材料分拣系统控制系统设计单片机

材料自动分拣系统的PLC设计PLC（可编程逻辑控制器）是材料自动分拣系统中的核心控制单元。

它通常由中央处理器、输入/输出模块、通信模块和电源模块等组成。

PLC的设计要求具备以下功能：1.输入/输出处理：PLC需要能够处理外部传感器和执行机构的输入和输出。

因此，设计需要确保PLC具备足够的数字输入点和数字输出点，并且还应该考虑模拟输入和输出的数量。

2.灵活可扩展性：材料自动分拣系统的规模和要求有可能会发生变化，因此PLC设计应该具备灵活可扩展性。

这意味着PLC应该有足够的扩展槽，能够容纳多个输入/输出模块和通信模块。

3.高性能计算能力：PLC需要具备较高的计算能力，以便能够高效处理系统中传输的大量数据。

此外，它还需要快速的响应时间来满足实时性要求，确保系统可以准确地识别和分类物料。

4.高可靠性和稳定性：材料自动分拣系统需要长时间运行，因此PLC设计应该具备高可靠性和稳定性。

这要求PLC电源模块提供稳定的电源供应，同时需要考虑过电流和过电压保护电路来防止设备损坏。

5.通信能力：PLC需要与其他设备进行通信，例如与计算机、上位机或其它控制设备的通信。

因此，PLC设计需要支持多种通信协议，如以太网、串行通信等，以实现与其他设备的数据交换和控制。

6.用户界面：为了方便操作和维护，PLC设计还应该具备友好的用户界面。

这包括易于使用的编程软件、调试界面和监控界面，以便用户能够轻松地进行配置、监控和故障排除。

在PLC设计过程中，还需要考虑其他因素，如系统的安全性、抗电磁干扰能力等。

此外，为了确保PLC的可靠性和稳定性，还需要进行适当的故障检测和纠正措施。

总之，材料自动分拣系统的PLC设计需要满足输入/输出处理、灵活可扩展性、高性能计算能力、高可靠性和稳定性、通信能力和用户界面等要求。

通过合理的设计和选型，可以实现系统的高效运行和稳定性。

基于PLC的材料分拣模型控制系统设计一、引言在现代工业生产中，材料分拣是一个重要且常见的环节。

材料分拣可以将不同种类、不同属性的物料进行分类和分配，以满足生产的需求。

为了提高分拣效率和准确性，需要设计一个可靠的控制系统来实现材料分拣的自动化。

二、设计目标本次设计旨在设计一个基于PLC的材料分拣模型控制系统，实现以下目标：1.实现对不同种类材料的分拣和分配；2.提高分拣的准确性和效率；3.实现故障检测和自动化维修。

三、系统方案1.硬件设计本系统的主要硬件设备包括传感器、执行器和PLC控制器。

传感器用于检测材料的属性和位置信息，例如颜色传感器、光电开关和位置传感器。

执行器用于执行分拣和分配任务，例如电磁阀和电动机。

PLC控制器作为系统的核心控制设备，负责接收传感器的信号、执行相应的控制逻辑，并控制执行器完成分拣任务。

2.软件设计本系统的软件设计主要包括PLC程序设计和人机界面设计。

PLC程序设计是系统的核心，通过Ladder图编程，实现对传感器和执行器的控制逻辑。

人机界面设计是为了方便操作员监控和控制系统的运行状态，可以使用触摸屏或者上位机软件进行设计。

3.系统工作流程本系统的工作流程如下：(1)启动系统：操作员通过操作界面启动系统，PLC控制器开始运行。

(2)材料检测：传感器对传入的材料进行检测，获取材料的属性和位置信息。

(3)控制逻辑执行：PLC根据传感器的信号执行相应的控制逻辑，控制执行器完成分拣任务。

(4)分拣完成信号：当分拣任务完成时，系统发送完成信号。

(5)系统监控：操作员通过人机界面监控系统运行状态，可以查看材料分拣结果和系统故障信息。

(6)故障检测和维修：系统可以检测到传感器故障或执行器故障，并进行自动化维修或发送故障信息。

四、总结本次设计基于PLC的材料分拣模型控制系统，实现了对不同种类材料的分拣和分配，并提高了分拣的准确性和效率。

通过软件设计和硬件设计的协调工作，实现了系统的自动化和人机交互功能。

2012 届毕业设计说明书材料自动分拣控制系统的设计摘要自动分拣系统是目前物流中心中广泛采用的一种自动化作业系统，该系统的作业过程可以简单描述如下：流动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、储位或发送地点进行快速准确的分类，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时间内从庞大的高层货架存储系统中准确找到要出库的商品所在位置，并按所需数量出库，将从不同储位上取出的不同数量的商品按配送进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。

