN:光電傳感器,當(dāng)有物料放入輸送帶時，給PLC 個輸入信號。（2） SA:電感式傳感器，檢測鐵材料，檢測距離為25mm（3） SB:電容傳感器，檢測鋁材料，檢測距離為2 5mm（4） SC:顏色傳感器,用于檢測非金屬的藍(lán)色物料，檢測距離為3 8mm,檢測 距離可通過傳感器放大器的點位器調(diào)節(jié)。（5）SD:備用傳感器，用于檢測黃色塑料物料。（6）SBW氣缸縮回到位。SFW氣缸伸出到位8）1 號料槽：用于放置鐵物料（9）2 號料槽：用于放置鋁物料。（10）3 號料槽：用于放置藍(lán)色塑料

9、物料。（11）4 號料槽：用于放置黃色塑料物料。（12）皮帶輸送線：由三相異步電動機拖動，將物料輸送到相應(yīng)的位置。（13）三相異步電動機：驅(qū)動傳動帶傳動，由變頻器控制。2.2 設(shè)計技術(shù)方案1. 上料機構(gòu)在復(fù)位完成后，按下“啟動”按鈕，料筒光電傳感器檢測到有工件時，推料 氣缸將工件推出，推料氣缸縮回，若3 秒鐘后，料筒檢測光電傳感器仍未檢測到工件，則說明料筒內(nèi)無物料，這時警示燈黃燈閃爍，放入物料后黃燈熄滅；2. 分揀機構(gòu)當(dāng)入料口光電傳感器檢測到物料時，變頻器接收啟動信號，三相異步電動機 正轉(zhuǎn)運行，皮帶開始輸送工件，當(dāng)料槽一到位檢測傳感器檢測到鐵物料時，推料 一號氣缸動作，將鐵物料推入一號料槽；當(dāng)

10、料槽二檢測傳感器檢測到鋁物料時， 推料二氣缸動作，將鋁物料推入二號料槽；當(dāng)檢測器檢測到藍(lán)色物料時，推料三 氣缸動作，將藍(lán)色物料推入三號料槽；當(dāng)物料為黃色物料直接導(dǎo)入四號料槽，料槽檢測傳感器檢測到有工件經(jīng)過，推料四氣缸動作，將黃色物料推入料槽(8) 1號料槽：用于放置鐵物料(9) 2號料槽：用于放置鋁物料。(10) 3號料槽：用于放置藍(lán)色塑料物料。(11) 4號料槽：用于放置黃色塑料物料。(12) 皮帶輸送線：由三相異步電動機拖動，將物料輸送到相應(yīng)的位置(13) 三相異步電動機：驅(qū)動傳動帶傳動，由變頻器控制。2.2設(shè)計技術(shù)方案1. 上料機構(gòu)在復(fù)位完成后，按下“啟動”按鈕，料筒光電傳感器檢測到有工

11、件時，推料氣缸將工件推出，推料氣缸縮回，若3秒鐘后，料筒檢測光電傳感器仍未檢測到工件，則說明料筒內(nèi)無物料，這時警示燈黃燈閃爍，放入物料后黃燈熄滅；2. 分揀機構(gòu)當(dāng)入料口光電傳感器檢測到物料時，變頻器接收啟動信號，三相異步電動機正轉(zhuǎn)運行，皮帶開始輸送工件，當(dāng)料槽一到位檢測傳感器檢測到鐵物料時，推料一號氣缸動作，將鐵物料推入一號料槽；當(dāng)料槽二檢測傳感器檢測到鋁物料時，推料二氣缸動作，將鋁物料推入二號料槽；當(dāng)檢測器檢測到藍(lán)色物料時，推料三 氣缸動作，將藍(lán)色物料推入三號料槽；當(dāng)物料為黃色物料直接導(dǎo)入四號料槽，料表3-1 S7-200主要技術(shù)指標(biāo)特性CPU221CPU222CPU224CPU226外形尺

12、寸90X80X6290X80X62120.5X80X62190X80X62本機I/O數(shù)字量6入/4出8入/6出14入/10出24入/16出擴展模塊0個模塊2個模塊7個模塊7個模塊I/O映象區(qū)256（ 128 入/128 出）西門子S7-200系列中CPU226 DC/DC/DC有24個輸入點和16個輸出點。所以選擇 CPU226DC/DC/DC 6ES7 216-2AD23-0XB8型號的 PLC作為自動分揀裝置所 用器件。3.2.2電動機及變頻器的選取及工作原理1. 電動機的工作原理電動機（Motors）是把電能轉(zhuǎn)換成機械能的一種設(shè)備。它是利用通電線圈（也就是定子繞組）產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場并作用于轉(zhuǎn)

