材料分拣装置控制文档格式.docx

1、一设计目的:1学会材料分拣装置模型电气控制系统设计。2 学会分析设计的理念,为今后发展提供实质性帮助。3 加强同学之间的合作与交流,充分展现团队力量.。4将所学 PLC课程理论合理运用进而为以后的学习打下实践性的基础。5.掌握PLC控制的基本原理, 掌握气动技术、传感器技术、位置控制技术等内容。6.掌握计算机监控软件，掌握计算机上位监控。7.掌握气动方面的减压器、滤清、气压指示,掌握与各类气源之间的接线。二课程设计系统分析及任务:1.熟悉分拣装置实物模型的结构和工作机理。2.理清各路检测型号到PLC的输入通道，包括传感器的原理、连接方法、信号种类、信号调理电路、引入PLC的接线以及PLC中的编

2、址。3.理清从PLC到各执行机构的各输出通道，包括各执行机构的种类和工作机理，驱动电路的构成，PLC输出信号的种类和地址。4.绘制电控系统的电路原理图，编制I/O地址分配表。5.编制PLC的程序，结合实物模型完成系统调试，即能正确实现材料分拣装置的功能。6.技术要求当料仓传感器检测到有物料后，按照一定的时间间隔或按照输送带上物料间隔适当（如物料的间隔不小于某个规定值）的原则，由PLC控制上料汽缸将物料送至输送带上。输送带把物料依次带到各分拣工位。物料经过各分拣工位时，工位上的传感器会检测出是符合检出条件（即材质或颜色是否满足设定条件），PLC得到传感器发出的符合检出条件信号（即信号有效）时，控

3、制相应汽缸动作将物料推出传送带，送入相应下料斗。PLC要通过输送带电机轴上的编码器跟踪物料的位置，当物料在前3各分拣工位均未检出时，由第四各工位上的汽缸将物料推出传送带，送入下料斗。三、单元电路设计1.实验设备1）材料分拣装置模型 1台2）计算机 1台3）编程电缆 1根2.实验原理及功能 该装置采用台式结构，内置电源，配装西门子S7-200系列主机，转接面板上设计了可与其它PLC或单片机连接的转接口。该装置中，选用了颜色识别传感器及对不同材质敏感的电容式和电感式传感器，分别被固定在网板上本装置还设置了气动方面的减压器、滤清、气压指示等，可与各类气源相连接。分拣出金属中某一颜色块和非金属中某一颜

4、色块。信号板及各传感器位置见（a），（b） （a）信号板 （b） 传感器位置图 3.实验运行步骤 1）通电状态下，下料时下料传感器动作，传送带运行。电感传感器检测到铁材料时，气缸1动作，将材料块推下。 2）电容传感器检测到铝材料时，气缸2动作将材料推下。 3）颜色传感器检测到非金属材料黄色块时，气缸3动作将材料块推下。 4）其它颜色非金属材料块送到SD位置时，气缸4动作将材料块推下。 5）竖井式下料槽无下料时，传送带运行一个行程自动停机。四、方案设计即2DB37针-D型接口及I/O地址分配表序号对PLC的I/O口硬板位置号1I1.313I0.672I0.3914I0.0153I1.2I0.78

5、4I0.21016I1.55I1.117、18Q0.2C6I0.11121、22Q0.0AI1.023、24Q0.1BI1.71225、26Q0.3DI1.427、28Q0.4EI0.429、30Q0.5KAI0.519、33-37COM+24VI1.620（0）0 V 1.2DB37针-D型接2.输入输出功能分配：西门子plc（I/O）分拣系统接口（I/O）备注输入部分sfw1（推气缸1动作限位）sfw2（推气缸2动作限位）sfw3（推气缸3动作限位）sfw4（推气缸4动作限位）sfw5（下料气缸动作限位）sa（电感传感器）sb（电容传感器）sc（颜色1传感器）sbw1（推气缸1回位限位）s

6、bw2（推气缸2回位限位）sbw3（推气缸3回位限位）sbw4（推气缸4回位限位）sbw5（下料气缸回位限位）sd（颜色2传感器）预留传感器sn（下料传感器）判断下料有无ucp（计数传感器）出yv1（推气缸1电磁阀）yv2（推气缸2电磁阀）yv3（推气缸3电磁阀）yv4（推气缸4电磁阀）yv5（下料气缸电磁阀）m（输送带电机）五、系统调试方法1.通电状态下，在颜色传感器下方的传送带上，放置带有某一颜色料块，调节传感器上的电位器，观察窗口中红黄（或绿）指示灯，当两灯恰同时发光时，该灵敏点即为料块颜色检出点。（注：顺时针旋转检测色温向低端移动，否则反之）2.在电感传感器下方的传送带上，放置铁质料块

