1、畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）題目：物料自動分揀裝置的PLC控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)姓名黃建軍學(xué)號20110103159專業(yè)機(jī)電一體化技術(shù)年級2011級指導(dǎo)教師陸蓮仕完成時(shí)間2成3年11月25日目錄第一章緒論11.1 物料自動分揀的意義1.1.2 設(shè)計(jì)任務(wù)要求2.1.3 設(shè)計(jì)任務(wù)分析2.第二章物料自動分揀裝置結(jié)構(gòu)及總體設(shè)計(jì)方案32.1 機(jī)械構(gòu)造分布3.2.2 設(shè)計(jì)方案5.第三章系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)63.1 基本結(jié)構(gòu)6.3.2 主要組成部件6.第四章系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)174.1 I/O分酉己表.17續(xù)表184.2 接線圖1.94.3 軟件控制流程圖204.4 順序控制功能圖2.14.5 PLC控制程序22第五章系統(tǒng)總成本估算285.1

2、 系統(tǒng)使用的零部件285.2 系統(tǒng)總開支29第六章畢業(yè)設(shè)計(jì)總結(jié)30參考文獻(xiàn)31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(jī)的控制。PLC將傳統(tǒng)的繼電器控制技術(shù)、計(jì)算機(jī)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(jì)，具有功能強(qiáng)、通用靈活、可靠性高、環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng)、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(diǎn)，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（PLC）,設(shè)計(jì)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

3、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(yùn)行穩(wěn)定、精度高、易控制的特點(diǎn)，可根據(jù)不同對象，稍加修改本系統(tǒng)即可實(shí)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(shí)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(jī)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(jī)、輸送帶、氣缸、電磁閥、直流電源、空氣過濾減壓器等是典型的機(jī)電一體化教學(xué)實(shí)驗(yàn)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)

4、的傳感器，就可對不同的物料進(jìn)行分揀，具有廣泛的應(yīng)用前景。1.2 設(shè)計(jì)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(jì)數(shù)功能；應(yīng)具有短路保護(hù)、過載保護(hù)、失壓保護(hù)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(jì)；確定PLC的型號規(guī)格;確定PLC各I/O元件；設(shè)計(jì)氣動系統(tǒng)控制原理圖；確定各氣動元件；設(shè)計(jì)電動機(jī)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(jì)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(bào)警和信號顯示程序

5、；上機(jī)調(diào)試程序；進(jìn)行成本估算。1.3 設(shè)計(jì)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(jìn)一個(gè)套筒，然后就讓它在重力的作用下一個(gè)一個(gè)的掉到輸送帶。在這個(gè)過程中需要設(shè)計(jì)一個(gè)上料機(jī)構(gòu)來完成這一步驟。接著物料到達(dá)輸送帶時(shí)，我們要把鐵、鋁、塑料（黃、藍(lán)色）物料進(jìn)行分揀，可以用各種傳感器來進(jìn)行分揀，這就需要設(shè)計(jì)一個(gè)分揀裝置。這兩個(gè)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(gè)流程！1.4 設(shè)計(jì)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

6、控制要求；應(yīng)具有啟動、預(yù)停、急停和計(jì)數(shù)功能；應(yīng)具有短路保護(hù)、過載保護(hù)、失壓保護(hù)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(jì)；確定PLC的型號規(guī)格;確定PLC各I/O元件；設(shè)計(jì)氣動系統(tǒng)控制原理圖；確定各氣動元件；設(shè)計(jì)電動機(jī)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(jì)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(bào)警和信號顯示程序；上機(jī)調(diào)試程序；進(jìn)行成本估算。1.5 設(shè)計(jì)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(jìn)一個(gè)套筒，然后就讓它在重力的作用下一個(gè)一個(gè)的掉到輸送帶。在這個(gè)過程中需要設(shè)計(jì)一個(gè)上料機(jī)構(gòu)來完成這一步驟。接著物料到達(dá)輸送

7、帶時(shí)，我們要把鐵、鋁、塑料（黃、藍(lán)色）物料進(jìn)行分揀，可以用各種傳感器來進(jìn)行分揀，這就需要設(shè)計(jì)一個(gè)分揀裝置。這兩個(gè)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(gè)流程！(3)警示燈：在設(shè)備停止時(shí)警示紅燈亮，在設(shè)備運(yùn)行時(shí)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100mm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分揀裝置分揀裝置由輸送帶、氣缸、各種傳感器、電動機(jī)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(shí)，給PLC一個(gè)輸入信號。(2) SA:電感

8、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25mm(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38mm檢測距離可通過傳感器放大器的點(diǎn)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。(7) 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(jī)拖動，將物料輸送到相應(yīng)的位置(12) 三相異步電動機(jī)：驅(qū)動傳動帶傳動，由變頻器控制。2.2設(shè)計(jì)方案1 .