13、子鼠籠式式閉合鋁框形成磁電動力旋轉(zhuǎn)扭 矩。電動機主要由定子與轉(zhuǎn)子組成，通電導(dǎo)線在磁場中受力運動的方向跟電流方 向和磁感線（磁場方向）方向有關(guān)。電動機工作原理是磁場對電流受力的作用，使 電動機轉(zhuǎn)動。2. 電動機的選擇電動機主要帶動傳送帶，要想選擇合適的電動機，必須考慮到傳送帶的工作 壓力和輸送的速度。由于傳送帶上有四個傳感器，所以傳送帶上最多同時有五個 工件，假設(shè)都是鐵，已知工件的底面直徑為100mm高20mm密度7.9kg/m 3由已知條件可以計算傳送帶上物料的重量2M=5xSxhxP=5x3.14X0.5X0.02X7.9=0.62kg估計輸送帶總長 4000mm，總重量50kg，所以輸送帶

14、的工作壓力F= (50+0.62 ) X10=506.2N假設(shè)輸送帶的速度V=0.8m/s，卷筒的直徑 D=100mm效率nw =0.72。確定工作機需要的功率Pw和卷筒的轉(zhuǎn)速nPw=巴=0.56kw1000nwnw60X1000V =152.8r/min3.14D 初定電機類型和轉(zhuǎn)速初估系統(tǒng)的總效率為0.8-0.9,需要電動機功率為=0.7 0.62kw根據(jù)Ped P d，則可以選用的電機有Y2-801-2、Y2-802-4、Y2-90S-6 三種。以這三種技術(shù)方案做一比較見表3-1，綜合考慮到裝置各方面的因素，擬選用電動機的型號為 丫-802-4，額定功率 Ped =0.75kw,轉(zhuǎn)速 n

15、d =1390r/min.表3-2電機的型號與參數(shù)技術(shù) 方 案電動機型號額定功率/kw滿載轉(zhuǎn)速r/mi n電流效率1Y2-801-20.7528301.8752Y2-802-40.7513902.0733Y2-90S-60.759102.269電動機的主電路圖電機的主電路由刀開關(guān)QS1、熱繼電器 QF1、交流接觸器 KM1變頻器組成, 它的接線圖如圖 3.11.Li LP L 3圖3.11電機主電路圖接線圖3. 變頻器的選擇變頻器工作原理變頻器是把工頻電源 （50Hz或60Hz）變換成各種頻率的交流電源，以實現(xiàn)電機的變速運行的設(shè)備，其中控制電路完成對主電路的控制，整流電路將交流電變換成直流電，

16、直流中間電路對整流電路的輸出進行平滑濾波，逆變電路將直流電再逆成交流電。對于如矢量控制變頻器這種需要大量運算的變頻器來說，有時還需 要一個進行轉(zhuǎn)矩計算的CPU以及一些相應(yīng)的電路。變頻調(diào)速是通過改變電機定子 繞組供電的頻率來達(dá)到調(diào)速的目的選擇變頻器的型號考慮到變頻器使用的功能以及各系列變頻器的特點，最終決定使用西門子MICROMASTER 44系列的變頻器。他有以下幾點特點：引導(dǎo)調(diào)試簡單模塊化結(jié)構(gòu)允許組態(tài)的最大靈活性六個可編程的獨立數(shù)字量輸入兩個可量測的模擬量輸入（0V到10V,0mA到20mA）也可以被用作第 7個/第8 個數(shù)字量輸入一個可編程模擬量輸出（0mA到 20mA三個可編程繼電器輸出

17、（30V DC/5A, 阻性負(fù)載； 250 V AC/2 A ，感性負(fù)載）因高脈沖頻率而獲得低噪音電機運轉(zhuǎn) , 可調(diào)節(jié)（如果必要，可降額運行） 。 變頻器主要是用來控制輸送帶的電動機，然而電動機的功率是 0.75kw, 西門 子 MICROMASTER 440系列的變頻器工作的功率范圍是0.115kw, 足夠安全，所以選用西門子 MICROMASTER 440系列變頻器。 硬件連接1）三角形連接為：變頻器U、V、W端分別接入電機的U1、VI、W1,電機端U1 接 W2,W1 接 V2,V1 接 U2圖 3.12 變頻器硬件端子圖2）變頻器控制端口連接為：端口DIN1 （ 5）為正轉(zhuǎn)，端口 DI