自动分拣控制系统广泛应用于社会各行各业，如：物流配送中心、邮局、采矿、港口、码头、仓库……该控制系统的应用可以大大提高企事业单位该环节的生产效率。

由于分拣系统运行平稳、安全性高，同时，人工拣取物料的作业量降低，对物品的损坏减少，为顾客创造了更多的价值，为公司赢得了更多的信誉和商机。

本文作者通过查阅大量资料，对自动分拣系统及其相关的技术发展、现状和趋势作了一个比较全面的总结。

在熟悉了自动分拣系统的原理的基础上，根据一定的分拣要求以三菱PLC为控制核心，MCGS组态软件为监控软件，设计出材料分拣控制系统。

该材料分拣系统以电感传感器、电容传感器、颜色传感器等传感器采集信号,传输给PLC芯片，驱动电磁阀对汽缸进行动作，实现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、分拣精度高、易控制的特点,对不同的分拣对象,稍加修改本系统即可实现要求。

关键词材料自动分拣；传感器；三菱PLC ；MCGS组态软件ABSTRACTAutomatic sorting system is the logistics center is widely used in an automatic operating system, the operating system process can be simply described as follows: Mobility Center receive every day thousands of suppliers or owner of the goods through various means of transport sent tens of thousands of kinds of commodities, in the shortest possible time to unload these goods according to the variety of goods, consignor,storage or transmission sites are fast and accurate classification, these goods transported to the designated locations ( such as the specified shelf, processing area, shipping platform ), at the same time, when the supplier or the owner notification logistics center according to distribution order, automatic sorting system in the shortest time from huge the top shelf storage system to find accurate to the merchandise location, in accordance with the required number of outbound, from a different storage on Extraction of different quantity according to the delivery point different transported to different tally area or distribution platform, so that loading distribution.Automatic control system is widely used in all walks of life, such as: logistics distribution center, post office, mining, ports, docks, warehouses ... ... The application of the control system can greatlyimprove the enterprises and institutions of the links of the production efficiency. Since the sorting system stable operation, high safety, at the same time, artificial picking material operation quantity to reduce, reduce damage of goods, for the customer to more value, for the company to win more reputation and business opportunities.The author of this article through access to large amounts of data, the automatic sorting system and its related technology development, current situation and trend made a more comprehensive summary. Familiar with the automatic sorting system based on the principles, according to certain sorting requirements to Mitsubishi PLC as the control core, MCGS configuration software for monitoring software, design material sorting control system. The material sorting system with inductive sensors, capacitance sensors, color sensors and other sensor to collect signals, transmitted to the PLC chip, drive the electromagnetic valve to cylinder motion, on-site control products automatic sorting. The system has a high degree of automation, stable operation, high accuracy, easy sorting control characteristics, for different sorting objects, modify the system can reach the requirements.K ey words Automatic sorting ；Sensor ；Mitsubishi PLC ；MCGS configuration software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)1.3 自动分拣系统研究的意义 (2)1.4 论文主要内容 (2)2 系统总体设计 (3)2.1 系统方案的论证和选择 (3)2.2 系统任务分析 (3)2.3 系统总体方案设计 (4)2.3.1 材料分拣系统的结构框图 (4)2.3.2 材料分拣系统的主要硬件结构 (5)3 系统硬件设计 (9)3.1 传感器的选型 (9)3.1.1 电感式传感器 (9)3.1.2 电容式传感器 (10)3.1.3 颜色传感器 (12)3.2 限位开关的设计 (13)3.3 电磁阀的设计 (14)3.4 PLC的选型 (15)3.5 PLC输入输出接线端子图 (16)4 系统软件设计 (17)4．1 控制系统流程图设计 (17)4.2 PLC梯形图程序设计 (18)4.3 整体梯形图 (19)4.4 PLC程序指令表 (19)5 MCGS组态控制工程设计 (20)5.1 组态软件 (21)5.2 MCGS软件功能特点 (21)5.3 MCGS组态软件结构分析 (22)5.4 自动分拣系统在组态工程中的应用 (23)5.4.1 驱动选择 (23)5.4.2 组态控制参数与通讯参数的设定 (24)5.5 组态监控功能概述 (27)6 系统应用及调试 (28)6.1 系统硬件调试 (28)6.2 系统软件调试 (28)6.3 系统整体调试 (30)6.4材料自动分拣系统的应用设计分析 (30)7 总结 (34)参考文献 (35)致谢 (36)附录 (37)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。

