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1、江苏联合职业技术学院南京工程分院 江苏联合职业技术学院 南京工程分院毕业设计I 姓 名： 学 号： 4 0 系 部： 电子工程系 专 业： 电气自动化 设计题目： 三菱PLC在分拣系统中的应用 指导教师： 2012 年 01 月 摘要： 随着时代的发展，冶金粉末压制成型机压制的产品精度也越来越高，于是人工取件就不能满足精度的要求。在冶金压制生产和其他领域内，由于工作的需要，人工操作时有可能使产品的精度变差、损坏。随之工业自动化分拣传送带诞生了。其电气方面有步进电机、可编程控制器、电磁阀等电子器件组成。该装置涵盖了可编程控制技术，位置控制技术、气动技术等，是机电一体化的典型代表设备之一。本文介绍
2、的分拣传送带系统是由接近开关将位置信号传给PLC主机；电磁阀控制气阀的开关来控制电子秤和分拣气缸四部分组成。从而实现传送带精确运动的功能对流水线作业进行精确分捡。关键词：可编程控制器 接近开关 电子秤 气缸 目录第一章 冶金粉末压制成型机的简介.1第二章 可编程控制器（PLC）的介绍.22.1 PLC的发展历程.22.2 PLC的结构.22.3 CPU的构成.22.4 I/O的模块.32.5 电源模块.32.6 底板或机架.32.7 PLC的其它设备.3第三章 分拣系统的开发.53.1 传送带分拣系统的设计要求.53.2 传送带分拣系统简介.53.3 I/O分配.53.4 PLC接线示意图.6
3、第四章 PLC程序.74.1 PLC梯形图.74.2 PLC指令表.124.3 程序检查.17结论.18致谢.19参考文献.20第一章 冶金粉末压制成型机的简介随着科技的发展，轻重工业发展也越来越快。因为轻重需要大批合金零件，所以冶金行业业发展起来。同时，也就有了冶金设备行业。下面我将在这里介绍一种冶金设备金属粉末压机。金属粉末压机是一种将金属粉末通过强压压制成各种形状的机械设备。根据提供压力的方式可以分主要为：液压机、气压机和机械压机三种。下面我主要讲的是机械压机：机械压机是通过压机设备上的偏心轮运行来提供压力。机械压机主要分为四个部分：气供箱、润滑部分、主机械部分、配电箱。气供箱主要由气源
4、、气饱、电磁阀和气缸组成，对压机进行压制辅助动作；润滑部分由润滑电机和润滑油管组成，对压机进行润滑和降温作用；配电箱由电气元件和各种电缆线组成，控制压机的运行。主压机部分由偏心轮、模架、模具等机械零件组成，来完成整个压制过程。机械压机压制过程可分为预压、同步压、顶压三个步骤。预压是在压制过程中预加载气缸作用，使上冲头对产品进行从上往下的初步压制，使产品地上部和下部的密度变大；同步压是在预压后进行上冲头和凹模的同时向下运行的压制，在压制过程中可以使产品中部的密度变大；顶压是再同步压之后，凹模停止运行，上冲继续下压让产品密度变大。在以前，压机的取产品时，都是有人工拾取。不仅效率慢、产品进度低，而且
5、据有危险性造成人员伤亡。随着社会的进步，机器手取件成为新的发张趋势。机器手取件不仅效率高而且大大提高了产品的精度，工作人员也不会因此受伤。伴随机械手的是自动同步传送带。同步传送带一般分为两种类型;一种是单层传送带，一种是双层传送带。单层传送带是指放盘（放置产品的舟皿托盘，但本项目没有舟皿托盘）和取盘在传送带的两端；双层传送带是指传送带分为上下两层，放盘和取盘在传送带的同一侧。由于传送带不带有分拣功能，所以还需工作人员将次品进行人工处理。本文将通过运用可编程控制器的运用对传送带进行改进设计，使其具有分拣功能，从而再次提高工作效率。 第二章 可编程控制器（PLC）的介绍1、PLC的发展历程 在工业
6、生产过程中，大量的开关量顺序控制，它按照逻辑条件进行顺序动作，并按照逻辑关系进行连锁保护动作的控制，及大量离散量的数据采集。传统上，这些功能是通过气动或电气控制系统来实现的。1968年美国GM（通用汽车）公司提出取代继电气控制装置的要求，第二年，美国数字公司研制出了基于集成电路和电子技术的控制装置，首次采用程序化的手段应用于电气控制，这就是第一代可编程序控制器，称Programmable Controller（PC）。 个人计算机（简称PC）发展起来后，为了方便，也为了反映可编程控制器的功能特点，可编程序控制器定名为Programmable Logic Controller（PLC），现在，仍
7、常常将PLC简称PC。 PLC的定义有许多种。国际电工委员会（IEC）对PLC的定义是：可编程控制器是一种数字运算操作的电子系统，专为在工业环境下应用而设计。它采用可编程序的存贮器，用来在其内部存贮执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数和算术运算等操作的指令，并通过数字的、模拟的输入和输出，控制各种类型的机械或生产过程。可编程序控制器及其有关设备，都应按易于与工业控制系统形成一个整体，易于扩充其功能的原则设计。 上世纪80年代至90年代中期，是PLC发展最快的时期，年增长率一直保持为3040%。在这时期，PLC在处理模拟量能力、数字运算能力、人机接口能力和网络能力得到大幅度提高，PLC逐渐进入过程
8、控制领域，在某些应用上取代了在过程控制领域处于统治地位的DCS系统。 PLC具有通用性强、使用方便、适应面广、可靠性高、抗干扰能力强、编程简单等特点。PLC在工业自动化控制特别是顺序控制中的地位，在可预见的将来，是无法取代的。 2、PLC的构成 从结构上分，PLC分为固定式和组合式（模块式）两种。固定式PLC包括CPU板、I/O板、显示面板、内存块、电源等，这些元素组合成一个不可拆卸的整体。模块式PLC包括CPU模块、I/O模块、内存、电源模块、底板或机架，这些模块可以按照一定规则组合配置。 3、CPU的构成 CPU是PLC的核心，起神经中枢的作用，每套PLC至少有一个CPU，它按PLC的系统
9、程序赋予的功能接收并存贮用户程序和数据，用扫描的方式采集由现场输入装置送来的状态或数据，并存入规定的寄存器中，同时，诊断电源和PLC内部电路的工作状态和编程过程中的语法错误等。进入运行后，从用户程序存贮器中逐条读取指令，经分析后再按指令规定的任务产生相应的控制信号，去指挥有关的控制电路。 CPU主要由运算器、控制器、寄存器及实现它们之间联系的数据、控制及状态总线构成，CPU单元还包括外围芯片、总线接口及有关电路。内存主要用于存储程序及数据，是PLC不可缺少的组成单元。 在使用者看来，不必要详细分析CPU的内部电路，但对各部分的工作机制还是应有足够的理解。CPU的控制器控制CPU工作，由它读取指令、解释指令及执行指令。但工作节奏由震荡信号控制。运算器用于进行数字或逻辑运算，在控制器指挥下工作。寄存器参与运算，并存储运算的中间结果，它也是在控制器指挥下工作。 CPU速度和内存容量是PLC的重要参数，它们决定着PLC的工作速度，IO数量及软件容量等，因此限制着控制规模。 4、I/O模块 PLC与电气回路的接口，是通过输入输出部分（I/O）完成的。I/O模块集成了PLC的I/O电路，其输入暂存器反映输入信号状态
