气动物料分拣实训设备设计及制作
摘要：本文主要介绍了利用PLC来完成物料分拣的自动控制，并结合组态软件来对整个监控过程进行仿真。PLC控制是目前工业上最常用的自动化控制技术、计算机技术及通信技术融为一体，专门为工业控制而设计，具有功能强、通用灵活、可靠性高环境适应强、编程简单、使用方便以及体积小、重量轻、功耗低等一系列优点，因此在工业上的应用越来越广泛。该PLC控制系统从利用传感器实现对物料的识别入手，结合气动元件进行对物料的分拣、传送，通过梯形图的形式来编写PLC程序从而实现对物料分拣系统整个过程的自动控制，同时运用组态软件对系统运行过程中各个环节进行监控，从而使整个画面的运行状态得以清晰体现。
关键词：物料分拣； PLC程序；传感器
Animal feed gas sorting training equipment design and manufacture Animal
Abstract：This paper mainly introduces the use of PLC to complete the automatic control of material sorting, and to simulate the whole process of monitoring configuration software. PLC control is the most commonly used industrial automation control technology, computer technology and communication
technology com., designed specifically for industrial control,strong function, high reliability, flexible adaptation to the environment, simple programming,convenient and has the advantages of small volume, light weight, low power consumption and series of advantages, in industrial applications become more widely.The PLC
control system from the identification of material by combining with sensor, pneumatic components are
sorted, transfer of materials, through the ladder diagram form to write PLC program to realize the automatic control of the whole process of the material sorting system, at the same time, the configuration software to monitor all aspects of the running process of the system application, thus make operation the whole picture can be clearly reflected the state of
Keywords:The material sorting; The PLC program ; Sensor
第1章绪论
1.1气动分拣系统的基本介绍
自动分拣系统（自动分拣系统）是一个必要的先进的配送中心设施。它具有分选效率很高，通常每小时6000至12000箱货物分类，可以说，自动分拣机是提高物流配送效率的关键因素。它是二次大战后在美国、日本的物流中心中广泛采用的一种自动分拣系统，该系统目前已经成为发达国家大中型物流中心不可缺少的一部分。
系统运行的过程可以简单描述如下：物流中心的几万的货每天接待数以百计的供应商或货主通过各种运输方式发送的，在最短的时间将这些货
物卸下，并根据货物品种，存储或传递给这些货物快速和准确的分类的主人，运送到指定地点（如指定的货架，加工区，交付平台等）的同时，当供应商或货主通知物流中心根据交货指示发货时，自动分拣系统在最短的时间内从大货架存储系统高层准确地根据位置找到货物，和出境的数量，不同数量的货物从不同的存储空间，根据不同的交货地点不同区域分销平台理货区域或配送站台集中以便装车配送。
自动分拣系统一般由控制装置，分级装置，输送装置和分拣道口组成。控制装置的作用识别，接收和处理装置，信号分拣控制装置，按商品品种分类，按商品交货地点或根据货主的类别根据自动分类分拣信号指示的要求。这些要求可以通过不同的方式，如通过扫描条形码，颜色码扫描，键盘输入，重量检测，语音识别，高度检测和形状识别等方法，对分拣控制系统的输入。根据分拣信号的判断，以决定某一商品在什么样的分拣道口。分类装置的作用是根据控制装置发出的分简指示，根据控制装置发出的指令，当货物的分拣信号的装置，通过该装置，改变输送装置的运行方向或进入其他输送机分拣道口。许多种类的分类装置，一般有推出，浮动，倾斜和分枝数，不是一个设备的不同包装材料，货物包装要求，包装重量的底面平整度等。
输送带及输送的主要成分，其主要作用是使货物要整理分类装置和控制装置，在传送带的两侧，通常有一些交叉，一种很好的商品下滑的主要输送（或主带）的通道中的货物地区，一般滑由钢带，皮带，滚筒，使货物滑集货平台从主传送带，那里的工作人员将所有货物的交叉或集中存储，或配备汽车集团和分销业务。
以上四部分装置通过计算机网络，采用人工控制和人工处理环节相应的形成了一个完整的自动分拣系统。
1.2气动物料分拣的技术指标和研究目的及意义
二次大战以后，自动分拣系统逐渐在西方发达国家投入使用，成为发达国家先进的物流中心、配送中心或流通中心所必需的设施条件之一。
（1）能连续、大批量地分拣货物，由于采用大生产中使用的流水线自动作业方式，自动分拣系统不受气候、时间、人的体力等限制，可以连续
运行，同时由于自动分拣系统单位时间分拣件数多，它可以连续运行100小时以上，每小时可分拣7000件包装商品，如果用人工分拣每小时只能分拣150件左右，同时分拣人员也不能在这种劳动强度下连续工作8小时。
（2）分拣误差率极低自动分拣系统的分拣误差率主要取决于所输入分拣信息的准确性大小，这又取决于分拣信息的输入机制，如果采用人工键盘或语音识别方式输入，则误差率在3%以上，如采用条形码输入，除非条形码的印刷本身有误差，否则不会出错。因此，自动分拣系统采用条形码技术识别货物。
（3）分拣作业基本无人化国外建立分拣系统的目的之一就是为了减少人员的使用，减轻人员的劳动强度，提高人员的使用率，因此自动分拣系统能最大限度地减少人员的使用，基本做到无人化。分拣作业本身并不需要使用人员，人员的使用近局限于送货车辆抵达自动分拣线的进货端时，由人工接货，由人工控制分拣系统的运行，分拣线末端由人工将分拣出来的货物进行集载、装车，自动分拣系统是经营、管理和维护。
如美国一公司配送中心面积为10万平方米左右，每天可分拣近40万件商品，仅使用400名左右员工，自动分拣线做到了无人化作业。
对于分拣系统的应用前景，主要着眼于分拣系统的可靠性、优越性，应用领域的适用性以及系统的经济效益、成本等方面考虑。
对于自动分拣系统因其自身存在的一些问题，在一定程度上限制了其应用的领域及其范围，在引进和建设自动分拣系统时一定要考虑以下条件：自动分拣系统的一次性投资巨大其本身需要建设短则40-50米，长则150-200米的机械传输线，还有配套的机电一体化控制系统，计算机网络及通信系统等，这一系统不仅占地面积大，动辄2万平方米以上，而且一般自动分拣系统都建在自动主体仓库中，这样就要建3-4层楼高的立体仓库，库内需要配备各种自动化的搬运设施，这丝毫不亚于建立一个现代化工厂所需要的硬件投资。这种巨额的先期投入要花10-20年才能收回，如果没有可靠的货源作保证，则有可能系统大都由大型生产企业或大型专业物流公司投资，小企业无力进行此项投资。
它对商品的包装要求也很高，为整理和平底刚性货物包装规则自动分
拣机。袋装商品，包装，包装和软底不易变形，易断裂，超长，超薄，超重，超高不能倾覆的商品不能使用普通货物分拣机分拣，所以为了使大部分商品可以用于自动分拣，可以采取两个措施：一是实施标准化包装，大多数商品的商品符合国家标准；二是基于绝大多数产品排序定制特定的分拣机包装特点的统一。但让所有商品的供应商在全国实施包装标准是很困难的，定制特定的分拣机将使硬件成本的增加，并且越是特别的其通用性就越差。因此公司根据商品的包装来决定是否建立或建立什么样的分拣系统。
1.3气动物料分拣实训设备设计及制作课题研究的内容
在本文中，以生产线上不同物料的分拣系统为例，详细分析了基于PLC 控制的自动分拣系统的设计，介绍了分拣系统中传感器信号的采集、处理的一些基本知识，并通过设计要求与技术指标的比较，确定了硬件系统中的各种元器件及其模块的选型。
在介绍了一些PLC、传感器、气动系统基本知识后，对本课题进行硬件与软件设计，设计出主电路与控制回路，并建立了实际的模型，在软件设计中，确定了I/O分配，并按照控制要求设计出了PLC梯形图。
