机电大小球分拣课设

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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

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。

基于PLC的大小球分拣系统设计

出端口上搭建一个 H 桥来实现控制电机的左转和右转。将原
理调试好的程序改写成有两个端口输出来控制电机的右转，即现在采用的Y10、Y12控制电机右转。同样采用Y11、Y13控
制电机的左转。
控制小球移动的主要功能梯形图中，当下限位闭合的时候，机械臂将会走小球分支，让置位线圈 S22 得电，电磁铁开始吸小球，并且Y3的闭合，使到与组态连接的M103得电，同时与组态进行实时的数据监控，时间继电器T1开始计时时间为1S。对部分指令程序调试如下1.3所示。
2.设计内容
当输送机处于起始位置时，上限位开关和左限位开关开关处于闭合的状态，原位指示灯此时闪亮。启动装置后，捡
球装置下行。如果电磁铁碰到大球时上限位动作，而下限位
开关不动作；如果电磁铁碰到小球时下限位开关动作。电磁铁下降后电磁铁吸球，吸到球后上升，到上限位后机械臂右移动。如果吸的是小球，则机械臂到小球位，电磁杆下降，电磁铁失电释放小球到小球的箱子。如果吸取的是大球，则
机械臂到大球位，电磁杆下降，电磁铁失电释放大球到大球
的箱子。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。然而，在设计机械臂的时候，左限位、小球限位开关和大球的限位开关的放置，影响到机械臂的移动是否能够触及
到限位开关。所以要对电机上的位置，选定好要设计的左限
位开关、小球限位开关、大球限位开关。并能按照给定的程序，机械臂能够及时的碰及到限位开关，能够更好的控制好大小球的分拣。
大小球分拣系统示意图如图1.1所示。

大小球分拣

题目：大、小球分类选择传送PLC控制
1.大、小球分拣传送机械示意图
大小球分类装置示意图
2、控制要求：
（1）机械臂起始位置在机械原点（见图），为左限、上限并有显示。

（2）有起动按钮和停止按钮控制运行，停止时机械臂必须已回到原点。

（3）起动后，机械臂动作顺序为：下降→吸球→上升（至上限）→右行（至右限）→下降→释放→上升（至上限）→左行返回（至原点）。

（4）机械臂右行时有小球右限（LS4）和大球右限（LS5）之分；下降时，当电磁铁压着大球时，下限开关LS2断开（=“0”）；压着小球时，下限开关LS2接通（=“1”）。

3、设计任务
1）根据控制要求，制定合理的设计方案；
2）绘制系统流程图；
3）设计梯形图并模拟调试（PLC选用西门子S7-200系列）；
4）PLC I/O点分配，并绘制I/O接线图；
5）课程设计的心得；整理技术资料，编写使用说明书。

plc大小球课程设计

plc大小球课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解PLC（可编程逻辑控制器）的基本概念，掌握其工作原理和编程方法。