18、N2 （ 6）為反轉(zhuǎn), 端子公共端接入端子 9（ OUTPUT，端子1（ 10V）和端子2（ 0V）給電位器供電,ANT1+（3） 接電位計中間滑點， ANT1-（ 4）接電位計負(fù)極以及端子2（0V）3）變頻器連接為：L1、L2、L3分別接入三相電源的L1、L2、L3 參數(shù)設(shè)置1）電動機的參數(shù)設(shè)置表3-3電動機參數(shù)設(shè)置參數(shù)設(shè)置出廠值設(shè)置值說明P00311設(shè)用戶訪冋級為規(guī)范級P001001快速調(diào)試P010000工作地區(qū)，功率 KW表示，頻率 50HZP0304230380電動機額定電壓 VP03053.250.8電動機額定電流 AP03070.750.2電動機額定功率 KVP030800.8電動

19、機額定功率因素cosP03105050電動機額定頻率 HZP031101400電動機額定轉(zhuǎn)速r/mi n設(shè)置完成后，P0010設(shè)置為0，變頻器處于準(zhǔn)備狀態(tài)，可正常運行2）模擬信號操作控制參數(shù)表3-4模擬信號操作控制參數(shù)參數(shù)設(shè)置出廠值設(shè)置值說明P00312設(shè)用戶訪冋級為規(guī)范級P070022命令源選擇為端子排輸入P070111ON接通正轉(zhuǎn)， OFF停止P070212ON接通反轉(zhuǎn)，OFF停止P100022頻率設(shè)定值選擇為模擬輸入P108000電動機運行的最低頻率P10825050電動機運行的最咼頻率電位器的選擇電位器的工作原理：首先在應(yīng)該選用正比例變化線性的電位器，這種電位器的轉(zhuǎn)動角度基本上跟電阻值

20、的變化成正比例，這樣根據(jù)電阻器的分壓原理，就可 以實現(xiàn)旋轉(zhuǎn)角度大小轉(zhuǎn)變成電壓大小了。選擇的型號是LA42DWQ-22 10K。323氣動元件的選取及工作原理1. 氣動回路原理圖3.13 氣動回路圖2. 氣源裝置20mm由于氣路圖是并聯(lián)連接，所以只要計算出最大壓力就是氣源需要的壓力。氣 動系統(tǒng)裝置中，經(jīng)過分析，頂料氣缸需要的壓力最大，而且當(dāng)頂鐵物料時需要的 壓力最大。假設(shè)料筒可以裝20個物料，已知工件的底面直徑為100mm高密度為7.9kg/m日。由已知條件可以計算出當(dāng)頂鐵物料時，料筒最底下的那塊鐵重量M=20SHP=20x3.14x0.5x0.02x7.9=2.48kg經(jīng)查資料可知鐵與塑料的摩

21、擦因數(shù)為0.25，所以要想物料不落下，氣缸所需 要的頂力Fn，由力的平衡方程可得：u F n =啞Fn =mg=9.92Nu考慮到各種元器件之間的摩擦，最終選擇需要的最大壓力必須大于9.92N?？諌簷C的選用是以氣壓傳動系統(tǒng)所需要的工作壓力和流量兩個參數(shù)為依據(jù)，根據(jù)計算，可選用額定排氣壓力為0.71MPa的低壓空氣壓縮機。輸出流量根據(jù)整個氣動系統(tǒng)對壓縮空氣的需要，再加一定的備用余量，作為選擇空氣壓縮機流量的依據(jù)。根據(jù)估算，選擇小型（流量110m/min ）的空氣壓縮機。3. 執(zhí)行元件執(zhí)行元件主要是氣缸，選擇雙作用氣缸，亞德客品牌的普通型，型號為CDJ2B16-75-B。它的工作原理及特點是：壓縮