在本系统完成本设计之后，对其进行整体安装与调试。在硬件部分，调试其各部分安装的位置及角度，使其材料物块的运行与传感器安装的角度适合。将各气缸的动作速度进行调试之后，进行了软硬件综合调试，实现物料分拣系统中上料、传送与分拣的全过程。
第2章气动物料分拣系统的硬件设计
2.1气动物料分拣系统的组成
（1）该装置由型材实训台、物料提升机构、物料传送及分拣机构、PLC模块、变频器模块、按钮模块、电源模块、各种传感器、物料、I/O接口板和气管等组成。
（2）电源模块由三相电源总开关（带漏电和短路保护）、熔断器、单相电源输出、三相电源输出、电源插座、开关电源（提供DC24）等组成。（3）按钮模块由急停按钮、转换开关、复位按钮、自锁按钮、指示灯等组成。
（4）变频器模块由欧姆龙3G3JV-AB004变频器及接线柱组成。
（5）PLC模块由三菱主机为FX1N-40MR-001内置开关量I/O(24路开关量输入/16路继电器输出）构成，机箱内装有24V/5A的开关电源为系统提供直流电源。
（6）物料提升机构由单出杆气缸、电磁阀、磁性开关、警示灯、直流减速电机、机械结构件等组成。
（7）物料传输及分拣机构由三相交流电机、皮带、单出杆气缸、磁性开关（磁电传感器）、电磁阀、电涡流式电感传感器、电容式传感器、漫反射型光电传感器、机械结构件等组成。
2.2系统的概述
本物料分拣装置主要由PLC控制模块、变频器、传感器、位置检测与控制、物料输送及分拣、气动系统等模块组成。通过传感器信号采集，PLC 编程，对电磁阀、直流电机、交流电机等进行复杂的开关量控制、位置控制及时序逻辑控制，实现物料提升、故障报警、气动机械手搬运、皮带机输送、物料分拣等功能。
2.3送料机构
如图2-2所示为送料机构硬件图。其中包括放料转盘：转盘中共放两种物料，一种金属物料、一种非金属物料。驱动电机：电机采用24V直流减速电机，转速10r/min，转矩30kg/cm；用于驱动放料转盘旋转；物料滑槽：放料转盘旋转，物料相互推挤趋向入料口，物料则从入料口顺着滑槽
落到提升台上；提升台：将物料和滑槽有效分离，并确保每次提升一个物料；物料检测传感器：物料检测为光电漫反射型传感器，主要为PLC提供一个输入信号，如果有物料在提升台上，就会驱动提升气缸提升物料；如果运行中，光电传感器没有检测到物料并保持4秒钟，则让系统停机然后报警；磁性传感器：用于提升台气缸的位置检测。检测气缸伸出和缩回是否到位，为此在前点和后点上各一个，当检测到气缸准确到位后将给PLC 发出一个信号。磁性传感器接线时注意;蓝色姐GND,棕色经过负载接PLC输入端；提升气缸：提升气缸使用的是单向电控气阀。当电控气阀得电，物料提升台上升，当电控气阀断电，则物料提升台下降。
图2-1 送料机构图
2.4物料传送和分拣机构
如图2-2所示为物料传送和分拣机构的硬件图。其中包括落料光电传感器：检测是否有物料到传送带上，并给PLC一个输入信号；落料口：物料落料位置定位；金属料槽：放置金属物料；塑料料槽：放置非金属物料电涡流式电感传感器：检测金属物料，检测距离为2-5mm；电容式传感器：用于检测非金属材料，检测距离为3-8mm；三相低速电动机：驱动传送带转动，由变频器控制；推料气缸：将物料推入料槽，有单向电控气阀控制。
图2-2 物料传送和分拣机构图
第3章气动物料分拣系统软件设计
3.1PLC的分类
目前PLC生产厂家的产品种类众多，型号规格也不统一，其分类也没有统一的标准，通常可有3种形式分类。
3.1.1按结构形式分类
根据结构形式不同PLC可分为整体式和模块式两种。
（1)整体式
整体式是把PLC的各组成部分（I/O接口电路、CPU、存储器等）安装在一块或少数几块印刷电路板上，并连同电源一起装在机壳内形成一个单一的整体。输入、输出接线端子及电源进线分别在机箱的上、下两侧，并有相应的发光二极管显示输入/输出状态。面板上留有编程器的插座、扩展单元的接口插座等。其特点是简单紧凑、体积小、重量轻、价格较低。通常小型或小型PLC常采用这种结构。如松下电工的FP1型产品。整体式PLC 的主机可通过扁平电缆与I/O扩展单元、智能单元（如A/D、D/A单元）等相连接。这类机适合于单机控制的场合。
（2）模块式
模块式是把PLC的各基本组成部分做成独立的模块，如CPU模块（包含存储器）、输入模块、输出模块、电源模块等。其他各种智能单元和特殊功能单元也制成各自独立的模块。然后以搭积木的方式将它们组装在一个具有标准尺寸并带有若干个插槽的机架内构成完整的系统。框架上有电源及开关，对整个系统供电。每个模块都有弹性锁扣将模板固定在框架中。框架上有地址开关，以便系统识别。通常中型或大型PLC常采用这种结构。如松下电工的FP3型产品就采用了模块式结构。此种结构的PLC具有组装灵活、对现场的应变能力强、便于扩展和维修方便等优点，用户可根据需要灵活方便地将各种功能模块及扩展单元（如A/D、D/A单元和各种智能单元等）插入机架底板的插槽中，以组成不同功能的控制系统。
3.1.2 按功能分类
按PLC所具有的功能不同，可分为高、中、低三档。
（1）抵挡机
具有逻辑运算、定时、计数、移位及自诊断、监控等基本功能。有些还有少量模拟输入输出（即A/D、D/A转换）、算数运算、数据传送、远程I/O和通信等功能。常用于开关量控制、定时/计数控制、顺序控制及少量模拟控制等场合。由于其价格低廉、实用，是PLC中量大而面广的产品。
（2）中档机
除具有抵挡机的功能外还有较强的模拟量输入输出、算术运算、数据传送与比较、数制转换、子程序调用、远程I/O以及通信联网等功能，有些还具有中断控制、PID回路控制等功能。使用于既有开关量又有模拟量的较为复杂的控制系统，如过程控制、位置控制等。
（3）高档机
除了进一步增加以上功能外，还具有较强的数据处理、模拟调节、特殊功能的函数运算、监视、记录、打印等功能，以及更强的通信联网、中断控制、智能控制、过程控制等功能。可用于更大规模的过程控制系统，构成分布式控制系统，形成整个工厂的自动化网络。高档PLC因其外部设备配置齐全，可与计算机系统结为一体，可采用梯形图、流程图及高级语言等多种方式编程。它是集管理和控制于一体，实现工厂自动化的重要设备。
3.1.3按I/O点数和程序容量分类
PLC按I/O点数和内存容量可分为超小型机、小型机、中型机和大型机4类，如下表：
分类I/O点数程序容量
超小型机小型机中型机大型机
<64
64—256
256—2048
>2048
256—1000字节
1—3.6k字节
3.6—13k字节
13k字节
3.2 PLC的简介与选择
PLC种类较多，主要由西门子、三菱、OMRON、FANAC、东芝等，但能配套生产大、中、小、微型均有配套且目前用得最广泛的主要是西门子、三
菱、OMRON的PLC。根据系统中的控制要求PLC点数：实际输入点15点，实际输出点8点，综合对比三菱FX系列（包括FX0S、FX1S、FX0N、FX1N、FX2N等）、西门子系列、OMRON系列中I/P点数为32点各型号的PLC的价格、性能、实用场合等各方面，本系统可选择PLC型号为：三菱主机为FX1N-40MR内置开关量I/O(24路开关量输入/16路继电器输出）；机箱内装有24V/5A的开关电源为系统提供24V电源。三菱FX1N-40MR PLC拥有无以匹及的速度，高级的功能逻辑选件以及定位控制特点。
三菱FX1N-40MR是三菱电机推出的功能强大的普及型PLC.具有扩展输入输出，模拟量控制和通讯、链接功能等扩展性。是一款广泛用于一般的顺序控制三菱PLC。
3.3 传感器的相关知识介绍与选择
国家标准GB7665-87对传感器下的定义是：能感受规定的被测量并按照一定的规律转换成可用信号的器件或装置，通常由敏感元件和转换元件组成。传感器是一种检测装置，能感受到被测量的信息，并能将检测感受到的信息，按一定规律变换成为电信号或其他所需形式的信息输出，以满足信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制等要求。它是实现自动检测和自动控制的首要环节。
3.3.1 传感器的定义
传感器是一个完整的测量装置（或系统），能把被测非电量转换为与之有关的有用电量输出，以满足信息的传输处理、记录、显示和控制等要求。
3.3.2 传感器的组成
传感器一般由敏感元件、变换元件和其他辅助元件组成。但是随着传感器集成技术的发展，传感器的信号调理与转换电路也会安装在传感器的壳体内或者与敏感元件集成在同一芯片上。因此，信号调理电路以及所需辅助电源都应为传感器组成的一部分，如图3-1所示。
图3-1 传感器的组成示意图
敏感元件——感受被测量，并输出与被测量成确定关系的其他量的元件，如膜片和波纹管，可以把被测压力变成位移量。若敏感元件能直接输出电量（如热电偶），就兼为传感器元件了。还有一些新型传感器，如压阻式和谐振式压力传感器、差动变压器式位移传感器等，其敏感元件和传感器就完全是融为一体的。
变换元件——又称传感元件，是传感器的重要组成元件。它可以直接感受被测量（一般为非电量）且输出与被测量成确定关系的电量，如热电偶和热敏电阻。传感元件也可以不直接感受被测量，而只感受与被测量成确定关系的其他非电量。例如，差动变压器式压力传感器，并不直接感受压力，而只是感受与被测压力成确定关系的衔铁位移量，然后输出电量。一般情况下都是这种传感器元件。