摘要分拣控制系统在社会各行各业如：物流配送中心、邮局、采矿、港口、码头、仓库等行业得到广泛运用，分拣系统能够大大提高企事业单位该环节的生产效率。

本文在对熟悉了自动及分拣系统的原理的基础上，根据一定的分拣要求,对材料分拣进行了以三菱PLC为控制核心，MCGS组态软件为监控软件，设计出材料分拣控制系统的控制系统和监控系统。

该材料分拣系统以PLC为主控制器,结合气动装置、传感器技术、组态监控等技术,可以进行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、分拣精度高、易控制的特点,对不同的分拣对象,稍加修改本系统即可实现要求。

对本系统完成其设计之后，进行了整体调试。

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。

将硬件各部分的动作幅度进行调试之后，进行了软硬件综合调试，实现材料分拣系统中上料、传送与分拣的全过程。

关键词：材料分拣传感器气动装置 PLC MCGS组态软件Abstract:Sorting control system in all sectors of society such as: logistics and distribution center, post office, mining, ports, terminals, warehouses and other industries are widely used, we can see that the sorting system can greatly improve the level of production enterprises efficiency.Familiar with the goods in the automatic and sorting system principle foundation, according to certain request to sort the mitsubishi PLC as control core, Mcgs software for monitoring software, the design gives material sorting control system. The transport of goods and materials sorting system mainly by PLC controller, combined with pneumatic device, the sensor technology, configuration and monitoring technology, on-site control product automatic sorting. System has a high degree of automation, stable operation and high precision, easy control sorting based on the features of different sorting object, slightly modifying the system can be realized requirements.After completed its design of the system, executing the overall commissioning. In hardware, testing the installation location and angle of the various parts to make it run the block material and the angle of the sensor suitable for installation. After the various parts of the hardware debug range of motion, integrating hardware and software debugging to achieve material sorting system, feeding, delivery and sorting of the entire processKey words: Material sorting sensor Pneumatic device PLC Mcgs software.目录摘要 (I)Abstrac t: (II)1 绪论 (1)1.1 分拣系统基本介绍 (1)1.2 分拣系统的意义 (3)1.3 本文研究的主要内容 (4)2 分拣系统中硬件设计 (6)2.1PLC的选型 (6)2.1.1PLC的分类 (6)2.1.2 PLC种类及型号选择 (7)2.2 传感器的选择 (7)2.2.1传感器的简介 (7)2.2.2传感器的选择 (8)2.3 驱动部分的分析与选择 (10)2.4 执行机构的选择 (11)2.5 硬件设计及实际模型的建立 (12)2.6 其他元器件及其选择 (13)2.7I/O口的选择及PLC接线 (15)3 自动分拣系统的软件设计 (17)3.1可编程控制器（PLC）简介 (17)3.2 分拣系统的控制要求及其流程图 (19)3.3 软件设计及编程 (21)3.4 材料分拣系统的调试 (25)4 监控画面的设计 (31)4.1 组态控制技术 (31)4.2 模型的建立 (32)4.3 动画连接 (33)4.4 数据报表输出 (37)4.5PLC与组态软件之间的通信 (38)5 结论与展望 (44)参考文献 ...............................错误！未定义书签。

