PLC在工业物料及物流分拣传输中的应用

PLC在工业物料及物流分拣传输中的应用

PLC在工业物料及物流分拣传输中的应用

摘要

随着商品品种的增多，配送中心的增多，多品种、高频次、随机性的商品分类作业，20世纪90代后得到迅速发展。出错率高、费时费力的人力分类作业，很快被自动分拣机及其系统所替代，开始于邮政包裹分拣系统，目前广泛应用于流通、商业的物流中心和配送中心。物料分拣自动控制系统，以前常采用传统的工艺和继电器控制，体积庞大，布线复杂，元件使用寿命较短，损耗大，性能不可靠，经常出现故障。本系统把原来继电线路顺序控制改为PLC控制；行程开关定位改为电感式接近开关定位；采用气缸气动以节约能源也利于环保大幅度提高了设备控制性能，有效地降低了设备故障。机械手的积极作用正日益为人们所认识，其一，它能部分地代替人的劳动并能达到生产工艺的要求，遵循一· 定的程序、时间和位置来完成工件的传送。因为，它能大大地改善工人的劳动条件，加快实现工业生产机械化和自动化的步伐。因此，受到各先进单位的重视并投入了大量的人力物力加以研究和应用。尤其在高温、高压、粉尘、噪声的场合，应用得更为广泛。在我国，近代几年来也有较快的发展，并取得一定的成果，受到各工业部门的重视。在生产过程中，经常要对流水线上的产品进行分捡，本课题拟开发物料搬运机械手，利用可编程技术，结合相应的硬件装置，控制机械手完成各种动作。本文主要是对PLC控制机械手对物料分选及传输进行大致的介绍。

关键词：PLC控制 机械手 变频器

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PLC在工业物料及物流分拣传输中的应用

目录

一、生产线系统的概述··············································（1） 1生产线系统的概述·············································（1） 二、PLC应用系统设计基础知识······································（2） 2.1控制系统设计的原则和内容···································（2） 2.2PLC的选型·················································（·3） 三、PLC控制系统硬件设计·········································（4） 3.1按钮行程开关的选择·········································（4） 3.2转换开关、闸刀开关的选择····································（5） 3.3时间继电器接触器的选择·····································（6） 3.4熔断器，电动机的选择·······································（6） 四、控制设计······················································（7） 4.1I/O分配表··················································（7） 4.2PLC接线图·················································（9） 4.3控制状态转移图············································（10）· 4.4PLC程序设计梯形图········································（11）· 五、总结·························································（17） 参考文献·····················································（17）

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PLC在工业物料及物流分拣传输中的应用

一、生产线系统概述

设计一条对物料进行材质辨识、分拣及统计的生产线系统。系统由(1)供料机构(2)气动机械手(3)交流变频皮带输送线(4)物料辨别传感器(5)物料分拣气缸(6)PLC模块(7)变频器模块(8)电源模块(9)按钮指示灯模块等组成。生产线系统的工作要求如下：

1、系统的原点位置：机械手处于在左边、上升、缩回和气动手指张开位置；提升机构在下降位置；皮带输送线停止；物料分拣气缸在后退位置； 2、统处于停止状态而且处于原点位置时,按下启动按钮SB5,系统启动,运行指示灯HL1亮；

3、启动后，物料提升架上的物料检测光电传感器开始检测，如无料，则待料指示灯HL2闪亮，同时启动供料盘旋转，送料至物料提升位置。如供料盘运行15秒后都没有物料到达物料提升架，报警器报警，当有工件到达提升架时，报警声停；

4、当提升架的光电传感器监测到工件后，就立刻将工件提升到位；此时机械手臂立刻伸出来取工件，当机械手将工件取走1S后，供料盘的提升架就自动下降复位待料；

5、机械手的动作为伸出、下降，短暂延时0.2S后用气爪将工件夹紧、气爪将工件夹紧1s后，就上升、缩回，转动至右限止位置，然后再伸出、下降，气爪在皮带传送机处于无工件传送和分拣的状态下放松，将工件放到传送带上位置B的下料孔；

6、机械手放下工件后立刻上升、缩回，转动至左则限位位置，继续进行工件传送；

7、当皮带传送机进料位置的光电传感器检测到工件后，拖动皮带传送机的交流电机立刻启动，以中速运转传送工件。当工件到达C位置时，电感开关检测工件的材料，若是金属件，拖动皮带的交流电机立刻停止，由C位置的推料气缸把物料推到第一个斜槽。如为非金属，拖动皮带的交流电机立刻转为低速运行，到达D位置时，拖动皮带的交流电机立刻停止，由D位置的推料气缸把物料推到第二个斜槽。C位置和D位置的推料气缸伸出到位后都需要马上缩回；

8、系统分为单周期和连续两种工作方式，由开关SA1进行切换，SA1打向左边为单周期，SA1打向右边为连续。单周期是指系统启动后系统只进行一个工件的传送和分拣，在一个工件分拣完成后，需再次按下启动按钮SB5，系

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