信号调理与转换电路——能把传感元件输出的电信号转换为便于显示、记录和控制的有用信号电路。信号调理与转换电路根据传感元件类型的不同有很多种类，常用的电路有电桥、放大器、振动器和阻抗变换器等。
传感器根据使用要求的不同，可以做的很简单，也可以做的很复杂；可以是带反馈的闭环系统，也可以是不带反馈的开环系统。因此，传感器的组成将依据不同的情况而有所差异。
传感器是将被检测对象的各种物理变化量变为电信号的一种变换器。它主要被用于检测系统本身与作业对象、作业环境的状态，为有效地控制系统的动作提供信息。
3.3.3 位置检测装置
在本设计中，当气缸执行动作时，应有相应的位置检测装置检测动作
是否到位，常用的位置检测装置：行程开关，也被称为限位开关，是一种根据运动部件的行程位置而切换电路的电器，用于机械设备的行程限位保护。在实际生产中，在预定位置安装行程开关，当安装在机械零件生产对行程开关模块的影响，行程开关的触点动作，实现电路切换。行程开关的规格很多，根据操作的结构可分为直动、滚轮直动、杠杆单、双轮等。选用行程开关时，应根据不同的场合，满足各方面的要求来进行选择。
本设计中采用直线接触式磁感应开关检测气缸回位动作是否到位，当运动到指定位置时，碰到行程开关，终结上一个动作，准备执行下一个动作。
3.3.4 传感器的分类与检测
金属传感器按工作原理大致可以分为以下三类：利用电磁感应高频振荡型，使用磁铁磁力型和利用电容变化电容型。接近传感器可以不与目标物实际接触情况下检测靠近传感器金属目标物。按检测方法分：所有金属型：相同检测距离内检测任何金属。有色金属：主要检测铝一类有色金属。通用型：主要检测黑色金属（铁）。
3.3.5 传感器的工作原理
接近传感器原理：电容式接近传感器的原理是由高频振荡器和放大器等组成，由传感器检测面和外界组成电容器，参与振荡回路工作，在振荡状态，当物体接近传感器检测面时，电路中的电容发生变化，高频振荡器振荡。这两种振荡和停振状态转变为电子信号经放大器转化为二进制开关信号，高频振荡型接近传感器的工作原理：电感式接近传感器由高频振荡，放大，检测，触发输出电路等组成，振荡器传感器检测面产生一个交变电磁场，当金属物体接近传感器检测时，金属中产生涡流吸收了振荡器能量，使振荡减弱停振。振荡器的振动和两种状态，转换为电信号整形放大成一个二进制开关信号，经功率放大输出。通用型接近传感器工作原理：振振幅变化程度随目标物金属种类不同而不同。所有的金属传感器的工作原理：所有金属型传感器基本上属于高频振荡器。像普通型一样，它也有一个振荡电路，电路中因感应电流目标物内流动引起能量损失影响到振荡频率。不管接近传感器的目标物金属种类如何，振荡频率将增加。传感器检测并
输出检测信号的变化。
3.3.6 传感器的选择
根据本设计的要求需要对位置检测装置、金属传感器进行选用。位置检测装置检测气缸动作是否到位，金属传感器是为了完成对物料的识别。
3.4 PLC的基本结构及工作原理
3.4.1 PLC的组成结构
PLC硬件系统的基本结构如图3-2所示：
图3-2 PLC结构框图
（1）中央处理单元（CPU)
中央处理器是可编程控制器的核心，它在系统程序的控制下，完成逻辑运算、数学运算、协调系统内部各部分的工作任务等。
（2）存储器
存储器是可编程控制器存放系统程序、用户程序以及运算数据的单元。可编程序控制器配有两种存储器，即系统存储器（EPROM)和用户存储器（RAM).
（3）输入/输出（I/O)电路
输入输出电路是可编程控制器和工业控制现场各类信号连接的部分。输入口用来接收生产过程的各种参数，输出口用来送出可编程控制器的运算后得出的控制信息，并通过机外的执行机构完成工业现场的各类控制。按照信号的种类归类有直流信号输入、输出，交流信号的输入、输出；按
照信号的输入、输出形式分有数字量输入、输出，开关量输入、输出，模拟量输入、输出。
（4）电源
可编程控制器的电源包括可编程控制器各工作单元的开关电源以及为断电保护电路供电的后备电源，后者一般为电池。
3.4.2 PLC的基本控制原理
任何一种继电器控制系统都是由三个基本部分组成：即输入部分、逻辑部分和输出部分。其中，输入部分是指各类按钮、开关类主令电器；逻辑部分是由各种继电器及其触点组成的实现一定逻辑功能的控制线路；而输出部分则是包括各种电磁阀线圈、接通电动机的接触器、信号指示灯等执行电器。
根据操作台上的操作命令，按下按钮或扳动开关或来自被控对象上的各种开关信息，如限位开关、光电管信号去推动逻辑电路。它是一种按被控对象实际需要的动作要求而设计，并由许多继电器按某种固定方式接好的控制线路。程序固定在线路中，不能灵活变更，由逻辑电路动作结果去驱动执行电器。和继电器系统类似，PLC也是由输入部分、逻辑部分和输出部分组成，如图3-4
图3-4
其中各部分的主要作用如下。
（1）输入部分。收集并保存被控对象实际运行的资料。
（2）逻辑部分。处理输入部分所取得的信息，并判断哪些功能需作出输出反应。
（3）输出部分。提供正在被控的许多装置中，哪些设备需要实时操作处理。其中，输入部分基本上仍与继电器控制系统相同，但为了将不同的
电压或电流形成的信号源转换成微处理器所能接收的低电平信号，输出部分也需要加变换器。
PLC采用由大规模集成电路构成的微处理器和内存来组成逻辑部分。对于大型PLC，还具有数值运算、过程控制等各种复杂功能。尽管逻辑部分的作用与继电器控制系统类似，但是其组成、工作原理、运行方式与前者截然不同。通过编程，可以灵活地改变其控制程序，相当于改变了继电器控制的硬接线线路，这就是所谓的“可编程序”。程序由编程器送入微处理器中的内存，也可以方便地读出、检查与修改。
3.4.3 PLC的工作过程
PLC扫描工作方式主要分三个阶段：输入采样、程序执行、输出刷新。（1）输入采样
PLC在开始执行程序之前，首先扫描输入端子，按顺序将所有输入信号，读入到寄存输入状态的输入映像寄存器中，这个过程称为输入采样。PLC在运行程序时，所需的输入信号不是现时取输入端子上的信息，而是取输入映像寄存器中的信息。在本工作周期内这个采样结果的内容不会改变，只有到下一个扫描周期输入采样阶段才被刷新。
（2）执行程序
PLC完成了输入采样工作后，按顺序从0000号地址开始的程序进行逐条扫描执行，并分别从输入映像寄存器、输出映像寄存器以及辅助继电器中获得所需的数据进行运算处理。再将程序执行的结果写入寄存执行结果的输出映像寄存器中保存。但这个结果在全部程序未被执行完毕之前不会送到输出端子上。
（3）输出刷新
在执行到END指令，即执行完了用户的所有程序后，PLC将输出映像寄存器中的内容送到锁存器中进行输出，驱动用户设备。
PLC工作过程除了包括上述三个主要阶段外，还要完成内部处理、通信处理等工作，在内部处理阶段，PLC检查CPU模块内部的硬件是否正常，将监控定时器复位，以及完成一些别的内部工作。在通信服务阶段，PLC与其他的带微处理器的智能装置实现通信。
3.5 PLC的几种编程语言
PLC作为专为工业控制而开发的自控装置，其主要使用者为工厂的广大电气技术人员，考虑到他们的传统习惯以利于使用推广普及，通常PLC不采用微机的编程语言,而采用梯形图语言、指令助记符语言、控制系统流程图语言、布尔代数语言等。在这些语言中，尤以梯形图、指令助记符语言最为常用。
本文主要介绍梯形图语言和助记符语言。应该指出，由于PLC的设计和生产至今尚无国际统一标准，因而不同厂家生产的PLC所用语言和符号也不尽相同。但它们的梯形图语言的基本结构和功能大同小异的，所以了解其中一种就很容易学会其他。本节只介绍一些有关PLC编程语言的基本知识。
一、梯形图语言
PLC的梯形图在形式上沿袭了传统的继电器-接触器控制图，是在原继电器-接触器控制系统的继电器梯形图基础上演变而来的一种图形语言。它将PLC内部的各种编程元件（如继电器的触点、线圈、定时器、计数器等）和各种具有特定功能的命令用专用图形符号、标号定义，并按逻辑要求及连接规律组合和排序，从而构成了表示PLC输入、输出之间控制关系的图形。由于它在继电接触器的基础上加进了许多功能强大、使用灵活的指令，并将计算机的特点结合进去，使逻辑关系清晰直观、编程容易、可读性强，所实现的功能大大超过传统的继电接触控制电路，所以很受用户欢迎。它是目前用得最多的PLC编程语言。
二、指令助记符语言
助记符语言类似于计算机汇编语言，它用一些简洁易记的文字符号表达PLC的各种指令。对于同一厂家的PLC产品，其助记符语言与梯形图语言是相互对应的，可互相转换。助记符语言常用于手持编程器中，因其显示屏幕小不便输入和显示梯形图。特别是在生产现场编制、调试程序使用手持编程器。而梯形图语言则多用于计算机编程环境中。
3.6 可编程序控制器概述
可编程序控制器（Programmable Logical Controller)，简称PC，但由于PC容易和个人计算机（Personal Computer)混淆，故人们仍习惯地用PLC作为可编程序控制器的缩写，它是70年代以来，在集成电路、计算机技术基础上发展起来的一种新型工业控制设备。由于使用方便、可靠性极高、价格适中，在近30多年来得到了迅猛发展，至今已成为工业生产自动化三大技术支柱（机器人技术、CAD/CAM技术)之一。目前，国外的生产厂商正不断地开发PLC，使PLC的应用面越来越广。近几年，国内在PLC开发应用方面的发展也很快，除许多从国外引进的设备和自动化生产线外，国产的小型PLC也基本达到国外同类产品的技术指标。因此，作为一个电气工程技术人员，必须掌握PLC技术，以适应当前电气控制技术发展的需求。