基于51单片机快递自动分拣控制系统的设计
摘要：
近年来，随着快递业务的不断发展，快递自动分拣技术也在逐步完善。

本文设计了一种基于51单片机的快递自动分拣控制系统，该系统通过光电传感器、马达和蜂鸣器等模块实现了自动分类和分拣的功能。

首先，该系统通过光电传感器实现了快递箱的检测功能，当快递箱通过光电传感器时，系统能够识别快递箱的类型和编号。

接着，通过编码器和电机的组合，实现了快递箱的定位和分拣的功能。

最后，该系统通过蜂鸣器和LED灯等模块，实现了自动提示和报警功能。

实验结果表明，该系统能够高效、准确地完成相应的分拣任务，达到了预期的效果。

本文的设计对于快递自动分拣领域有一定的参考价值，对于提高快递分拣效率和自动化程度具有重要的意义。

石家庄铁道学院毕业设计（论文）材料分拣装置的PLC控制系统Material sorting PLC control2014届石家庄铁道学院成人教育分院(系)专业电气自动化应用毕业设计（论文）任务书下料传感器动作，传送带运行，电感传感器检测到铁块材料时，汽缸1动作将材料推下。

电容传感器检测到铝块材料时，汽缸2动作将材料推下。

颜色传感器检测到非金属材料黄色块时，汽缸3动作将材料推下。

其它颜色非金属材料块被传送到SD位置时，汽缸4动作将材料推下。

竖井式下料槽无料时，传送带运行一个行程自动停机。

毕业设计（论文）开题报告毕业设计（论文）评语及成绩摘要随着科学技术的飞速发展，现代工业控制系统越来越复杂，传统控制科学面临着新的挑战。

PLC以其体积小、功能齐全、价格低廉和可靠性高等方面具有独特的优点，在各个领域获得了广泛应用。

PLC的使用大大提高了控制系统的可靠性和自控程度，为企业提供了更可靠的生产保障。

如何在PLC自动控制领域充分发挥PLC的优势，是目前自动控制学科的重要课题之一。

本课题正是在这样的背景下，围绕基于PLC的材料分拣装置设计展开研究。

论文首先叙述了PLC的材料分拣装置的发展背景、现状和发展方向。

然后，说明了PLC自动分拣控制系统工作原理和与传统继电器的区别。

本文详细叙述了一种基于PLC的材料分拣装置设计及自动控制编程，以及怎样通过PLC程序设计来实现材料分拣和自动控制。

其电路结构简单，投资少（可利用原有设施改造），分拣系统不仅自动化程度高，还具有在线修改功能，灵活性强，系统具有数据采集准确、可靠性高及系统成本低等优点。

关键词：PLC；材料分拣；自动控制；传感器ABSTRACTWith the rapid development of science and technology, modern industrial control systems become more complicated, the traditional control of science is facing new challenges. PLC with its small size, full-featured, low cost and high reliability has unique advantages, in various fields has been applied widely. The use of PLC control system greatly improved the reliability and automation level, providing a more reliable production and protection. How to give full play to PLC automatic control advantages, is an important subject in one of the automatic control.This topic is in this context, the surrounding material sorting device based on PLC design of a study. Paper first describes the material sorting device PLC backs the development, current status and future directions. Then, show the work of PLC control system for automatic sorting principle and the difference between traditional relays.This paper describes the material sorting based on PLC control device design and programming, PLC programming and how to achieve by material sorting and automatic control. The circuit structure is simple, less investment (transformation of existing facilities can be used), sorting system is not only a high degree of automation, but also changes with the online features, flexibility, accurate data acquisition system with high reliability and system cost low.Keywords: PLC；material sorting；automatic control；sensor目录摘要 (I)Abstract (II)第1章绪论 (1)1.1 PLC材料分拣装置的研究背景 (1)1.2 PLC材料分拣系统的现状 (1)1.3 PLC材料分拣系统的发展方向 (1)1.3.1系统集成 (2)1.3.2工艺创新 (2)1.3.3自动分捡机 (2)第2章PLC材料分拣系统的硬件设计 (4)2.1 PLC自动分拣控制系统工作原理 (4)2.2系统的硬件配置 (5)2.3系统的运行方式 (6)2.4 PLC与传统继电器的区别及选型 (7)2.4.1 PLC与传统继电器的区别 (7)2.4.2 PLC设计选型的一般原则 (8)2.5铁传感器的选用 (8)2.6铝传感器的选用 (9)2.7颜色传感器的选用 (10)2.8光电传感器的选用 (11)2.9 气压传动装置选用 (11)2.9.1气源装置 (11)2.9.2气压发生装置 (12)2.9.3冷却器 (13)2.9.4储气罐 (13)2.9.5气动控制装置 (13)2.10限位开关的选用 (14)2.11熔断器的选用 (14)2.12电动机的选用 (14)第3章PLC自动控制的软件设计 (15)3.1系统程序流程 (15)3.2系统I/O分配 (17)3.3 系统功能表图 (19)3.4材料分拣装置PLC梯形图 (20)第4章总结与展望 (22)4.1总结 (22)4.2 未来展望 (22)总结 (26)参考文献 (25)致谢 (24)附录 (24)第1章绪论1.1 PLC材料分拣装置的研究背景随着微处理器、计算机和数字通信技术的飞速发展，计算机控制几乎扩展到所有工业领域。