7、，调整传感器上两螺母，使传感器上下移动，恰好使传感器上端指示灯发光，该高度即为传感器对铁质材料的检出点。（不同检测体的修正系数见图2所示） 图2 不同检测体的修正系数3.在电容传感器下方的传送带上，放置铝质料块，调整传感器上两螺母，使传感器上下移动，恰好使传感器上端指示灯发光，该高度即为传感器对铝质材料的检出点。4.气压表标值建议调定在0.12 Mpa。六、监控系统 在win98系统中，把光盘放入光驱中，自动运行MCGS组态软件。此时出现对话框，安装MCGS组态软件通用版，直至安装完毕，桌面快捷方式出现两个新图标，即MCGS组态环境和MCGS运行环境。MCGS组态环境为开发编写监控程序平台；M

8、CG$运行环境为运行您所开发的监控程序平台。如果对MCGS软件不太了解。可以先观看多媒体教室。多媒体教室将一步一步指导您如何基本使用此软件。安装监控程序，用windows资源管理器浏览此光盘，找到分拣系统目录下的分拣系统SETUP下的SETUP，EXE，运行SETUPEXE，运行MCGS运行环境，进入监控系统如果出现监控的数据与实际不一样，可能通讯口连接不对，或与PLC连接的不是COM2口，请您换在COM2口上，如果没有COM2的计算机，必须进入MCGS组态环境，如图3所示。用鼠标双击MCGS设备窗口项，设备O-（串口父设备），双击时见图4更改串口端口号（O-COM1）确认，按F5进入MCGS

9、运行环境，进入监控状态，如图5所示。用户自己编写监控程序。可以观看多媒体教室进行学习编写。七、技术要求及指标；1、输入电压 AC200V240V （带保护地三芯插座）2、气源 0.2Mpa且 VW24, 0= M5.1Network 5 LD M5.1 VW20, 400= M5.2Network 6 LD I1.4AN C0= Q0.5Network 7 EUOLDLD I1.6CTU C0, 7Network 8 A I1.6O Q0.4AN I0.4= Q0.4Network 9 LD I0.5O M1.0AN Q0.0= M1.0TON T33, +20Network 10 LD I0

10、.6O M1.1AN Q0.1= M1.1TON T34, +50Network 11 LD I0.7O M1.2AN Q0.2= M1.2TON T35, +50Network 12 LD T33O Q0.0AN I1.7= Q0.0Network 13 LD T34O Q0.1AN I0.1= Q0.1Network 14 LD T35O Q0.2AN I0.2= Q0.2Network 15 O C0MOVB 16#FF, VB50Network 16 O M5.3= M5.3Network 17 A M5.3SLB VB50, 1Network 18 A I1.4S V50.0, 1N

11、etwork 19 R V50.0, 1Network 20 S V50.2, 1Network 21 S V50.3, 1Network 22 S V50.4, 1Network 23 LDN V50.5A M5.1O Q0.3AN I0.3= Q0.3九软件系统设计程序梯形图-十、课程设计体会两周的PLC课程设计即将结束，两周的学习让我对PLC机课程有了全新的认识，也进一步认识到学好这门课的必要性，PLC可以解决很多难题和实现多种控制。这次我们小组做的材料分拣控制用到很多电路知识和编程知识，是学习和引用的一次很好的结合。学到了设计一个过程控制系统的基本设计思路，从分析问题到解决问题中我了解

12、了PLC的价值所在，它之所以日趋明显的在工业生产中发挥巨大作用，与它简单可靠灵敏等特点息息相关。这次课设再次发挥了我动手、思考和解决问题的能力。这次的材料分拣装置过程控制让我进一步熟悉了s7200系列PLC的功能，尤其是我们用到的CPU226以及其它的扩展连接模块的工作原理和使用方法 ，对其主机与主机之间通信协议也有所了解，更好的运用了梯形图的编程模块。 这次课程设计的主要目的是掌握PLC的基本功能。通过对下位机S7-200 PLC进行硬件连接，并编写梯形图程序实现其控制功能。这次课程设计中，我意识到必须将理论知识和实践结合的重要性，得到了对课设更深刻的理解和对知识的巩固，来提高自己的实际运用

13、能力和独立思考的能力。在课设过程中我们遇到了困难，如编程中有难题，每次下载运行都不那么顺畅，不过经过多次更改，努力最后终于成功了。团结协作是成功的一项非常重要的保证，我们在一起工作很愉快，互相帮助，互相学习。整个课设过程中老师循循善诱的讲解给我留下了很深的印象，老师的指导在课设过程中至关重要，感谢指导老师，这次课设给我留下了美好的记忆，也学到了很多无法从书本学到的知识。十一、参考文献 1.从入门到精通S7-200张运刚 宋小春 郭武强 编著 人民邮电出版社2007年2.可编程序控制器选择设计与维护殷洪义 主编 机械工业出版社2006年 3西门子S7-200系列PLC应运与开发戴仙金 主编 中国水利水电出版社 20074PLC基础及应运廖常初 主编 机械工业出版社 5电气控制与可编程控制器技术史国生 主编 北京化学工业出版社 2003 课程设计评 语成 绩指导教师（签字） 年 月 日