3.7 分拣系统的控制要求
本课题是基于区分材料材质的不同而设计的材料分拣系统，主要是实现对金属与非金属材料的自动分拣，具体控制过程为：
当物料检测光电传感器检测到有物料，将给PLC发出信号，由PLC驱动上料单相电磁阀上料按下停止按钮SB2系统停止，绿色指示灯灭；上料单元及机械手立即复位，传送带传送完最后一个物料后停止。
3.8 PLC的I/O分配表及外部接线图
I/O分配表列表如图3-8(a) 、(b)所示
图3-8(a)
图3-8(b) PLC外部接线图如图3-8(c)
图3-8(c)
3.9 软件设计及编程
三菱电机公司提供专用的编程软件。早期是MEDOC,目前是GPPW编程软件和SWOPC-FXGP/WIN-C编程软件包。GX编程软件（GX开发器）可以用于生成函数所有三菱电机公司PLC设备的软件包，使用该软件可以为FX/A/QNA/Q系列PLC生成程序。GX使用Windows操作平台，用梯形图、指令表或者SFC进行编程，程序可以与原先包括基于DOS操作系统的程序在内的编程软件相兼容。
三菱SWOPC-FXGP/WIN-C编程软件是应用于FX系列PLC的中文编程软件，可在Windows9x或Windows3.1及以上操作系统运行。材料分拣系统采用该软件作为编程软件。
根据分拣系统的要求设计出梯形图，梯形图的程序如下：
基于PLC的物料自动分拣系统设计 摘要 随着工业自动化的普及和发展，生产过程中物料分拣的效率问题越来越引起人们的关注。重复繁琐的人工分拣物料过程已不能满足企业追求的生产效益和如今社会的需求。人、机器与物料三者关系的协调，已成为我们需要解决的重要问题之一。理所当然，用尽可能少的人力控制机器分拣物料来完成如期的生产任务是最佳的选择模式——即采用自动化技术代替人工分拣物料的过程。 本文主要讲述PLC在材料分拣系统中的应用，利用可编程控制器( PLC) ，设计成本低、效率高的材料自动分拣装置。以PLC为主控制器,结合气动装置、传感技术、位置控制等技术，控制产品的自动分拣。系统具有自动化程度高、运行稳定、精度高、易控制的特点，可根据不同对象，稍加修改本系统即可实现要求。 关键词：传感器PLC 物料分拣
目录 第1章绪论 (1) 1.1 论文研究背景 (1) 1.2 研究现状及发展趋势 (1) 1.3 论文研究的意义 (1) 1.4 本论文研究的主要内容 (2) 第2章物料分拣装置结构及总体设计 (3) 2.1 材料分拣装置工作过程概述 (3) 2.2 系统的技术指标 (4) 2.3 系统的设计要求 (4) 2.3.1功能要求 (4) 2.3.2系统的控制要求 (4) 第3章控制系统的硬件设计 (6) 3.1系统的硬件结构 (6) 3.2 系统关键技术 (6) 3.2.1系统对PLC的要求 (6) 3.2.2 PLC的选择 (7) 3.2.3 PLC的输入输出端子分配 (9) 3.2.4 PLC输入输出接线端子图 (10) 3.3 检测元件与执行装置的选择 (11) 3.3.1 输入电气元件 (11) 3.3.2 输出电气元件 (16) 3.3.3 执行电气元件 (18) 第4章控制系统的软件设计 (22) 4.1控制系统流程图设计 (22) 4.2 西门子编程软件、模拟仿真软件 (23) 4.2.2 西门子仿真软件 (23) 4.3 控制系统程序设计 (24) 第5章控制系统的调试 (30)
郑州大学现代远程教育 毕业设计题目：双坐标十字滑台的设计 入学年月 ______ 2014.11.24 ______ 姓名______________ 学号_________ 专业______ 联系方式 ______________ 学习中心 ___________________ 指导教师 ___________________
完成时间2016 年4 月12 日 目录 1 绪论 (1) 1.1自动分拣系统的定义 (1) 1.2自动分拣系统研究现状及发展趋势 (1) 2系统硬件设计 (2) 2.1传感器的选型 (2) 2.1.1电感式传感器 (2) 2.1.2电容式传感器 (3) 2.1.3颜色传感器 (5) 2.2限位开关的设计 (6) 2.3电磁阀的设计.................................................. .7 2.4PLC 的选型. (8) 2.5PLC 输入输出接线端子图 (9) 3系统软件设计 (10) 3 . 1控制系统流程图设计 (10) 3.2PLC 梯形图程序设计 (11) 3.3整体梯形图 (12) 3.4PLC 程序指令表 (12) 4总结 (14) 参考文献 (15)
1绪论 1. 1自动分拣系统的定义 自动分拣是指货物进入分拣系统到指定的分配位置为止，都是按照系统设定 的指令靠自动装置来完成的。自动分拣系统一般由控制装置、分类装置、输送装置及分拣道口组成。控制装置的作用是识别、接收和处理分拣信号，根据分拣信号的要求指示分类装置、按商品品种、按商品送达地点或按货主的类别对商品进行自动分类。这些分拣需求可以通过不同方式，如可通过条形码扫描、色码扫描、键盘输入、重量检测、语音识别、高度检测及形状识别等方式，输入到分拣控制系统中去，根据对这些分拣信号判断，来决定某一种商品该进入哪一个分拣道口。 1. 2自动分拣系统研究现状及发展趋势 我国自动分拣机的应用大约始于1980年代，近期的市场兴起和技术发展始于1997年。自动分拣的概念先在机场行李处理和邮政处理中心得到应用，然后 普及到其他行业。随着业界对现代化物流的实际需求的增长，各行业对高速精确的分拣系统的要求正在不断地提高。这一需求最明显地表现在烟草、医药、图书及超市配送领域,并有望在将来向化妆品及工业零配件等领域扩展。这些领域的一个共同特点是产品的种类繁多、附加值高、配送门店数量多、准确性要求高和人工处理效率低等特点。 随着社会的不断发展，市场的竞争也越来越激烈，因此各个生产企业都迫切地需要改进生产技术，提高生产效率，尤其在需要进行材料分拣的企业，以往一直采用人工分拣的方法，致使生产效率低，生产成本高，企业的竞争能力差，材料的自动分拣已成为企业的唯一选择。 目前自动分拣已逐渐成为主流，因为自动分拣是从货物进入分拣系统送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。这种装置是由接受分拣指示情报的控制装置、计算机网络，把到达分拣位置的货物送到别处的的搬送装置。由于全部采用机械自动作业，因此，分拣处理能力较大，分拣分类数量也较多；另外组态软件的的发展，为物料分拣系统增添了新的活力。
辽东学院本科毕业论文(设计) 题库型考试自动组卷系统的设计与实现 The Design and Implementation of Auto-Generating Examination Paper about the Item Bank Type Examination 学生姓名：艾萍 学院：信息技术学院 专业：信息管理与信息系统 班级：B0601 学号：0911060101 指导教师：陈志勇 审阅教师： 完成日期：2010年5月25日 辽东学院 Eastern Liaoning University
独创性说明 作者郑重声明：本毕业论文(设计)是我个人在指导教师指导下进行的研究工作及取得研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，毕业论文(设计)中不包含其他人已经发表或撰写的研究成果，也不包含为获得辽东学院或其他单位的学位或证书所使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的贡献均已在论文中做了明确的说明并表示了谢意。 作者签名：___________ 日期：__ __
摘要 组卷考试在计算机网络下完成，可以大大提高考试工作的效率和质量。项目采用Visual Studio 2005开发平台和SQL Server 2005数据库技术，依据面向对象的分析方法，开发出了基于C/S模式的题库型考试自动组卷系统。 本文从题库型考试自动组卷系统在考试中发挥的作用出发，详细阐述了一个功能较完善的组卷系统的服务器端和客户端开发过程。首先进行了项目概述，简单介绍了项目开发的背景及项目开发的意义；接下来是系统规划阶段,首先对项目开发的可行性进行了分析；在需求分析阶段，通过对实际考试的功能需求分析，得到了系统用例；系统设计阶段主要完成了开发模式的选择、功能模块的划分、动态图的绘制、类的设计、数据库的设计；系统实现阶段介绍系统主要功能的关键代码。 本系统的设计实施为题库型考试自动组卷系统的运行做基础，同时为组卷考试系统的开发提供一个参考模式，并进一步推动高校的校园信息化建设。 关键词：题库；自动化；试卷；在线考试
毕业论文管理系统分析与设计 班级：信息管理与信息系统 1102 指导教师：黄立明 学号： 0811110206 姓名：高萍