基于单片机控制的质量分拣装置设计在自动化生产线的各个环节中，分拣装置是其中的一个重要环节。

最早的分拣装置为人工分拣装置，因劳动强度大、错误率高、生产效率低、工作环境恶劣等原因早被淘汰。

生产效率对企业来说是一项极重要的指标，只有高的生产效率，企业才可以拥有旺盛的生命力[1]，此时自动分拣装置便应运而生。

自动分拣装置具有多种优点，加入了闭环控制算法，是传统的分拣装置不能代替的，所以其应用也变得越来越广泛。

1总体方案设计传送带上的产品有两个质量区间：大于或小于某个设置的质量数值，即误差在一定的范围内才符合要求，对于橡胶厂胶条要在30kg+5g 这个数值范围内。

本装置能够检测这两种产品的质量，然后按照设定要求进行质量分拣，由称重传感和分拣装置两部分组成。

称重部分主要由单片机最小系统、电源、按键、数据通信、传送带、液晶显示屏、数码管等组成。

分拣装置主要由直流电机、顶杆部分、物料仓、传送带和机械手等部分组成，其原理见图1。

1.1初始化1）上电后进行初始化，各部分初始状态要求为：一是电源指示灯亮；二是LCD 显示屏显示初始化，此接口保留时间约为2s ，然后清屏；三是数码管为全灭状态；四是上位机串口接收“系统初始化完毕”。

2）系统初始化设置。

一是质量标准设置，根据用户需求通过串口设置检测质量为“x g ”；二是分拣方案设置，通过串口发送格式，高于x g ”的命令设置分拣方案，当被检测物体的质量高于设定质量时，该物体会被切割刀具切割，被检测物体的质量低于设定质量时，被测物体会通过传送平台。

以上设置完成的方案会刷新显示在液晶显示屏上，以备检查核实，也可以手动完成以上设置功能。

文章编号：1674-9146(2020)0657-04杨少沛1，张玲玲1，杨庆华2，秦四2[基金项目]焦作市2019年科技计划项目（20194830）；河南省智能制造技术与装备工程技术研究中心资助项目收稿日期：2020-04-09;修回日期：2020-05-13作者简介：杨少沛（1981-），男，河南鲁山人，讲师，主要从事电气工程及其自动化方向的教学与科研工作，E-mail ：****************。

学校代码： 10128学号： 010202064（本科毕业设计说明书题目：分拣机器人单片机控制系统设计学生姓名：学院：系别：专业：班级：指导教师：二〇一七年五月摘要一般的分拣机器人由于其操作方式较复杂，分拣的效率较差，人机交互系统的不太完善，机械性能欠佳等已经很难满足当今社会的生产实践需要。

伴随着社会的飞速发展，人们对性能优良智能分拣人的需求也与日俱增。

设计一款基于单片机的分拣机器人有很大的实践需要和社会功能。

根据控制系统的要求，决定采用美国INTEL公司MCS-51系列单片机基本产品89C52，作为分拣机器人的主控制芯片。

它具有运行速度快，功耗低，抗干扰能力强等优点，能够完全我的设计要求。

本系统包括硬件和软件两个部分。

硬件系统主要包括电压转换电路的设计、单片机连接PC机串口电路的设计，单片机系统的设计，驱动电路的设计，显示电路的设计等。

在电路图板上完成各模块的设计与连接。

分析易得，此系统可以完全满足设计需要。

通过光耦等器件克服电机驱动部分与单片机部分的相互干扰。

关键词：单片机；硬件设计；软件编程；89C52AbstractThe general sorting robot is more complicated due to its operation，sorting is less efficient，human-computer interaction system is not perfect，poor mechanical performance has been difficult to meet the needs of today's social production practice. Accompanied by the rapid development of society，the demand for smart sorters is also growing。