9、上料機(jī)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(shí)，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(shí)警示燈黃燈閃爍，放入物料后黃燈熄滅；2 .分揀機(jī)構(gòu)當(dāng)入料口光電傳感器檢測到物料時(shí)，變頻器接收啟動信號，三相異步電動機(jī)正轉(zhuǎn)運(yùn)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(shí)，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(shí)，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(shí)，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，

10、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(jī)拖動，將物料輸送到相應(yīng)的位置(13)三相異步電動機(jī)：驅(qū)動傳動帶傳動，由變頻器控制。2.2設(shè)計(jì)方案1 .上料機(jī)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(shí)，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(shí)警示燈黃燈閃爍，放入物料后黃燈熄滅；2,分揀機(jī)構(gòu)當(dāng)入料口光電傳感器檢測到物料時(shí)，變頻器接收啟動信號，

11、三相異步電動機(jī)正轉(zhuǎn)運(yùn)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(shí)，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(shí)，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(shí)，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。表3-1S7-200主要技術(shù)指標(biāo)特性CPU221CPU222CPU224CPU226外形尺寸90X80X6290X80X62120.5X80X62190X80X62本機(jī)I/O數(shù)字量6人/4出8人/6出14入/10出24入/16出擴(kuò)展模塊0個(gè)

12、模塊2個(gè)模塊7個(gè)模塊7個(gè)模塊I/O映象區(qū)256（128入/128出）西門子S7-200系列中CPU226DC/DC/DC有24個(gè)輸入點(diǎn)和16個(gè)輸出點(diǎn)。所以選擇CPU226DC/DC/DC6ES7216-2AD23-0XB8型號的PLC作為自動分揀裝置所用器件。3.2.2電動機(jī)及變頻器的選取及工作原理1 .電動機(jī)的工作原理電動機(jī)（Motors）是把電能轉(zhuǎn)換成機(jī)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)子鼠籠式式閉合鋁框形成磁電動力旋轉(zhuǎn)扭矩。電動機(jī)主要由定子與轉(zhuǎn)子組成，通電導(dǎo)線在磁場中受力運(yùn)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(jī)工作原理是磁場對電流受力

13、的作用，使電動機(jī)轉(zhuǎn)動。2 .電動機(jī)的選擇電動機(jī)主要帶動傳送帶，要想選擇合適的電動機(jī)，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(gè)傳感器，所以傳送帶上最多同時(shí)有五個(gè)3工件，假設(shè)都是鐵，已知工件的底面直徑為100mm局20mm,密度7.9kg/m由已知條件可以計(jì)算傳送帶上物料的重量M=5xSxhxP=5x3.14X0.52X0.02X7.9=0.62kg估計(jì)輸送帶總長4000mm總重量50kg,所以輸送帶的工作壓力w=0.72。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n確定工作機(jī)需要的功率Pw和卷筒的轉(zhuǎn)速nw_FV八Pw

14、=0.56kw1000nwnw60X1000V,=152.8r/min3.14D初定電機(jī)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(jī)功率為小曳=0.70.62kwn根據(jù)Ped>Pd,則可以選用的電機(jī)有Y2-801-2、Y2-802-4、Y2-90S-6三種。以這三種方案做一比較見表3-1,綜合考慮到裝置各方面的因素，擬選用電動機(jī)的型號為Y-802-4,額定功率Ped=0.75kw,轉(zhuǎn)速nd=1390r/min.表3-2電機(jī)的型號與參數(shù)方案電動機(jī)型號額定功率/kw渦裁轉(zhuǎn)速r/min電流效率1Y2-801-20.7528301.8752Y2-802-40.7513902.0733Y

15、2-90S-60.759102.269電動機(jī)的主電路圖電機(jī)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.圖3.11電機(jī)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(shí)現(xiàn)電機(jī)的變速運(yùn)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，直流中間電路對整流電路的輸出進(jìn)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(yùn)算的變頻器來說，有時(shí)還需要一個(gè)進(jìn)行轉(zhuǎn)矩計(jì)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(jī)定子繞組供電的頻率來達(dá)到調(diào)速的目的。選