毕业论文管理系统 摘要 (3) 一．毕业论文管理系统的系统调研及规划 (3) 1．1 项目系统的背景分析 (3) 1．2毕业论文信息管理的基本需求 (3) 1．3 毕业论文管理信息系统的项目进程 (4) 1．4 毕业论文信息管理系统的系统分析 (4) 1.4.1系统规划任务 (4) 1.4.2系统规划原则 (4) 1.4.3采用企业系统规划法对毕业论文管理系统进行系统规划 (5) 1.4.3.1 准备工作 (5) 1.4.3.2定义企业过程 (5) 1.4.3.3定义数据类 (6) 1.4.3.4绘制UC矩阵图 (7) 二．毕业论文管理系统的可行性分析 (8) 2.1.学院毕业论文管理概况 (8) 2.1.1毕业论文管理的目标与战略 (8) 2.2拟建的信息系统 (8) 2.2.1简要说明 (8) 2.2.2对组织的意义和影响 (9) 2.3经济可行性 (9) 2.4技术可行性 (9) 2.5社会可行性分析 (9) 2.6可行性分析结果 (10) 三．毕业论文管理系统的结构化分析建模 (10) 3.1组织结构分析 (10) 3.2业务流程分析 (11) 3.3数据流程分析 (11) 四．毕业论文管理系统的系统设计 (13) 4.1毕业论文管理系统业务主要包括 (13) 4.2毕业论文管理系统功能结构图 (13) 4.3代码设计 (14) 4.4，输入输出界面设计 (15) 4.4.1输入设计 (15) 4.4.2输出设计 (15) 4.5 数据库设计 (15) 4.5.1需求分析 (15) 4.5.2数据库文件设计 (16) 4.5.2数据库概念结构设计 (17) 五．毕业论文管理系统的系统实施 (18) 5.1 开发环境 (18) 5.2 调试与测试过程 (19)
材料分拣系统控制系统设计单片机
**大学**远程教育 毕业设计 题目：材料分拣系统控制系统设计（单片机） 入学年月 姓名代xxx 学号110xxxxx 专业机电一体化 联系方式 13xxxx 学习中心 xxxxx 指导教师XXXXXXX___ 完成时间 X月XX日 目录
1 绪论 (1) 1.1 自动分拣系统的定义 (1) 1.2 自动分拣系统研究现状及发展趋势 (1) 2 系统硬件设计 (2) 2.1 传感器的选型 (2) 2.1.1 电感式传感器 (2) 2.1.2 电容式传感器 (3) 2.1.3 颜色传感器 (5) 2.2 限位开关的设计 (6) 2.3 电磁阀的设计 (7) 2.4 PLC的选型 (8) 2.5 PLC输入输出接线端子图 (9) 3 系统软件设计 (10) 3．1 控制系统流程图设计 (10) 3.2 PLC梯形图程序设计 (11) 3.3 整体梯形图 (12) 3.4 PLC程序指令表 (12) 4 总结 (14) 参考文献 (15)
1 绪论 1．1 自动分拣系统的定义 自动分拣是指货物进入分拣系统到指定的分配位置为止，都是按照系统设定的指令靠自动装置来完成的。自动分拣系统一般由控制装置、分类装置、输送装置及分拣道口组成。控制装置的作用是识别、接收和处理分拣信号，根据分拣信号的要求指示分类装置、按商品品种、按商品送达地点或按货主的类别对商品进行自动分类。这些分拣需求能够经过不同方式，如可经过条形码扫描、色码扫描、键盘输入、重量检测、语音识别、高度检测及形状识别等方式，输入到分拣控制系统中去，根据对这些分拣信号判断，来决定某一种商品该进入哪一个分拣道口。 1．2 自动分拣系统研究现状及发展趋势 中国自动分拣机的应用大约始于1980年代,近期的市场兴起和技术发展始于1997年。自动分拣的概念先在机场行李处理和邮政处理中心得到应用, 然后普及到其它行业。随着业界对现代化物流的实际需求的增长,各行业对高速精确的分拣系统的要求正在不断地提高。这一需求最明显地表现在烟草、医药、图书及超市配送领域, 并有望在将来向化妆品及工业零配件等领域扩展。这些领域的一个共同特点是产品的种类繁多、附加值高、配送门店数量多、准确性要求高和人工处理效率低等特点。
高等教育自学考试本科毕业论文 黑白棋子识别与分拣输送装置的设计 考生姓名：李红亮准考证号： 011808101277 专业层次：本科院（系）：机械与动力工程学院 指导教师：唐建敏职称：讲师 重庆科技学院 二O一O年月日
高等教育自学考试本科毕业论文 黑白棋子识别与分拣输送装置的设计 考生姓名：李红亮 准考证号： 011808101277 专业层次：本科 指导教师：唐建敏 院（系）：机械与动力工程学院 重庆科技学院 二O一O年月日
摘要 物料的自动分拣及输送系统在汽车制造业、物流业及邮政系统等多个行业中广泛应用。本设计为黑白棋子的识别与分拣输送装置设计，在自动上料机构的作用下，待分拣棋子自A地出发，由传输带输送至B地；在B地利用光电传感器进行识别及分拣，由分拣装置将分拣后的黑白棋子分别送至不同的储料箱。装置的工作节拍用可编程逻辑控制器（PLC）控制。 本文是对整个设计工作较全面的介绍和总结。 关键词：黑白棋子识别；自动分拣输送；可编程逻辑控制器
Abstract The sorting and transportation automatically of raw material is wildly used in motor industry , logistics job and postal service system etc. This scheme introduced the design of the black-and-white chessman identing, sorting and transporting apparatus. At the hands of self-feeding apparatus, the sorting chessman departs from place A to place B through the given transmission line. When the sorting chessman arrives at place B, the sensor will identify and sorting them. And then, different raw material will be send to different box. The device job meter uses programmable logic controller (PLC) to control. This paper is more comprehensive introduction and summing-up for the whole design work. Key words: the black-and-white chessman identing;automatic sorting and transportation; programmable logic controller
物流自动分拣系统设计 摘要：物流自动分拣系统是先进配送中心所必需的设施条件之一，自动分拣装置是提高物流配送效率的一项关健因素。只有在自动分拣系统中合理地选用分拣装置才能保证整个系统的安全高效运行。本文首先对自动分拣系统做了简单地介绍，然后提出了系统设计的一般方法，最后通过实例对自动分拣系统进行了分析和探讨。 关键字：自动分拣系统；分拣装置；设计方法；自动分拣系统设计 1.自动分拣系统概述 自动分拣系统是二次大战后在美国、日本等发达国家的物流中心、配送中心或流通中心所必需的设施条件之一。该系统的作业过程可以简单描述如下：物流中心每天接收成百上千家供应商或货主通过各种运输工具送来的成千上万种商品，在最短的时间内将这些商品卸下并按商品品种、货主、储位或发送地点等参数进行快速准确的分类，并将这些商品运送到指定地点(如指定的货架、加工区域、出货站台等)；同时，当供应商或货主通知物流中心按配送指示发货时，自动分拣系统在最短的时间内从宠大的高层货架存储系统或其他指定地点中准确找到要出库的不同数量的商品按配送地点的不同运送到不同的理货区域或配送站台集中，以便装车配送。 2.自动分拣系统组成及特点 2.1自动分拣系统结构组成 如图1所示，自动分拣系统一般由上件装置、输送装置、分拣格口、控制系统组成。 1-输送装置2-上件装置3-控制系统4-分拣道口5-分类装置 图1 自动分拣系统结构组成 上件装置的作用是识别、接收和处理分拣信号，根据分拣信号的要求去指示分类装置按商品品种、商品送达地点或货主的类别等方式对商品进行自动分类。这些分拣需求可以通过不同方式，如可以通过人工输入、条形码扫描、色码扫描、键盘输入、重量检测、语音识别、高度检测及形状识别等方式，输入到分拣控制系统中去，根据这些分拣信号判断，来决定某一种商品该进入哪一个分拣格口。 分类装置的作用是根据上件装置发出的分拣指令，当具有相同分拣信号的商品经过装置时，该装车动作，使改变在输送装置上的运行方向进入其它输送机或进入分拣格口或其他接口设备。分类装置的种类很多，一般有推出式、浮出式、倾斜式、输送式和分支式几种，不同的装置对分拣货物的包装材料、包装重量、包装物底面的平滑程度等有不完全相同的要求。
工程硕士专业学位论文开题报告 领域名称：计算机技术 研究生姓名： 入学时间：2010年5月 研究方向：智能计算 论文题目：自动组卷及在线考试系统的设计校内指导教师姓名： 企业指导教师姓名： 填表时间：2011年9月28日 研究生学院制