基于单片机的智能物流机器人设计(自动分拣)摘要本文介绍了一种基于单片机的智能物流机器人设计，该设计能够实现自动分拣功能。

智能物流机器人的出现提高了物流行业的效率和准确性，在仓库和物流中心广泛应用。

引言随着电子商务的迅猛发展，物流行业也迎来了巨大的挑战。

为了应对日益增长的物流需求，各种智能设备被引入到仓库和物流中心，以提高处理速度和减少人力成本。

设计原理1. 单片机选择和编程：使用高性能的单片机作为控制核心，通过编程实现机器人的自动分拣功能。

2. 传感器和感知技术：机器人配备多种传感器，如红外线传感器、超声波传感器和图像识别技术，用于检测和感知物品的位置和属性。

3. 运动控制和路径规划：机器人通过电机和运动控制模块实现精确的运动控制，并通过路径规划算法确定最佳的分拣路径。

4. 数据处理和通信：机器人通过网络通信模块将感知到的数据传输到中央服务器，以便进一步的数据处理和统计分析。

系统实现1. 机械结构设计：机器人采用轮式底盘结构，配备多个分拣装置，能够同时处理多个分拣任务。

2. 软件开发：根据设计需求，编写机器人的控制程序，并进行系统的测试和调试，确保机器人能够准确地完成分拣任务。

3. 系统集成和测试：将机械结构和软件系统进行集成，并进行整体测试，验证机器人的性能和稳定性。

结论基于单片机的智能物流机器人设计能够实现自动分拣功能，对于提高物流行业的效率和准确性具有重要意义。

该设计通过合理选择和编程单片机、使用传感器和感知技术、运动控制和路径规划、数据处理和通信等技术手段，实现了机器人的智能化分拣功能。

随着技术的不断发展和应用的推广，智能物流机器人将在物流行业发挥越来越重要的作用。

学校代码： 10128学号： *********（本科毕业设计说明书题目：分拣机器人单片机控制系统设计学生姓名：学院：系别:专业:班级:指导教师:二〇一七年五月摘要一般的分拣机器人由于其操作方式较复杂，分拣的效率较差，人机交互系统的不太完善,机械性能欠佳等已经很难满足当今社会的生产实践需要。

伴随着社会的飞速发展,人们对性能优良智能分拣人的需求也与日俱增.设计一款基于单片机的分拣机器人有很大的实践需要和社会功能。

根据控制系统的要求，决定采用美国INTEL公司MCS—51系列单片机基本产品89C52,作为分拣机器人的主控制芯片.它具有运行速度快，功耗低，抗干扰能力强等优点，能够完全我的设计要求。

本系统包括硬件和软件两个部分。

硬件系统主要包括电压转换电路的设计、单片机连接PC机串口电路的设计，单片机系统的设计，驱动电路的设计,显示电路的设计等。

在电路图板上完成各模块的设计与连接。

分析易得,此系统可以完全满足设计需要。

通过光耦等器件克服电机驱动部分与单片机部分的相互干扰。

关键词：单片机；硬件设计；软件编程；89C52AbstractThe general sorting robot is more complicated due to its operation，sorting is less efficient，human-computer interaction system is not perfect，poor mechanical performance has been difficult to meet the needs of today’s social production practice. Accompanied by the rapid development of society,the demand for smart sorters is also growing。

The design of a sorting robot based on a single chip has a great practical need and social function.According to the requirements of the control system，Decided to adopt the United States INTEL MCS-51 series of basic products 89C52，as the main control chip for the sorting robot。

