基于PLC的多傳感器物料分揀系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

包英俊 楊玥 沈陽(yáng)工學(xué)院

1 自動(dòng)分揀控制系統(tǒng)流程設(shè)計(jì)

根據(jù)系統(tǒng)生產(chǎn)工藝的要求，分析各個(gè)設(shè)備的操作內(nèi)容和操作順序，主要是實(shí)現(xiàn)對(duì)鐵質(zhì)、鋁質(zhì)和不同顏色的材料的自動(dòng)分揀，具體控制過(guò)程為[5]：

（1）接通電源，按下啟動(dòng)開(kāi)關(guān)SB1，系統(tǒng)進(jìn)入啟動(dòng)狀態(tài)。

（2）系統(tǒng)啟動(dòng)后，下料傳感器(光電傳感裝置)檢測(cè)到料槽無(wú)材料或各氣缸未復(fù)位時(shí)，傳送帶須繼續(xù)運(yùn)行一個(gè)行程10S后自動(dòng)停機(jī)，指示燈紅燈亮。

（3）系統(tǒng)啟動(dòng)后，下料傳感器(光電傳感裝置)檢測(cè)到料槽有材料，每隔2S出料氣缸動(dòng)作一次，動(dòng)作時(shí)間維持為0.5S，將待測(cè)材料推到傳送帶上，待測(cè)物體開(kāi)始在傳送帶上運(yùn)行，并對(duì)其進(jìn)行計(jì)數(shù)。

（4）當(dāng)電感傳感器檢測(cè)到鐵質(zhì)材料時(shí)，且感應(yīng)到材料接近，鐵出料氣缸將待測(cè)物體推下，并對(duì)其進(jìn)行計(jì)數(shù)。

（5）當(dāng)電容檢測(cè)傳感器檢測(cè)到材料為鋁質(zhì)時(shí)，且感應(yīng)到材料接近，鋁出料氣缸動(dòng)作將被檢測(cè)到的材料推下，并對(duì)其進(jìn)行計(jì)數(shù)。

（6）當(dāng)顏色檢測(cè)傳感器檢測(cè)到材料為紅色時(shí)，且感應(yīng)到材料接近，顏色出料氣缸動(dòng)作將待測(cè)物體推下，并對(duì)其進(jìn)行計(jì)數(shù)。

（7）剩余材料在傳送帶上繼續(xù)傳送，當(dāng)最后滑槽對(duì)應(yīng)的接近開(kāi)關(guān)感應(yīng)到材料接近，其出料氣缸動(dòng)作將被檢測(cè)到的材料推下，并對(duì)其進(jìn)行計(jì)數(shù)。

2 分揀系統(tǒng)的組態(tài)

根據(jù)分揀系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖及流程圖，結(jié)合PLC程序，對(duì)其進(jìn)行組態(tài)，其組態(tài)部分畫(huà)面如圖1，圖2所示。

圖1 組態(tài)王中分揀結(jié)構(gòu)圖

圖2 組態(tài)王系統(tǒng)運(yùn)行報(bào)警事件畫(huà)面

3 總結(jié)

在本設(shè)計(jì)中，進(jìn)一步提高氣源穩(wěn)定性，可以提高氣動(dòng)結(jié)構(gòu)的工作性能，從而提高物料的傳輸速度。在硬件上進(jìn)一步改進(jìn)出料軌道、傳送帶、進(jìn)料倉(cāng)，這對(duì)提高系統(tǒng)的實(shí)用與可靠性具有重大意義。實(shí)現(xiàn)傳送帶速度的可控制性可采用步進(jìn)電機(jī)或者伺服電機(jī)、提高實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的分揀效率。進(jìn)一步提高傳感器的性能，找出一系列可靠的參數(shù)，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的穩(wěn)定。充分分析、研究各種分揀系統(tǒng)地優(yōu)劣，總結(jié)材料分揀系統(tǒng)的綜合性能，提出合理化的改進(jìn)。 本設(shè)計(jì)是針對(duì)材料的材質(zhì)的區(qū)別、分類和揀出所進(jìn)行的簡(jiǎn)單設(shè)計(jì)，該系統(tǒng)通用性強(qiáng)，可靠性好，程序開(kāi)發(fā)簡(jiǎn)單，可在其基礎(chǔ)上對(duì)物品分揀的種類與分揀的性能進(jìn)行拓展及完善，使其適用于需要進(jìn)行材料分揀的實(shí)際生活中的各行各業(yè)，實(shí)現(xiàn)分揀線無(wú)人化作業(yè)，提高生產(chǎn)效率。

[1] 張志鵬.基于PLC軟件的教學(xué)用自動(dòng)物料分檢系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)［M］.西安：西安電子科技大學(xué)出版社，2011.

[2] 劉昌棋.物流配送中心設(shè)計(jì)[M] .北京:機(jī)械工業(yè)出版社，2002.