工程硕士专业学位论文开题报告程序 1、开题报告由研究生本人在完成文献阅读、科研调查的基础上和导师根据导师研究方向及实际条件共同准备。 2、各学院主管院长组织本单位所属领域工程硕士论文开题报告答辩委员会，并且组织学生及导师进行开题报告答辩工作。答辩委员会成员应由各学院分学术委员会成员及相关企业导师组成，答辩会议由各学院分学术委员会主席主持。答辩会议应坚持公开、公正、严肃、认真的原则。 3、各领域工程硕士论文开题报告答辩委员会成员在学生答辩后应采取表决方式，依据同意人数超过总人数三分之二的原则来决定该学生的开题报告是否合格，并由各学院主管院长在开题报告的院意见栏内签署意见。 4、各学院主管院长应在论文开题报告答辩会议前一周将答辩会议日程安排报研究生学院。 5、各学院论文开题报告答辩结束后，二天内应汇总全部开题报告送研究生学院审批。研究生学院在一周内将审批结果通知各单位，各单位应立即将审批结果告知导师及学生。开题报告留研究生学院及各学院存档。 6、各领域工程硕士开题报告的答辩审核工作应在研究生学院的规定时间内完成。对于因学生或导师的原因在规定时间内完不成开题报告，或开题报告选题不符合工程硕士培养目标，开题报告答辩未予通过等情况，研究生学院可提出延长该生在校学习时间，上报学校学术委员会审批。 本报告一式两份。一份交研究生学院作为论文检查的依据；一份由研究生本人保存，按照计划进行论文工作。
1概述 学生信息管理系统是学校管理的重要工具，是学校不可或缺的部分。随着在校大学生人数的不断增加，教务系统的数量也不断的上涨，。学校工作繁杂、资料众多，人工管理信息的难度也越来越大，显然是不能满足实际的需要，效率也是很低的。并且这种传统的方式存在着很多的弊端，如：保密性差、查询不便、效率低，很难维护和更新等。然而，本系统针对以上缺点能够极大地提高学生信息管理的效率，也是科学化、正规化的管理，与世界接轨的重要条件。所以如何自动高效地管理信息是这些年来许多人所研究的。 随着这些年电脑计算机的速度质的提高，成本的下降，IT互联网大众趋势的发展。我 们使用电脑的高效率才处理数据信息成为可能。学生学籍管理系统的出现，正是管理人员 与信息数据，计算机的进入互动时代的体现。友好的人机交互模式，清晰简明的图形界面，高效安全的操作使得我们对成千上万的信息的管理得心应手。通过这个系统，可以做到信息的规范管理，科学统计和快速的查询，从而减少管理方面的工作量？毋庸置疑,切实有效地把计算机管理引入学校教务管理中，对于促进学校管理制度，提高学校教学质量与办学水平有着显著意义？ 2需求与功能分析 学生信息管理系统，可用于学校等机构的学生信息管理，查询，更新与维护，使用方便, 易用性强。该系统实现的大致功能：用户登陆。提供了学生学籍信息的查询，相关科目的成绩查询和排名，修改登录密码等功能。教师管理。提供了对学生学籍信息的查询，添加，修改，删除；学生成绩的录入，修改，删除，查询班级排名。修改密码等功能。管理员管理。拥有最高的权限。允许添加教师信息和课程信息等。其提供了简单、方便的操作。 3概要设计 3.1功能模块图 功能模块图，如下图3.1所示
韶关学院 毕业设计 题目：基于PLC的物料分拣机械手自动化控制系统设计 学生姓名：陈浩 学号：12101102015 系（院）：物理与机电工程学院自动化系 专业：自动化专业 班级：2012级2班 指导教师姓名及职称：韩竺秦讲师 起止时间：2015年10 月—2016年 5 月
基于PLC的机械手分拣控制系统设计 摘要：在现今的生活上,科技日新月益的进展之下,机械手在先进制造领域中扮演着极其重要的角色。它可以搬运货物、分拣物品、代替人的繁重劳动，可以实现生产的机械化和自动化，能在有害环境下操作以保护人身安全。机械手臂的应用也将会越来越广泛,机械手是近几十年发展起来的一种高科技自动生产设备，作业的准确性和环境中完成作业的能力。因此被广泛应用于机械制造、冶金、电子、轻工和原子能等部门。 结合近年来整个机械手的发展,并分析了机械手系统和机械手方面的设计，提出了用气动驱动和PLC控制设计方案。考虑了软、硬件各自的特点，对物料分拣机械手的整体结构、驱动系统、执行结构和控制系统进行了分析和设计，我们可以采用整体化的设计思想并进行互补和优化。在气动驱动和PLC控制设计方案中，其驱动系统中采用气动驱动，控制系统中选择PLC的控制单元来完成系统功能的初始化、机械手的移动、故障报警，分拣等功能。我们很容易得出了一种简单、易于实现、理论意义明确的控制策略。 通过以上部分的分析,得出了经济,实用,高可靠的材料分拣机械手设计方案,对于其他经济的PLC控制系统的设计也有一定的参考价值。 关键词: 机械手；触摸屏（HMI）；可编程控制器（PLC）；自动化控制；物料分拣
Automatic sorting line PLC control system design Abstract: In today's life, science and technology, the development of the new moon, the manipulator in the advanced manufacturing field plays an extremely important role, it can carry goods, sorting goods, can realize the mechanization and automation of production, can be used to protect the safety of human body, the application will be more and more widely.The application of mechanical arm is also more and more extensive. The machine is a kind of high-tech automatic production equipment which has been developed in recent decades. It is widely used in machinery manufacturing, metallurgy, electronics, light industry and atomic energy. In this paper, based on the development of mechanical hand in recent years, combined with the design of the manipulator, the mechanical hand technology is analyzed, and the design scheme of pneumatic drive and PLC control is https://www.doczj.com/doc/bb18486095.html,ing the holistic design idea, considering the characteristics of the software and the hardware, the software and the hardware are complementary and optimized.The whole structure, drive system, the structure and control system of the material sorting manipulator are analyzed and designed.In its drive system, the control system of the PLC control unit is used to complete the initialization of the system function, the movement of the manipulator, the fault alarm, the sorting and other functions.At last, a simple, easy to implement, and the theoretical significance of the control strategy is proposed. Through the work above, it is concluded that the economic, practical, high reliable material sorting manipulator design scheme, the design of PLC control system in other economic type also certain reference value. Keywords：manipulator ; touch screen (HMI);programmable logic controller (PLC); automatic control;sorting materials
重庆工业职业技术学院 毕业设计（论文） 课题名称：自动生产线分拣系统设计 专业班级：10 电气301 学生姓名：廖国强 指导教师：王俊洲 二O一三年月 摘要 PLC控制是目前工业上最常用的自动化控制方法，由于其控制方便，能够承受