22、空氣驅(qū)動活塞沿軸線雙方向運動， 活塞桿伸出和返回的伸出力和速度不相等，壓縮空氣消耗量也不相等。氣缸的負(fù)載是推動工件，考慮到氣缸內(nèi)部存在一定的摩擦，所以氣缸理論輸出力為10N （略大9.92N ），經(jīng)過查資料啟動傳動與控制，可以確定缸徑 D=8mm壓力 P=0.2MPa圖3.14 雙作用氣缸4. 控制元件主要的控制元件是二位五通單電控電磁閥，選擇亞德客品牌，型號為4V110-06 DC24,它的氣動符號圖如圖3.15工作原理：1是進氣管，2、4兩個是出1經(jīng)過閥從氣管，3、5兩個是排氣管。當(dāng)線圈通電時，閥工作在右閥位，進氣由2出去，管4的氣經(jīng)閥從5排出；當(dāng)線圈掉電時，閥在彈簧的彈力作用下，閥工作在

23、左閥位。圖3.15二位五通單電控制閥5. 輔助元件 氣源調(diào)節(jié)裝置氣源調(diào)節(jié)裝置由過濾器、減壓閥和油霧器三部分組成，簡稱為三聯(lián)件，他連接圖如圖3.16。過濾器用于從壓縮空氣中進一步除去水分和固體雜質(zhì)粒子等，減壓閥用于將進氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)所需的壓力；油霧器可以把油滴噴射到壓縮空氣中，以便對氣動元件進行潤滑。選擇亞德客品牌，型號為AC2000圖3.16 氣動三聯(lián)件 單向節(jié)流閥單向閥作用是只允許氣體沿一個方向流到，反之則被截止。它的圖形符號如圖3.17所示，節(jié)流閥利用閥芯與閥口之間的縫隙大小來控制流量，縫隙越小節(jié)流 出過流面積越小，通過流量就越少；縫隙越大，通過的流量就越大。單向閥與節(jié) 流閥就組成了單向節(jié)流閥

24、，它只適用于負(fù)載和溫度變化不大或速度穩(wěn)定性要求不高的場合。選擇品牌為SMC型號是AS120仆-M5-04圖3.17單向節(jié)流閥6. 檢測元件的選取及工作原理磁性傳感器（簡稱磁性開關(guān)）是一種非接觸式位置檢測開關(guān)，其圖形符號如 圖3.18所示，它的工作原理：能感受規(guī)定的被測量并按照一定的規(guī)律轉(zhuǎn)換成可用 輸出信號的器件或裝置圖3.18磁性傳感器光電傳感器工作原理，在工作時，光發(fā)射始終發(fā)射檢測光，若接近開關(guān)前方一定距離內(nèi)沒有物體，則沒有光被發(fā)射到接收器，光電開關(guān)處于常態(tài)而不動作;反之若接近開關(guān)的前方一定距離內(nèi)出現(xiàn)物體，只要發(fā)射回來的光強度足夠，則接收器接收到足夠的漫射光就會使接近開關(guān)動作而改變輸出的狀態(tài)

25、。其圖形符 號如圖3.19所示.-TTMR L圖3.19光電傳感器 電感傳感器的工作原理，它是利用電渦流效應(yīng)制成的有開關(guān)量輸出的位置傳感器，它由LC高頻振蕩器和放大處理器組成， 利用金屬物體在接近這個能產(chǎn)生 電磁場的振蕩感應(yīng)頭時， 使物體內(nèi)部產(chǎn)生電渦流。 這個電渦流反作用于接近開關(guān), 使接近開關(guān)振蕩能力衰減，內(nèi)部電路參數(shù)發(fā)生變化，由此識別出有無金屬物體接近，進而控制開關(guān)的通或斷。其圖形符號如圖3.20所示。Rl圖3.20電感傳感器 電容傳感器，電容式傳感器是將被測量（如尺寸、壓力等）的變化轉(zhuǎn)換成 電容量變化的一種傳感器。其圖形符號如圖3.21所示。圖3.21 電容傳感器 顏色傳感器，將物體顏色

26、同前面已經(jīng)示教過的參考顏色進行比較來檢測顏色的機器我們稱之為顏色傳感器。顏色傳感器是通過將物體顏色同前面已經(jīng)示教過的參考顏色進行比較來檢測顏色，當(dāng)兩個顏色在一定的誤差范圍內(nèi)相吻合時， 輸出檢測結(jié)果第四章系統(tǒng)軟件設(shè)計4.1 I/O 分配表表4-1 I/O 分配表序號地址注釋1I0.0啟動按鈕2I0.1急停按鈕3I0.2停止按鈕4I0.3頂料氣缸伸出到位5I0.4頂料氣缸縮回到位6I0.5擋料氣缸伸出到位7I0.6檔料氣缸縮回到位8I0.7氣缸一伸出到位9I1.0氣缸一縮回到位10I1.1氣缸二伸出到位11I1.2氣缸二縮回到位12I1.3氣缸三伸出到位13I1.4氣缸三縮回到位14I1.5氣缸四