2. 学生能够运用PLC技术实现大小球的分类控制，理解相关传感器的工作原理及其在PLC系统中的应用。

3. 学生掌握基本的逻辑运算和顺序控制指令，并能将其应用于PLC程序设计中。

技能目标：1. 学生能够独立操作PLC实验设备，完成硬件连接和软件编程。

2. 学生能够运用所学知识分析和解决实际问题，具备初步的工程应用能力。

3. 学生能够通过小组合作，提高沟通与协作能力，培养团队精神。

情感态度价值观目标：1. 学生对PLC技术产生兴趣，培养主动学习和探究精神。

2. 学生在课程实践中，增强自信心，勇于面对挑战，形成积极向上的学习态度。

3. 学生能够认识到PLC技术在工业自动化中的重要性，激发对工程技术专业的热爱。

课程性质：本课程为实践性较强的课程，旨在让学生在动手实践的过程中掌握PLC技术的基本知识和应用。

学生特点：学生具备一定的电子基础和编程能力，喜欢探索新知识，但个别学生对工程技术领域了解不足。

教学要求：结合学生特点，注重理论与实践相结合，提高学生的实际操作能力和工程应用能力。

通过小组合作，培养学生的团队协作精神。

在教学过程中，关注学生的情感态度变化，激发学生学习兴趣，提高自信心。

将课程目标分解为具体的学习成果，便于后续教学设计和评估。

二、教学内容本课程教学内容主要包括以下几部分：1. PLC基础知识：介绍PLC的定义、结构、工作原理和应用领域，使学生了解PLC技术的基本概念。

2. PLC编程软件操作：学习PLC编程软件的使用，掌握软件界面、编程环境及基本操作方法。

3. PLC编程语言与指令：学习PLC的编程语言，包括梯形图、指令表等，掌握基本逻辑运算指令、定时器、计数器等指令的应用。

4. 传感器及其应用：介绍常用传感器的工作原理及其在PLC系统中的应用，如接近开关、光电开关等。

5. 大小球分类控制项目实践：结合PLC技术，设计大小球分类控制系统，学生独立完成硬件连接、软件编程和调试。

大小球分拣系统

滁州职业技术学院机电系毕业设计题目：大小球分拣控制系统系部：机电工程系班级：机电一体化（2）班*名：**学号： ***********大小球分拣控制系统摘要大、小球分拣传送以其对人们生活的积极影响特别是在工业上的普遍应用不断被人们所认识，作为可操控机械，它能够部分地代替人的劳动并能达到生产工艺的要求，遵循事先设定的步骤来完成工件的分拣传送，大大地节省了人类的劳动时间，更因其能适应复杂的环境，从而改善了人们的工作环境。

随着科技的不断发展，在工业领域其应用范围不断增加，并取得了一定的成果在我国，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OMRON公司的CPMIA-20CDR-A-V1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。

工业机械手可以代替人手的繁重劳动，显著减轻工人的劳动强度，提高劳动生产率和自动化水平。

工业生产中经常出现的笨重工件的搬运和长期频繁，单调的操作，如果没有机械手那么工人的劳动强度是很高的，有时候还要用行车员工件，生产速度大大延缓，这种情况采用机械手是很有效的。

此外，它能在高温、低温、深水、宇宙、反射性和其他有毒、有污染环境条件上进行操作。

更显其优越性，有着广阔的发展前关键词：机械手、 PLC、大小球改善、自动化致谢毕业设计得以完成，要感谢的人实在太多了，首先要感谢指导老师，因为毕业设计是在冯巧红老师的悉心指导下完成的。

冯老师渊博的专业知识，严谨的治学态度，精益求精的工作作风，诲人不倦的高尚师德，严以律己、宽以待人的崇高风范，朴实无华、平易近人的人格魅力对我影响深深。

在我做毕业设计的每个阶段，从选题到查阅资料，毕业设计提纲的确定，中期毕业设计的修改，后期毕业设计格式调整等每一步都是在冯老师的悉心指导下完成的。

大小球自动分拣装置设计

1 绪论工业生产的各个领域,无论是过程控制系统还是传动控制系统,都包含着大量的开关量和模拟量。

开关量也称数字量,如电动机的启停、阀门的开闭、电子线路的转置位与复位、计时、计数等；模拟量也称连续量,如不断变化的温度、压力、速度、流量、液位等。

从生产机械所应用的电器与控制方法看,最初是采用一些手动电器来控制执行电器,这类手动控制适用于一些容量小、操作单一和场合。

随后发展为采用自动控制电器的继电-接触器控制系统。

这种控制系统的特点是结构简单,价格低廉,维护方便,抗干扰强,因而广泛应用于各类机械设备上。

但由于该控制形式是固定接线,通用和灵活性差,又由于采用有触点的开关动作,工作频率低,触点易损坏,可靠性差。

随着生产力的发展和科学技术的进步,人们对所用控制设备不断提出新的要求。

具有程序变更容易、程序存储量大、通用性强等优点的由集成电路组成的顺序控制器应运而生。

所谓顺序控制,是以预先规定也的时间或条件为依据,按预先规定好的动作次序,对控制过程各阶段顺序地进行以开关量为主的自动控制。

曾经流行的顺序控制器主要有3种类型:基本逻辑型、条件步进型和时间步进型。

其特点是:通用性和灵活性强,通过更改程序可以很方便地适应经常更改的控制要求,容易对大型、复杂系统进行控制,但程序的实现和更改方式并没有从本质上改变,仍然是对硬件进行设置和更改。

1.1 选题背景1969年,结合计算机技术与继电器接触控制技术诞生出了可编程逻辑控制器( ) ,它具有逻辑控制、定时、计数等功能,并取代了继电-接触器控制。

采用计算机存储程序和顺序执行的原理；编程语言采用直观的类似继电-接触器控制电路图的梯形语言,这使得控制现场的工作人员可以很容易地学习和使用。

控制程序的更改可以通过直接改变存储器中的应用软件来实现,由于软件的更改极易实现,从而在实现方式上有了本质的飞跃,其通用性和灵活性进一步增强。

随着时代的发展技术也在不断的发展,相继出现了以微处理器为核心的可编程序控制( )和由中央微处理器()、大规模集成电路、电子开关、功率输出器件等组成的可编程控制器( )。