恶劣的环境，因此，在工业上优于单片机的控制。PLC将传统的继电器控制技术、计算机技术和通信技术融为一体,专门为工业控制而设计,具有功能强、通用灵活、可靠性高、环境适应性强、编程简单、使用方便以及体积小、重量轻、功耗低等一系列优点,因此在工业上的应用越来越广泛。 本文主要讲述PLC在材料分拣系统中的应用，利用可编程控制器( PLC) ,设计成本低、效率高的材料自动分拣装置。以PLC 为主控制器,结合气动装置、传感技术、位置控制等技术,现场控制产品的自动分拣。系统具有自动化程度高、运行稳定、精度高、易控制的特点,可根据不同对象,稍加修改本系统即可实现要求。 关键词:可编程控制器，分拣装置，控制系统，传感器 ABSTRACT PLC control is the most commonly used industrial automation control method, because of its convenient control to withstand an adverse environment, it is better than MCU control in the industrial. PLC traditional relay control technology, computer and communication technologies are integrated specifically for industrial control and design, have strong function, common flexible, high reliability and environmental adaptability, and programming simple, easy to use and small size, light weight, a series of low-power advantages in industrial applications become more extensive. This paper focuses on the PLC in the canned beverage production, The design of an automatic sorting device with low cost and high efficiency is presented in the paper, which regards programmable logic controller ( PLC) as the master controller and combines pneumatic device, sensing technology, position control and other technology to implement automatic selecting of the products live. The device is characteristic of high automation, steady running, high precision and easy control, which can fulfill the requirement according to different situations with little modifications. Key words：programmable logic controller，sorting device，control system，sensors
四川师范大学成都学院本科毕业设计试卷自动生成系统的设计与实现 学生姓名李锦超 学号2012101149 所在学院通信工程学院 专业名称通信工程 班级2012级宽带通信2班 指导教师石彬 四川师范大学成都学院 二○一六年五月
试卷自动生成系统的设计与实现 学生：李锦超指导教师：石彬 内容摘要：试卷自动生成系统，即用户通过自定义选择设置试题的类型、难度、分数、时间等多个因素自动生成考试试题并给予对错验证。随着互联网络的飞速发展、网络教育的不断普及与提升，传统的出题考试方式已经不能满足所有的需求，一概而论不“因材施教”的出题方式不利于考核不同类型的学生，也不满足现代教育的发展需要。因此，现在已经逐渐开始流行自定义、有难度、时间、类型选择控制的出题方式来迎合当前社会考试所需。试卷自动生成系统的诞生油然而生。 该设计主要目的是帮助出题者以及试题训练者能够根据不同人群自定义设置难度、类型生成考试试题的系统。系统为用户提供用户登录、开始试卷定制、选择题型、选择所占分数比例、最高分数设定、考试时间限制设定、考试难度选择、生成试卷以及答案查看等功能，将用户的需要“因材施教”、“分门别类”地提供，由用户自定义选取，从而达到针对不同层次的考生的训练和考验。同时，也方便了出题者逐个进行试卷试题的选取，省去了出题者挨个设定的过程，既提升了出题的速度，也提高了出题的整体质量。 本次设计主要是以服务出题者、试题训练人等人群方便快速地完成试题的构造并提升自身所需检测为目的的试卷自动生成系统。整体设计使用的是JAVA语言开发的B/S （浏览器/服务器）应用系统。用户登录该系统后可以根据自己的能力选择生成题目的难度，根据自己的弱项针对题目类型进行生成试题，亦可根据自己的熟练度选择答题时间。 本系统的代码框架采用了现在比较流行的SSH（Spring+Struts+Hibernate）进行设计，在功能模型的实现和页面处理方面严格遵从了MVC（Model,View,Controller)的思想体系。配合Javascript以及Xml对页面提取处理。数据库方面采用了中小型的Mysql 数据库进行处理，数据库工具使用了当下主流的navicat进行操作，以减轻代码量的负担和方便代码编写和功能实现。 关键词：试卷自动生成 B/S Java MySQL数据库
毕业论文管理系统设计研究 2020年4月
毕业论文管理系统设计研究本文关键词：管理系统，毕业论文，研究，设计 毕业论文管理系统设计研究本文简介：毕业论文管理工作现状当前，大多数的高校的毕业论文管理状况如下。（1）学生无法及时准确选题选题初期的大多数学生不能在前期及时、清晰且全面的了解导师的课题研究方向，也不能准确的选择合适的题目，导致了学生在选题时仅考虑到个人兴趣，盲目的进行选题，未根据自己个人能力做出正确的选择，一些学生可能会错失选题的时 毕业论文管理系统设计研究本文内容： 毕业论文管理工作现状 当前，大多数的高校的毕业论文管理状况如下。（1）学生无法及时准确选题选题初期的大多数学生不能在前期及时、清晰且全面的了解导师的课题研究方向，也不能准确的选择合适的题目，导致了学生在选题时仅考虑到个人兴趣，盲目的进行选题，未根据自己个人能力做出正确的选择，一些学生可能会错失选题的时间和机会。（2）论文各阶段需要提交大量文件，师生无法及时交流首先，学生必须先提交论
文开题报告，指导教师同意开题后，方可继续完成论文。然后，需要在一段时间内将完成论文的阶段性成果提交给导师，方便导师及时了解学生论文完成的进度，以便导师督促学生及时完成论文。如今，很多大学的论文指导方式仍旧以纸质文件进行师生之间的交流，在这种情况下，一会导致资源浪费，也会由于时间和空间限制，导致沟通不畅。（3）统计论文选题工作复杂在毕业论文管理工作中，教师的工作量较大，其中，有很多重复的工作量，处于管理工作的各级人员需要统计学生选题状况、毕业论文完成状态以及答辩成绩等信息，在这样大量的工作状态下，就会产生失误。而毕业论文对于学生来也十分重要，关系能否毕业问题，责任巨大，不容有失。毕业论文管理系统设计意义毕业论文管理系统的最大优势就是学生可以远程在陷上选题，将复杂的工作流程简单化，也会减轻毕业论文指导教师工作中不必要的压力，具有很强的现实意义，具体可以表现为以下功能。（1）缩短毕业论文题目审核时间审核毕业论文题目是为了防止出现选题过大、不切实际或与专业特点不相关的现象。各教学单位在前期的主要任务就是审核已提交的论文题目，若论文题目不合条例，审核不通过，需要单位给指导教师反馈是否通过的信息，之后审核过的信息，需要由教师通知给学生，学生需要结合实际情况以及自身的兴趣选择毕设题目，督促学生积极与指导教师沟通。通过系统可以在线随时随地审核，
