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沈阳理工大学课程设计专用纸 课程设计（论文） 题目： 大小球分拣系统设计

设计名称：机电传动控制 班级学号： 学生姓名： 指导教师： 年月日 沈阳理工大学课程设计专用纸

沈阳理工大学 1 成绩评定表 学生姓名 班级学号 专 业 课程设计题目 大小球分拣系统

评 语 组长签字：

成绩 日期 2015年 1 月 日 沈阳理工大学课程设计专用纸

沈阳理工大学 2 学 院 专 业 学生姓名 班级学号 课程设计题目 大小球分拣系统设计

实践教学要求与任务: 1.设计内容： 1） 完成《指导书》中要求的工作循环 2） 要求有四种工作方式：手动、回原点、单周期、连续。 3） 连续时，循环5次结束，声光间断报警5秒。 4） 按停止按钮，完成当前循环后停。 5） 按复位按钮，吸盘立即回原位。 2.设计要求： 1）画出端子分配图和顺序功能图 2）设计并调试PLC控制梯形图 3）设计说明书 工作计划与进度安排: 1）理解题目要求，查阅资料，确定设计方案 1天 2）PLC梯形图设计与调试 4天 3）说明书撰写 1天 4）答辩 1天

指导教师： 专业负责人： 学院教学副院长：

沈阳理工大学课程设计专用纸 沈阳理工大学 3 目录 前言 .................................................................................... 4 1 课程设计的任务和要求 ............................................... 5 1.1 课程设计的任务 .................................................. 5 1.2 课程设计的基本要求 .......................................... 6 2 总体设计 ....................................................................... 7 2.1 PLC的选型 ........................................................... 7 2.2 I/O端口图 ............................................................. 8 3 PLC程序设计 .............................................................. 10 3.1 设计思想 ............................................................. 10 3.2 顺序功能图 ......................................................... 10 3.3 PLC梯形图 ......................................................... 12 4 程序调试说明 ............................................................. 21 5 结束语 ........................................................................ 22 6 参考文献 ..................................................................... 22 沈阳理工大学课程设计专用纸

沈阳理工大学 4 前言 机械手的作用正越来越多的被人们所认识，其中一条，它能代替人们的辛勤劳动还能完成生产工艺的要求，机器它能自己独立并且完美的遵循一定的程序、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环境，加快自动化和实现工业生产机械化的步伐。因此，受到各单位的重视并加以研究，尤其在危险的，不能人工操作的环境里，应用的更为广泛。在我国，最近发展的较快，并取得了一定的成果。本课题开发大小球分拣系统，采用德国西门子S7-200系列PLC，对机械手的上下，左右，抓取进行控制。我们利用可编程技术，结合相应的硬件装置，控制其完成各种动作。 沈阳理工大学课程设计专用纸

沈阳理工大学 5 1 课程设计的任务和要求 1.1 课程设计的任务 1）大小球分拣系统设计 2）分拣系统示意图和流程图如下图所示

图1 大小球分拣系统示意图 沈阳理工大学课程设计专用纸

沈阳理工大学 6 开始原位时，SQ3和SQ1被压下启动装置后，操作杆下行SQ2闭合？是大球N是小球

Y

吸起球上行，压下SQ3后，右行

压下SQ5后下行压下SQ2后，球放到球箱，返回原位吸盘的电磁阀线圈通电吸盘的电磁阀线圈通电吸起球上行，压下SQ3后，右行压下SQ4后下行压下SQ2后，球放到球箱，返回原位

图2 大小球分拣系统流程图 1.2 课程设计的基本要求 1)完成分拣大小球系统的工作循环 2)要求有四种工作方式：手动、回原点、单周期、连续 3)连续时,循环5次结束,声光间断报警5秒 4)按停止按钮,完成当前循环后停 5按复位按钮，吸盘立即回原位 沈阳理工大学课程设计专用纸 沈阳理工大学 7 2 总体设计 2.1 PLC的选型 因为在设计程序时总共用到了19个输入信号和7个输出信号，这样CPU的输入端子要多一些以满足要求，因此在大小球分选系统中用的PLC的选型为西门子S7-200系列的可编程控制器CPU 226 AC/DC/继电器。PLC的主机：选择西门子S7-200系列作为此控制系统的主机。 选用CPU226的特点，其基本参数如下： 本机数字输入：32路数字量输入 本机数字输出：16路数字量输出 内部存储器位：256位 定时器总数：256定时器 计数器总数：256计数器 电源电压允许范围：AC85~264V 输入电流仅CPU/最大负载：35/100 mA,AC 240V 电压范围：DC20.4~28.8V 电流限制：约1.5A 沈阳理工大学课程设计专用纸