16、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(diǎn)，最終決定使用西門子MICROMASTER44芯列的變頻器。他有以下幾點(diǎn)特點(diǎn)：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(gè)可編程的獨(dú)立數(shù)字量輸入兩個(gè)可量測的模擬量輸入（0V到10V,0mA到20mA）也可以被用作第7個(gè)/第8個(gè)數(shù)字量輸入一個(gè)可編程模擬量輸出(0mA到20mA三個(gè)可編程繼電器輸出(30VDC/5A,阻性負(fù)載；250VAC/2A,感性負(fù)載)因高脈沖頻率而獲得低噪音電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，可調(diào)節(jié)(如果必要，可降額運(yùn)行)。變頻器主要是用來控制輸送帶的電動機(jī)，然而電動機(jī)的功率是0.75kw,西門子MICROMASTER44原列的變頻器工作白功

17、率范圍是0.115kw,足夠安全，所以選用西門子MICROMASTER44芯列變頻器。硬件連接1)三角形連接為：變頻器U、V、W端分別接入電機(jī)的U1、V1、W1,電機(jī)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DIN2(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(jì)中間滑點(diǎn)，ANT1-(4)接電位計(jì)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(jī)的參數(shù)設(shè)置表3-3電動機(jī)參數(shù)設(shè)置參數(shù)設(shè)置出廠

18、值設(shè)置值說明P00311設(shè)用戶訪問級為標(biāo)準(zhǔn)級P001001快速調(diào)試P010000工作地區(qū)，功率KW羨示，頻率50HZP0304230380電動機(jī)額定電壓vP03053.250.8電動機(jī)額定電流AP03070.750.2電動機(jī)額定功率KVP030800.8電動機(jī)額定功率因素cosP03105050電動機(jī)額定枷率HZP031101400電動機(jī)額定轉(zhuǎn)速r/min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(yùn)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)用戶訪問級為標(biāo)準(zhǔn)級P070022命令源選擇為端子排輸入P070111ON接通止轉(zhuǎn)，OFF停

19、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(jī)運(yùn)行的最低頻率P10825050電動機(jī)運(yùn)行的最圖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的變化成正比例，這樣根據(jù)電阻器的分壓原理，就可以實(shí)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-2210K。3.2.3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 .氣源裝置由于氣路圖是并聯(lián)連接，所以只要計(jì)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(shí)需要的壓力最

20、大。假設(shè)料筒可以裝20個(gè)物料，已知工件的底面直徑為100mm高20mm密度為7.9kg/m目。由已知條件可以計(jì)算出當(dāng)頂鐵物料時(shí)，料筒最底下的那塊鐵重量M=20SHP=20x3.14x0.5后x0.02x7.9=2.48kg經(jīng)查資料可知鐵與塑料的摩擦因數(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：uFn=mgFn=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9.92No空壓機(jī)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(gè)參數(shù)為依據(jù)，根據(jù)計(jì)算，可選用額定排氣壓力為0.71MPa的低壓空氣壓縮機(jī)。輸出流量根據(jù)整個(gè)氣動系統(tǒng)對壓縮空氣的需要

21、，再加一定的備用余量，作為選擇空氣壓縮機(jī)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(jī)。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-B0它的工作原理及特點(diǎn)是：壓縮空氣驅(qū)動活塞沿軸線雙方向運(yùn)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-

22、06DC24,它的氣動符號圖如圖3.15工作原理：1是進(jìn)氣管，2、4兩個(gè)是出氣管，3、5兩個(gè)是排氣管。當(dāng)線圈通電時(shí)，閥工作在右閥位，進(jìn)氣由1經(jīng)過閥從2出去，管4的氣經(jīng)閥從5排出；當(dāng)線圈掉電時(shí)，閥在彈簧的彈力作用下，閥工作在左閥位。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(jìn)一步除去水分和固體雜質(zhì)粒子等，減壓閥用于將進(jìn)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(jìn)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

23、體沿一個(gè)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，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AS1201F-M5-04圖3.17單向節(jié)流閥2出去，管4的氣經(jīng)閥從5排出；當(dāng)線圈掉電時(shí)，閥在彈簧的彈力作用下，閥工作在左閥位。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3.16o過濾器用于從壓縮空氣中進(jìn)一步除去水分和固體雜

24、質(zhì)粒子等，減壓閥用于將進(jìn)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(jìn)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(gè)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，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AS1201F-M5-04圖3.17單向節(jié)流閥L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）