基于PLC分拣装置系统设计一、设计要求：根据当前PLC控制系统的发展和自动控制的理论，设计出了一个基于PLC 的材料分拣装置控制系统。

系统利用PLC控制编程，自动控制材料分拣。

二、设计作用与目的:实现了利用PLC控制编程技术对材料进行自动控制分拣。

电路结构简单，投资少（可利用原有设施改造），分拣系统不仅自动化程度高，还具有在线修改功能，灵活性强，系统具有数据采集准确、可靠性高及系统成本低等优点。

采用模块化的程序设计方法，大量采用代码重用，减少软件的开发和维护。

利用对PLC软件的设计,实现变频器的参数设置、故障诊断和电机的启动和停止。

该系统具有稳定可靠、性价比高、可扩展性强、警示明显、设计人性化等优点。

三、PLC材料分拣系统的硬件设计3.1 PLC自动分拣控制系统工作原理本文所设计的PLC 材料分拣系统采用推块式分拣机的台式结构，有竖井式材料输入料槽，滑板式产品输出料槽口。

同时，输送带作为传动结构，为了方便较快速度的启动和停止，用异步交流电机驱动；对不同材质的三种传感器分别固定在网孔板上；为了保证整个系统的安全性又加了一个光电传感器。

整个控制系统有气动部件、电气部件和硬件三大部分组成。

气动部分由空气压缩机、气缸、气瓶、气压指示表、分水过滤器、冷却器、减压阀、配气器、等部件组成；电气部分由PLC 、铁检测传感器、铝检测传感器、颜色检测传感器、光电传感器、异步交流电机、开关、电源等部件组成；硬件部分由传送带异步电动机、传送带、底座、支架等组成。

材料分捡系统工作原理示意图如图3.1所示。

图3.1材料分捡系统工作原理示意图1—气瓶 2—PLC 3—料槽 4—电源 5—电机6—料槽传感器 7—料仓气缸 8—皮带 9—仓库 10—气缸 11—传感器其工作过程是开启电源，气动系统开始工作，系统进入自检状态。

下料传感器检测下料槽内是否有物料，若没有物料，延时后自动等待上料；当下料槽内有物料时，系统自动运行。

首先，下料传感器发送信号给PLC ，PLC 传送信号给下料气缸。

目录摘要 1 前言 2 第1 章绪论 3 1.1 本课题研究的意义 3 1.2 设计的一般过程 3 1.3 设计的准备工作 4 1.4 总体方案的设计 5 第2 章系统的总体设计 6 2.1 主要组成部件 6 2.2 控制过程 6 2.2.1 系统的结构框图 62.2.2 控制系统机械流程图73 系统硬件设计8 3.1 PLC 的产生与发展83.2 PLC 的基本结构9 3.3 PLC 控制方法3.4 PLC 系统的10先进性113.5 系统的主电路设计123.5.1 主电路图133.5.2 控制电动机运行143.5.3 主电路元件选型154 分拣装置的软件设计234.1 分拣装置部分的I/0 点数分配与PLC 连线图23 4.2 分拣装置部分的顺序功能图25 4.3 分拣装置部分的控制系统流程图26 总结27附录27摘要从二十世纪20 年代开始，随着汽车、滚动轴承、小型电动机和缝纫机等工业发展，机械制造中开始出现自动线，最早出现的是组合机床自动线。

在此之前，首先是在汽车工业中出现了流水生产线和半自动生产线，随后发展成为自动线。

第二次世界大战后，在工业发达国家的机械制造业中，自动线的数目出现了急剧增加。

采用自动线进行生产的产品应有足够大的产量；产品设计和工艺应先进、稳定、可靠，并在较长时间内保持基本不变。

在大批、大量生产中采用自动线能提高劳动生产率，稳定和提高产品质量，改善劳动条件，缩减生产占地面积，降低生产成本，缩短生产周期，保证生产均衡性，有显著的经济效益。

材料分拣装置是模拟自动化工业生产过程的微缩模型，它使用了PLC 控制、传感器、位置控制、电气传动和气动等技术，可以实现不同材料的自动分选和归类功能，并可配置监控软件由上位机监控。

该装置采用台式结构是典型的机电一体化教学实验装置。

装置由料块仓库、电动输送带、自动分选部件和控制器组成。

料块仓库是一个手动入库自动出库的装置。

使用时可将料块放入仓库中，当光电传感器感测到料块时系统开始运行，即启动输送带并由出库气缸将库内最底层料块推入输送带。