沈阳理工大学 8 2.2 I/O端口图

图3 I/O端口 沈阳理工大学课程设计专用纸

沈阳理工大学 9 图4 外部接线图 沈阳理工大学课程设计专用纸

沈阳理工大学 10 3 PLC程序设计 3.1 设计思想 当输送机处于起始位置时，上限位开关和左限位开关开关闭合。 启动装置后，捡球装置下行，若碰到的是小球，则下限位为闭合状态；若碰到的是大球，则下限位为关闭状态。 吸起小球后，则捡球装置向上行，碰到上限位开关后，捡球装置向右行；碰到右限位开关（小球的右限位开关）后，再向下行，碰到下限位开关后，将小球释放到小球箱里，然后返回到原位。 如果吸起的是大球，捡球装置右行碰到另一个右限位开关（大球的右限位开关）后，再向下行，碰到下限位开关后，将大球释放到小球箱里，然后返回到原位。

3.2 顺序功能图 沈阳理工大学课程设计专用纸

沈阳理工大学 11 图5 自动程序的顺序功能图 沈阳理工大学课程设计专用纸

沈阳理工大学 12 3.3 PLC梯形图

图6 主程序梯形图 沈阳理工大学课程设计专用纸

沈阳理工大学 13 图7 公用程序梯形图 沈阳理工大学课程设计专用纸

沈阳理工大学 14 图8手动程序梯形图 沈阳理工大学课程设计专用纸

沈阳理工大学 15 图9 回原点程序梯形图 沈阳理工大学课程设计专用纸

沈阳理工大学 16 沈阳理工大学课程设计专用纸

沈阳理工大学 17 沈阳理工大学课程设计专用纸

沈阳理工大学 18 沈阳理工大学课程设计专用纸

沈阳理工大学 19 沈阳理工大学课程设计专用纸

沈阳理工大学 20 图10 自动程序梯形图 沈阳理工大学课程设计专用纸

沈阳理工大学 21 4 程序调试说明 仿真软件不能直接收到S7-200的程序代码，必须使用编程软件的导出功能将S7-200的用户程序转换为扩展名为“awl”的ASCⅡ文件，然后在下载到仿真PLC中去。 在仿真软件中执行菜单命令“文件”→“装载程序”，在出现的对话框中选择下载什么块，点击“确定”按钮后，在出现的“打开”对话框中双击要下载的*.awl文件，开始下载。下载成功后，CPU模块上出现下载的ASCⅡ文件名称，同时会出现下载的程序代码文本框和梯形图（见下图）。

执行菜单命令“PLC”→“运行”，开始执行用户程序。如果用户程序中有仿真软件不支持的指令或功能，执行菜单命令“PLC”→“运行”后，出现的对话框显示出仿真软件不能识别的指令。点击“确定”按钮，不能切换到RUN模式，CPU模块右侧的“RUN”LED的状态不会变化。 可以用鼠标点击CPU模块下面的开关板上的小开关来模拟输入信号，通过模块上LED观察PLC输出点的状态变化，来检查程序执行的结果是否正确。 如调试本课设中的手动程序，先点击CPU模块的I1.4手动输入端开关，再点击上行按钮开关I0.6,这样就会观察到CPU模块上的Q0.2对应的LED灯亮，再点击上限位输入信号I0.2所对应的开关，就会观察到CPU模块上的Q0.2对应的LED灯熄灭，这