27、伸出到位15I1.6氣缸四縮回到位16I1.7缺料傳感器17I2.0下料傳感器續(xù)表18I2.1電感傳感器19I2.2電容傳感器20I2.3顏色傳感器21I2.4備用傳感器22QO.O啟動指示燈23Q0.1停止扌曰示燈24Q0.2缺料指示燈25Q0.3(YA1)頂料氣缸26Q0.4(YA2)擋料氣缸27Q0.5(YA3)鐵物料)28Q0.6(YA4)鋁物料29Q0.7(YA5)黃色物料30Q1.0(YA6)藍(lán)色物料31Q1.1(KM1)變頻器上電4.2 接線圖卿氣瞬即惟迪-俾暗惟鈾i棘龜世仲制氣蚱編醐神鋰陽if肪惟 氣仙軸昨二用傳麟反 電報騎叵馳傳般反oI卜屮10.0IC.l10.2K.：I：/

28、10,51C.610711.0ILL11.4 EM11.511.6II 712.012.1IE?12.31M 1L + QC.0 Q0AQ0.2Q0,3Q0.4Q0.5QCQ0.72V3L +QLO21,LEC - lit t24V圖4.1 PLC 硬件接線圖并*1比I.C 制 24V6圖 4.2 軟件控制流程圖4.3 軟件控制流程圖4.4順序控制功能圖IQDS0l2 -11-7IEM105S0L5 -回103106S0.6 OU)Q0L4M.4 【R )S0.3tt002003S07QQ3 C S1.UQQ6 T )SL10017 _1 )、1上I0J I1J11.1ii5-13-iil-L

29、 - J115IUfQU5 T R S1.3(IJ0113IMIU圖4.3順序控制功能圖4.5 PLC控制程序冋絡(luò)1陽貉標(biāo)極I幵機逬入初旳1爲(wèi)SM0.1I02網(wǎng)站處初貽狀態(tài)sag?禹S0.0SCHS0.2H R )20SQ0 )1網(wǎng)絡(luò)3inn|選擇綠燈，啟動系銃SD2RT）網(wǎng)絡(luò)*I選擇函燈，科向制料11.7S13|/ |心 J瞬紅燈,累繞偉止n?切4（SCRT）網(wǎng)站7 SCFE)網(wǎng)絡(luò)GI初旅態(tài)前睡S0.2SCR鐮燈奧起SMQ.0Qao )11.7I0.4I0.5S0.5網(wǎng)絡(luò)10I SO獄態(tài)結(jié)束SCRE)網(wǎng)絡(luò)11網(wǎng)絡(luò)12丁克起SM0.0Q0.2)網(wǎng)絡(luò)13I SU.瞅態(tài)結(jié)束SCRE)網(wǎng)絡(luò)14網(wǎng)絡(luò)l

30、bS04W：SCRE)網(wǎng)絡(luò)17網(wǎng)絡(luò)27I迭擇益色物料12.4S1.2（SCRT）冋絡(luò)27I SO &犬態(tài)結(jié)束（SCRE）網(wǎng)絡(luò)20網(wǎng)絡(luò)30I詵擇縮回氣缸二10.711.0S1.3（SCRT）網(wǎng)絡(luò)31刀犬態(tài)結(jié)束網(wǎng)絡(luò)32網(wǎng)絡(luò)34I遞1縮回氣益二11.2S1.3（SCRT）網(wǎng)絡(luò)35I S1.瞅態(tài)結(jié)朿SCRE)網(wǎng)絡(luò)36（SCRT）網(wǎng)絡(luò)39|5LI狀念結(jié)宋(SCRF)網(wǎng)絡(luò)40S1.2網(wǎng)絡(luò)42I迭擇縮回氣缸四網(wǎng)絡(luò)43S1.3(SCRT)SCRE)冋絡(luò)44網(wǎng)絡(luò)45I氣缸一到氣缸四締回SMO.OQ0.5I IR)4網(wǎng)絡(luò)46I傅不11.011.211.411.6S0.2（SCRT）第五章系統(tǒng)總成本估算5.1系統(tǒng)使