大小球分拣装置

大、小球分拣装置示意图如图7-25所示，要求设计控制程序。

(1)分拣过程
1)当输送机处于起始位置(SQl、SQ3压下)，并且分拣箱中确有需分拣的球(接近开关SP接通)时，按下起动按钮，则机械手下行。

2)如果机械手下行2s后压合下限开关SQ2(即分拣位置处的球为小球)，则电磁铁线圈得电，机械手抓紧；1s后，机械手上行；压合上限开关SQ3时，机械手再右行；压合小球箱位置开关SQ4，机械手下行，然后电磁铁线圈失电，机械手放松，球落入小球箱内；1s后，机械手上行、左行返回原位。

3)如果机械手下行2s后未压合下限位开关SQ2(即分拣位置处的球为大球)，则电磁铁线圈得电，机械手抓住大球；1s后，机械手上行；压合上限开关SQ3时，机械手再右行；压合大球箱位置开关SQ5，机械手下行，然后电磁铁线圈失电，机械手放松，球落入大球箱内；1s后，机械手上行、左行返回原位。

4)机械手在原位时，要由指示灯显示。

输送机由电动机M拖动，电动机M正转，机械手向右运行，电动机M反转，机械手向左运行。

机械手的下行和上行由双线圈两位电磁阀驱动气缸实现，放松/抓紧操作是由1个单线圈两位电磁阀驱动气缸来实现。

PLC分拣大小球-方法一

4. 第二周星期四、五：试验调试
5. 第二周星期二～第二周星期五：编写设计说明书、答辩。
三.参考资料
[1] 刘星平.PLC原理及工程应用[M].北京：中国电力出版社，2014年。
[2] 廖常初.S7-200 PLC编程及应用[M].北京：机械工业出版社，2014年。
[3] 王阿根.西门子S7-200 PLC 编程实例精解[M].北京：电子工业出版社，2013年。
成绩
□优 □良 □中 □及格 □不及格
课程设计
课程ห้องสมุดไป่ตู้称
电气控制与PLC课程设计
课题名称
传送机分检货物控制系统设计
专业
自动化
班级
1203
学号
方法一
姓名
指导老师
赖指南、刘星平、谭梅、余小霏、沈细群
2015年6月19日
报告撰写要求（此页不打印）
1.课程设计说明书的基本格式
（1）说明书统一使用word文档打印，A4纸张，页边距设置为：上空2.2cm，下空2.2cm，左空2.5cm，右空2.5cm。
如果电磁铁由原位下降后未压合行程开关ST2，则电磁铁的电磁线圈通电后将吸住大球，然后右行至行程开关ST5位置，电磁铁下降，将大球放入大球箱中。左行回到ST1处重复以上过程。ST3为传送机上限位行程开关。
图1-1传送机分检货物示意图
第
传送机分检货物控制系统，除了有多工步特点之外，还要求有单周（连续）控制和手动控制等操作方式。工作方式的选择可以很方便地在操作面板上表示出来。当旋钮打向回原点时，系统自动地回到左上角位置待命。当旋钮打向自动时，系统自动完成各工步操作，且循环动作。当旋钮打向手动时，每一工步都要按下该工步按钮才能实现。搬运机械手的设计有许多了设计方案，有继电器控制、单片机控制、PLC控制等。

0705大小铁球分拣控制程序设计

任务实施
› （1）用基本指令设计
在S11状态步，Y4线圈得电，吸盘吸持大球； Y1线圈得电，操作杆上升。当上限位开关SQ1受压时，步进进程转入S13状态步。
任务实施
› （1）用基本指令设计
在S13状态步，Y4线圈得电，吸盘吸持大球；Y2线圈失电，操作杆右行。当大球的右限位开关SQ5受压时，步进进程转入S15状态步。
任务实施
› （1）用基本指令设计
在S15状态步，Y4线圈得电，吸盘吸持大球；Y0线圈得电，操作杆下降。当下限位行程开关SQ2受压时，步进进程转入S17状态步。
任务实施
› （1）用基本指令设计
在S17状态步，Y4线圈失电，吸盘释放大球。当定时器T1计时满1秒，步进进程转入S19步。
任务实施
› （1）用基本指令设计
在S19状态步，Y1线圈得电，操作杆上升。当上限位开关SQ1受压时，步进进程转入S21状态步。
任务实施
› （1）用基本指令设计
在S21状态步，Y3线圈得电，操作杆左行。当左限位开关SQ3受压时，步进进程转入S10状态步。操作杆循环工作，再次去分拣大小球。
任务实施
› （1）用基本指令设计
在S12状态步，Y4线圈得电，吸盘吸持小球；Y1线圈得电，操作杆上升。当上限位开关SQ1受压时，步进进程转入S14状态步。
任务实施
› （1）用基本指令设计
在S22状态步，Y3线圈得电，操作杆左行。当左限位开关SQ3受压时，步进进程转入S10状态步。操作杆循环工作，再次去分拣大小球。
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大小球分拣控制程序设计
X1
SB2
按钮
停止控制
X2 输入
X3
SQ1