25、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，將物體顏色同前面已經(jīng)示教過的參考顏色進(jìn)行比較來檢測顏色的機(jī)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(jìn)行比較來檢測顏色，當(dāng)兩個(gè)顏色在一定的誤差范圍內(nèi)相吻合時(shí)，輸出檢測結(jié)果第四章系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)4.1I/O分配表表4-1I/O分配表廳P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

26、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22Q0.0啟動指示燈23Q0.1停止指示燈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tm停止一都位的嶺惟解鉆卵躺挑氣螭目巡氣的一沖

27、憫管%上一焉亞伯鈾二觸維鈾二剃林軸三觸.鉞三輛皿10,100-010.?Q0.10埠止指示10,31Q0-2X一螂標(biāo)10.4OQ0.3N:之10.530.4"指舟抬10,610.70(305QOS氣缸-鈾二Q0.710.01M1L+L-T鉆鄴憫擊力騰里惟|/辯惟感*叵巨卜群踹及蟋傳踹區(qū)片領(lǐng)域疆巨丘露瑞旦白11.0口IL211.311.42MI：,1:11.611.7r.i12.212.312,42M2L+Q1.0Qlil_4OCDJm°i：c黜24V圖4.1PLC硬件接線圖4.3軟件控制流程圖結(jié)束圖4.2軟件控制流程圖4.4 順序控制功能圖Tsmo.1saolMUS0.4Q

28、01QW0Q5I1J112IMIU圖4.3順序控制功能圖4.5 PLC控制程序I程序注釋網(wǎng)絡(luò)1網(wǎng)絡(luò)標(biāo)題I開機(jī)進(jìn)入初蛤狀態(tài)SM0,1S0,2THnC20I0.2SO.OII-S)1網(wǎng)絡(luò)2I初始狀態(tài)號工朔臺一S0.0SCR網(wǎng)絡(luò)3I選暮綠而啟動條疏iaiosi2IIOD網(wǎng)絡(luò)4|選擇黃燈，料筒面料11.7S0,3I/I(SCRT)網(wǎng)絡(luò)S選擇紅燈，系統(tǒng)停止S14（SCRT）網(wǎng)絡(luò)6初始狀態(tài)5口雄矛scre）阿弟7so.激態(tài)開蛤502SCR網(wǎng)絡(luò)8I舞燈高起SMO.O12.4S12£弓匚RT)網(wǎng)絡(luò)27Iso.湫態(tài)結(jié)果（5匚RE）網(wǎng)緒28回裾開始S0.75CR網(wǎng)絡(luò)29I氣ai一伸出一SMO.OQ0.5

29、TI()網(wǎng)絡(luò)30I選擇縮回氣缸一10.7111.0S1,3|1$|(SCRT)網(wǎng)絡(luò)31SQ砥確束一(SCRE)C)網(wǎng)駱34選擇縮回氣缸二一11,111.2S1,3II1/|00網(wǎng)絡(luò)35S1.啾態(tài)結(jié)束(sure)網(wǎng)絡(luò)38選擇縮回氣缸三11.311.4S1.3(scbt)£1.1狀態(tài)結(jié)束scre)()選擇箍回氣缸四111.511.ES1.3(SCRT)S1.激態(tài)轉(zhuǎn)束0RE)網(wǎng)絡(luò)44|01.園式態(tài)開始S13SCR-網(wǎng)絡(luò)45I刊1一到氣虹四縮回SMOOQ0l5T1<：）11ij11.411.&SO.2（SCHT）第五章系統(tǒng)總成本估算5.1系統(tǒng)使用的零部件表5-1零件名單表序號名

30、稱牌子型號數(shù)量單價(jià)/元總價(jià)/元1光電傳感器SICKCDD-11NNPN3個(gè)401202磁性傳感器OMDHONGHG12-10A12121443電感傳感器OMDHONPR18-8DN1個(gè)11114電容傳感器QWM衛(wèi)CM18-3008NA1個(gè)83835顏色傳感器1個(gè)50506三相異步電動機(jī)上海賢特Y-802-41臺3603607變頻器西門子MICROMASTER4401臺173017308力開大1個(gè)3030上海德力西HD11F-100/389熱繼電器正泰JRS1-0925/Z5.5-8A1個(gè)161610接觸器正泰CJX2-1801110/2201個(gè)414111可編程序控制器西門子6ES7216-2AD23-0XB81臺1780178012雙作用氣缸SMCCDJ2B16-75-B6個(gè)3018013警示燈LTA-2051個(gè)63