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基于PLC的快递分拣系统

基于PLC的快递分拣系统

基于PLC的快递分拣系统概述快递行业的发展使得快递分拣系统成为了必不可少的一部分。

而基于PLC（可编程逻辑控制器）的快递分拣系统因其高效、可靠、灵活等优点而得到广泛应用。

本文将介绍基于PLC 的快递分拣系统的工作原理、架构设计以及应用场景。

工作原理基于PLC的快递分拣系统主要通过PLC控制器来实现从快递包裹到分拣口的自动分拣过程。

其工作原理如下：1.快递包裹进入系统：当快递包裹进入系统时，会通过传感器检测并将包裹的信息发送给PLC控制器。

2.包裹信息解析：PLC控制器会解析包裹的信息，包括收件人地址、重量、体积等，以便进行后续的分拣操作。

3.分拣策略确定：根据包裹的信息，PLC控制器会根据预设的分拣策略来确定将包裹分配到哪个分拣口。

4.分拣执行：PLC控制器会通过控制气动装置、电机等设备，将包裹送往相应的分拣口。

5.分拣完成：当包裹成功分拣到相应的分拣口时，PLC控制器会发送信号给操作员，提示分拣完成。

架构设计基于PLC的快递分拣系统的架构设计如下：1.PLC控制器：负责整个系统的控制和协调，包括接收传感器信号、执行分拣策略、控制分拣设备等。

2.传感器：用于检测和获取包裹的相关信息，例如光电传感器、称重传感器、尺寸传感器等。

3.分拣设备：包括气动装置、电机、传送带等，用于将包裹从入口送往相应的分拣口。

4.人机界面：为操作员提供交互界面，以便查看分拣状态、设置分拣策略等。

5.数据收集与处理系统：用于收集、分析和统计快递分拣系统的工作数据，以便进行效率优化和管理决策。

应用场景基于PLC的快递分拣系统在快递行业中应用广泛，主要有以下几个应用场景：1.快递中心：大型快递中心通常需要处理大量的包裹，通过基于PLC的分拣系统可以实现自动化、高效率的分拣操作。

2.仓储物流：在仓储物流领域，基于PLC的快递分拣系统可以提升货物的分拣速度和准确率，从而提高仓库的运营效率。

3.高速分拣线：高速分拣线通常需要处理大量快递包裹的同时保证分拣精度和速度，基于PLC的快递分拣系统能够满足这种需求。

大小球分拣机械手plc课程设计

大小球分拣机械手plc课程设计

大小球分拣机械手plc课程设计一、引言在现代工业生产中，自动化技术已经成为了必不可少的一部分。

其中，PLC（可编程逻辑控制器）作为自动化控制系统中的核心控制设备，被广泛应用于各种机械设备和生产线中。

本文将以大小球分拣机械手为例，介绍PLC课程设计的具体实现过程。

二、问题描述大小球分拣机械手是一种常见的自动化分拣设备。

该设备可以对大小不同的球进行快速准确地分类。

但是，在使用过程中，由于各种原因（例如机械故障、电气故障等），可能会导致分拣错误或无法正常工作。

因此，需要设计一套PLC控制系统来保证该设备的正常运行。

三、PLC课程设计方案1. 设计目标本次PLC课程设计的主要目标是实现以下功能：（1）检测传感器信号；（2）通过程序控制机械手移动；（3）根据传感器信号判断球的大小；（4）将球分类到相应的出口。

2. 系统组成本次PLC课程设计所需组成如下：（1）大小球分拣机械手；（2）传感器；（3）PLC控制器；（4）电磁阀。

3. 系统设计（1）传感器信号检测在大小球分拣机械手中，需要使用传感器来检测球的大小。

这里我们可以选择光电传感器或者压力传感器。

当球经过传感器时，会产生相应的信号。

PLC通过读取传感器信号来判断球的大小。

（2）机械手控制机械手是本系统中最重要的部分之一。

在PLC课程设计中，我们需要通过程序控制机械手的运动轨迹和速度。

具体实现方法可以采用脉冲输出方式或者模拟输出方式。

（3）分类出口控制分类出口是将不同大小的球分别送往不同位置的关键部件。

在本系统中，我们需要通过电磁阀控制分类出口的开闭状态，实现将球分类到不同位置的目标。

四、程序设计本次PLC课程设计所需编写程序如下：（1）读取传感器信号；（2）根据信号判断球的大小；（3）根据判断结果控制机械手移动；（4）根据判断结果控制电磁阀开闭状态。