31、用的零部件表5-1 零件名單表序號名稱牌子型號數(shù)量單價/元總價/元1光電傳感器SICKCDD-11N NPN3個401202磁性傳感器N1212144OMDHOGHG12-10A3電感傳感器OMDHONPR18-8DN1個11114電容傳感器1個8383QW前衛(wèi)CM18-3008NA5顏色傳感器1個50506三相異步電動機上海賢特Y-802-41臺3603607變頻器西門子MICROMASTER 4401臺173017308刀開關(guān)1個3030上海德力西HD11F-100/389熱繼電器正泰JRS1-0925/Z5.5-8A1個161610接觸器正泰CJX2-1801 110/2201個4141

32、11可編程序控制器西門子6ES7216-2AD23-0XB81臺1780178012雙作用氣缸SMCCDJ2B16-75-B6個3018013警示燈LTA-2051個6363續(xù)表14二位五通電磁閥亞德客4V110-06 DC246個3018015單向節(jié)流閥SMCAS1201F-M5-046個1710216氣動三聯(lián)件亞德客AC20001個262617電位器上海天逸LA42DWQ-22 10K1個32325.2 系統(tǒng)總開支根據(jù)上面的表 5-1可以計算出系統(tǒng)的總開支為4948元第六章 畢業(yè)設(shè)計歸納總結(jié)隨著畢業(yè)日子的到來，畢業(yè)設(shè)計也接近了尾聲。經(jīng)過幾周的奮戰(zhàn)我的畢業(yè)設(shè) 計終于完成了。在沒有做畢業(yè)設(shè)計以

33、前覺得畢業(yè)設(shè)計只是對這幾年來所學(xué)知識的 單純歸納總結(jié)，但是通過這次做畢業(yè)設(shè)計發(fā)現(xiàn)自己的看法有點太片面。畢業(yè)設(shè)計 不僅是對前面所學(xué)知識的一種檢驗，而且也是對自己能力的一種提高。通過這次 畢業(yè)設(shè)計使我明白了自己原來知識還比較欠缺。自己要學(xué)習(xí)的東西還太多，以前 老是覺得自己什么東西都會，什么東西都懂，有點眼高手低。通過這次畢業(yè)設(shè)計， 我才明白學(xué)習(xí)是一個長期積累的過程， 在以后的工作、 生活中都應(yīng)該不斷的學(xué)習(xí)， 努力提高自己知識和綜合素質(zhì)?？傊还軐W(xué)會的還是學(xué)不會的的確覺得困難比較多，真是萬事開頭難，不 知道如何入手。最后終于做完了有種如釋重負(fù)的感覺。此外，還得出一個結(jié)論： 知識必須通過應(yīng)用才能實現(xiàn)

34、其價值 ! 有些東西以為學(xué)會了， 但真正到用的時候才發(fā) 現(xiàn)是兩回事，所以我認(rèn)為只有到真正會用的時候才是真的學(xué)會了。在此要感謝我的指導(dǎo)老師陸老師對我悉心的指導(dǎo)，感謝老師給我的幫助。在 設(shè)計過程中，我通過查閱大量有關(guān)資料，與同學(xué)交流經(jīng)驗和自學(xué)，并向老師請教 等方式，使自己學(xué)到了不少知識，也經(jīng)歷了不少艱辛，但收獲同樣巨大。在整個 設(shè)計中我懂得了許多東西，也培養(yǎng)了我獨立工作的能力，樹立了對自己工作能力 的信心，相信會對今后的學(xué)習(xí)工作生活有非常重要的影響。而且大大提高了動手 的能力，使我充分體會到了在創(chuàng)造過程中探索的艱難和成功時的喜悅。雖然這個 設(shè)計做的也不太好，但是在設(shè)計過程中所學(xué)到的東西是這次畢業(yè)設(shè)計的最大收獲和財富，使我終身受益參考文獻(xiàn)1. 呂景泉 . 自動化生產(chǎn)線安裝與調(diào)試。北京：中國鐵道出版社， 20092. 王兆義等 . 變頻器應(yīng)用專業(yè)技能入門與精通。北京：機械工業(yè)出版社， 20103. 孫承志等 . 西門子 S7-200/300/400PLC 基礎(chǔ)與應(yīng)用技術(shù)。 北京： 機械工業(yè)出 版社， 20094. 孫承志等.西門子PLC與變頻器、觸摸屏綜合應(yīng)用教程。北京：中國電力出 版社， 20095. 王守城等。液壓元件及選用。北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2007