外文文献翻译 毕业设计题目基于PLC的物料分拣系统设计 翻译题目The Design of Material Choose System Based on PLC 译文一： 关于可编程控制器技术与未来发展 随着时代的发展,当今的技术也日趋完善、竞争愈演愈烈;单靠人工的操作已不能满足于目前的制造业前景,也无法保证更高质量的要求和高新技术企业的形象。 人们在生产实践中看到,自动化给人们带来了极大的便利和产品质量上的保证,同时也减轻了人员的劳动强度,减少了人员上的编制.在许多复杂的生产过程中难以实现的目标控制、整体优化、最佳决策等,熟练的操作工、技术人员或专家、管理者却能够容易判断和操作,可以获得满意的效果.人工智能的研究目标正是利用计算机来实现、模拟这些智能行为,通过人脑与计算机协调工作,以人机结合的模式,为解决十分复杂的问题寻找最佳的途径。 我们在各种场合看到了继电器连接的控制，那已经是时代的过去，如今的继电器只能作为低端的基层控制模块或者简单的设备中使用到；而PLC的出现也成为了划时代的主题，通过极其稳定的硬件穿插灵活的软件控制，使得自动化走向了新的高潮。 一个系统化的设计PLC程序的方法可以克服传统程序生产控制系统的缺点，并且在一些工业应用总有很大的不同。自动控制系统是状态模型用公式语言或等价的语言描述的。公式描述对被控制的系统的行为提供一个精确的描述。可以通过分析估计看状态模型是否达到想要的目标。第二，为状态模型的描述提供结构描述，这个结构描述可以说明逻辑要求和如细节安全规则的限制。第三，好的控制系统设计是对自动控制代码生成有益的——一种能够产生可执行的控制软件的能力，不同的逻辑控制器可以减少程序扫描时间和执行那个时间。特别的，这个主题与随后的部分的是有关的。 在现代制造业中，系统是用过程和结果的革新来描述的，并且因此不得不改变系统性能以快速做出反应。因此，一个大的挑战是提供技术以限制自动控制系统对变化需要和新机会的反应，所以，设计和操作知识可以实时的被再次利用，在工业实践中提供了一个重要的竞争面。
-- 毕业设计（论文) 开题报告 题目：物料自动分拣系统 学院: 电气与电子信息工程学院 专业名称:电气工程及其自动化 学号： 学生姓名: 指导教师： ２０15 年12 月１２日
1、课题来源 2、研究目的意义
3、国内外研究现状和发展趋势
４、本课题的主要研究内容 PLC控制分拣装置涵盖了PLC技术、气动技术、传感器技术、位置控制技术等内容，是实际工业现场生产设备的微缩模型。本课题主要介绍分拣装置的工艺过程及控制要求。下图所示为本分拣装置的结构示意图： 5、研究基础 图1 材料分拣装置结构示意图 它采用台式结构，内置电源，有步进电机、汽缸、电磁阀、旋转编码器、气动减压器、滤清器、气压指示等部件，可与各类气源相连接。选用颜色识别传感器及对不同材料敏感的电容式和电感式传感器，分别固定在网板上，且允许重新安装传感器排列位置或选择网板不同区域安装。 系统上电后，可编程序控制器首先控制启动输送带，下料传感器SN检测料槽有无物料，若无料，输送带运转一个周期后自动停止等待下料；当料槽有料时，下料传感器输出信号给 PLC，PLC 控制输送带继续运转，同时控制气动阀5进行下料，每次下料时间间隔可以进行调整。物料传感器 SA为电感传感器，当检测出物料为铁质物料时，反馈信号送 PLC，由 PLC 控制气动阀 1 动作选出该物料；物料传感器SB为电容传感器，当检测出物料为铝质物料时，反馈信号送 PLC, PLC控制气动阀 2 动作选出该物料；物料传感器 SC 为颜色传感器，当检测出物料的颜色为待检测颜色时，PLC 控制气动阀 3 动作选出该物料。物料传感器SD为备用传感器。当系统设定为分拣某种颜色的金属或非金属物料时，由程序记忆各传感器的状态，完成分拣任务。
基于web的毕业论文管理系统毕业论文 1绪论 1.1 系统开发背景及现状 随着计算机网络技术的发展，给信息时代的人们带来了很大的方便。如今在Internet 上，你随处都可以看到很多的各类信息管理系统，如企业信息管理系统，电子商务系统，学校教务管理系统等各类信息管理系统的普及。而针对本科毕业设计的选题等相关事项，涉及到导师给出课题或学生自选课题，以及在各个阶段需要上交或是提交相关的文档资料等问题，目前主要还是由人为来处理操作，需要花费一定人力，这给整个工作带来了很多不便，而且容易出错。因此就需要一个对此流程进行管理的电子系统，使得此过程更加方便，更加透明，更加高效，以节省更多的人力和不必要的工作。 而目前的此类系统或多或少的存在以下的问题： 1、不清楚建立的目的或没有根据自己的目的详细策划的功能，只适应一时之需；结果页面的设计，包括系统的和功能未能真正提供方便； 2、缺少一个针对有效管理本科毕业设计（论文）工作的基于Web技术的B/S的管理系统，所以很多的管理系统远远达不到标准，没能很好地发挥管理系统应有的效果； 3、现实还没有一个适合我校关于毕业设计管理工作的管理系统，或是直接针对我校的毕业设计管理工作而编写的管理系统。 通过对毕业设计管理工作的初步了解，从系统结构的组织，功能的实现，技术的要求以及可行性等多方面进行考虑，认为本课题是一个适应现今毕业设计管理工作需求的计算机信息管理系统，具有一定的实际开发价值和使用价值。 1.2 系统开发关键技术与开发环境 1.2.1 Linux操作系统简介[1] Linux 是一个免费的类Unix操作系统，Linux操作系统是可以运行在许多不同类型的计算机上的一种操作系统的“核”,它是提供命令行或者程序与计算机硬件之间接口的软件的核心部分。 1.2.2 Apache服务器简介[1] Apache是世界使用排名第一的Web服务器软件,可以运行在几乎所有广泛使用的计算机平台上。因为它是自由软件，所以不断有人来为它开发新的功能、新的特性、修改原来的缺陷。Apache的特点是简单、速度快、性能稳定，并可做代理服务器来使用。 1.2.3 MySQL数据库简介[1] MySQL是一个小型关系型数据库管理系统，目前MySQL被广泛地应用在Internet上的中小型中。由于其体积小、速度快、总体拥有成本低，尤其是开放源码这一特点，许多中小型为了降低总体拥有成本而选择了MySQL作为数据库。 1.2.4 PHP语言简介[1] PHP独特的语法混合了 C、Java、Perl 以及 PHP 自创新的语法,用PHP做出的动
工业职业技术学院 毕业设计（论文） 课题名称：自动生产线分拣系统设计 专业班级： 10 电气 301 学生姓名：廖国强 指导教师：王俊洲 二O一三年月 摘要 PLC控制是目前工业上最常用的自动化控制方法，由于其控制方便，能够承受
恶劣的环境，因此，在工业上优于单片机的控制。PLC将传统的继电器控制技术、计算机技术和通信技术融为一体,专门为工业控制而设计,具有功能强、通用灵活、可靠性高、环境适应性强、编程简单、使用方便以及体积小、重量轻、功耗低等一系列优点,因此在工业上的应用越来越广泛。 本文主要讲述PLC在材料分拣系统中的应用，利用可编程控制器( PLC) ,设计成本低、效率高的材料自动分拣装置。以PLC 为主控制器,结合气动装置、传感技术、位置控制等技术,现场控制产品的自动分拣。系统具有自动化程度高、运行稳定、精度高、易控制的特点,可根据不同对象,稍加修改本系统即可实现要求。 关键词:可编程控制器，分拣装置，控制系统，传感器 ABSTRACT PLC control is the most commonly used industrial automation control method, because of its convenient control to withstand an adverse environment, it is better than MCU control in the industrial. PLC traditional relay control technology, computer and communication technologies are integrated specifically for industrial control and design, have strong function, common flexible, high reliability and environmental adaptability, and programming simple, easy to use and small size, light weight, a series of low-power advantages in industrial applications become more extensive. This paper focuses on the PLC in the canned beverage production, The design of an automatic sorting device with low cost and high efficiency is presented in the paper, which regards programmable logic controller ( PLC) as the master controller and combines pneumatic device, sensing technology, position control and other technology to implement automatic selecting of the products live. The device is characteristic of high automation, steady running, high precision and easy control, which can fulfill the requirement according to different situations with little modifications. Key words： programmable logic controller，sorting device，control system，sensors