五、总结本文介绍了PLC课程设计的具体实现过程。

在大小球分拣机械手中，通过PLC控制系统的设计，可以实现自动化的球分类功能。

大小球分拣系统设计

大小球分拣系统设计

机床电气与PLC技术课程设计与实训说明书姓名：李泊岑班级： 13101703学号： 1310111018专业：机械电子工程组别：十六组日期：2015.12.21-2015.12.31指导教师：王伟成绩：目录前言 (3)一、题目 (5)1.1示大小球分拣系统设计 (6)二、解答 (7)2.1 确定输入输出量 (7)2.2 PLC的选型原则 (7)2.3工作原理 (7)2.4 I/O分配表 (8)2.5功能表图 (9)2.6梯形图 (12)2.7语句表 (13)三、实训总结 (14)参考文献 (15)前言在现在化的生产中，生产机械的自动化程度反映了工业生产发展的水平。

现代化的生产设备与系统已不再是传统意义上单纯的机械系统，而是机电一体化的综合系统电气传动与控制系统已经成为现代生产机械的重要组成部分。

机与电，传动与控制已经成为不可分割的整体。

所谓的机电传动，是指以电动机为原动机驱动生产机械的系统的总称，它的目的是将电能转变为机械能，实现生产机械的启动，停止以及速度调节，完成各种生产工艺过程的要求，保证生产过程的正常进行。

机电传动控制系统所要完成的任务，从广义上讲，就是要使生产机械设备，生产线，车间，甚至整个工厂都实现自动化；从狭义上讲，则指通过控制电动机驱动生产机械，实现生产产品数量的曾加，质量的提高，生产成本的降低，工人劳动的条件的改善的以及能量的合理利用。

机电传动以及控制系统总是随着社会生产的发展而发展的。

单就机电而言，它的发展大体上经历了成组拖动，单电动机拖动和多电动机拖动三个阶段。

所谓成组拖动，就是一台电动机拖动一根天轴，再由天轴通过皮带轮和皮带分别拖动各生产机械，这种生产方式效率低，劳动条件差，一旦电动机放生故障，将造成成组机械的停车；所谓但电动机的拖动，就是用一台电动机拖动一台生产机械，它虽然较成组拖动前进了一步，但当一台生产机械的运动部件较多时，机械传动机构复杂；多电动机拖动，即是一台生产机械的每一个运功部件分别由一台电动机拖动，这种拖动的方式不仅大大的简化了生产机械的传动机构，而且控制灵活，为生产机械的自动化提供了有利的条件，所以，现在化机电传动基本上均采用这种拖动形式。

大小球分拣传送机械PLC控制梯形图的设计与调试

大小球分拣传送机械PLC控制梯形图的设计与调试

PLC课程设计专业：班级：姓名：学号：2010年06月目录摘要 (3)第一章 PLC应用系统设计基础知识 (4)1.1 PLC控制系统设计的原则和内容。

(4)1.2 PLC的选型 (4)1.2.1 性能与任务相适应 (5)1.2.2 PLC的处理速度应满足时实控制的要求 (5)1.2.3 PLC应用系统结构合理、机型系列应统一 (5)第二章PLC在大小球的分拣系统中的设计 (6)2.1 系统的功能 (6)2.2 大小球分拣系统的结构 (6)2.3 I/O编址及工作框图 (7)2.4 大小球分拣的设计思想 (8)2.5 机械手分拣球控制系统的接线图 (9)第三章机械手分拣大小球系统的控制程序 (10)3.1 机械手分拣大小球控制的程序流程图 (10)3.2 机械手分拣大小球控制程序的梯形图 (11)第四章总结 (17)参考文献 (18)摘要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，采用的德国西门子S7-200系列PLC，对机械手的上下、左右以及抓取运动进行控制。

用于分捡大小球的机械装置。

我们利用可编程技术，结合相应的硬件装置，控制机械手完成各种动作。

关键词：机械手、 PLC、大小球第一章 PLC应用系统设计基础知识PLC应用系统设计主要包括硬件设计、软件设计、施工设计和安装调试等内容。

本课程设计着重在系统设计和程序设计。

1.1 PLC控制系统设计的原则和内容。

PLC的选择除了应满足技术指标的要求外，还应着重考虑产品的技术支持与售后服务等情况。