基于PLC的大小球分拣系统设计

基于PLC的大小球分拣系统设计大型物流仓库中，大小球分拣系统可以提高物流效率，减少人工操作，实现自动化分拣。

本文将基于可编程逻辑控制器（PLC）设计一个大小球分拣系统。

1.系统结构设计：大小球分拣系统的基本结构包括输送带，PLC控制器，感应器，气动执行机构，大小球分拣装置和人机界面等。

2.硬件设计：（1）输送带：设计多个平行的输送带，用于将大小球从起始点送往目标点。

（2）感应器：通过光电传感器或其他感应器检测输送带上的大小球，将信号传输给PLC控制器。

（3）气动执行机构：根据PLC控制信号，控制气缸的伸缩，实现大小球的分拣。

（4）PLC控制器：作为系统的主控制器，接收感应器的信号，根据程序逻辑控制气动执行机构的动作，实现大小球的分拣。

（5）大小球分拣装置：分为两个部分，一个用于分拣大球，另一个用于分拣小球。

大球分拣装置包括气缸和分拣槽，小球分拣装置也是类似的结构。

（6）人机界面：通过触摸屏或按钮等设备，实现对系统的监控和控制。

3.软件设计：（1）PLC编程：使用PLC编程软件，编写逻辑控制程序。

程序包括事件触发、数据处理、状态转换、运行控制等模块。

（2）分拣规则设计：根据实际需求，设计分拣规则，如大球分拣到左边，小球分拣到右边。

（3）报警系统设计：设计异常报警系统，如感应器异常、气动执行机构异常等，及时发出警报并记录异常信息。

4.工作流程：（1）起点：大小球从起点进入输送带，由感应器检测到信号发给PLC控制器。

（2）PLC控制器：根据感应信号触发相应的控制程序，判断大小球的类型。

（3）气动执行机构：根据PLC控制信号控制气缸伸缩，将大小球分拣到相应的分拣装置中。

（4）分拣装置：大球分拣装置将大球分拣到左边，小球分拣装置将小球分拣到右边。

（5）目标点：经过分拣，大小球分别到达目标点，等待下一步操作。

5.系统优势：（1）高效性：使用PLC控制，实现自动分拣，提高分拣速度和效率。

（2）准确性：通过感应器和PLC控制器，实现准确的分拣，避免人工操作带来的误差。

大小球分拣课程设计

大小球分拣课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解并掌握大小球分拣的基本概念和原理；2. 学生能运用数学知识，如几何、概率等，对大小球进行分类和计数；3. 学生能通过实际操作，运用所学知识解决实际问题。

技能目标：1. 学生能够运用比较、分类、计数等基本技能，进行大小球的分拣；2. 学生能够运用信息技术工具，如计算机软件，进行数据收集、处理和分析；3. 学生能够通过团队协作，提高沟通与解决问题的能力。

情感态度价值观目标：1. 学生培养对科学探索的兴趣，激发学习数学和科学的热情；2. 学生养成认真观察、细心分析、严谨推理的良好学习习惯；3. 学生培养团队合作意识，尊重他人，学会倾听和分享；4. 学生认识到数学和科学在实际生活中的应用，增强学以致用的意识。

本课程针对小学四年级学生设计，结合学生好奇心强、动手能力逐渐增强的特点，注重培养学生的实践操作能力和团队协作能力。

课程内容紧密结合教材，以实际操作为主，让学生在动手实践中掌握知识，提高技能，培养情感态度价值观。

通过本课程的学习，学生能够将所学知识应用于实际生活，提高解决问题的能力。

二、教学内容1. 引言：通过实物展示，引入大小球分拣的概念，激发学生的兴趣和好奇心。

- 教材章节：第四章“数据的收集与处理”2. 知识讲解：- 几何知识：球体的基本特征，大小比较的方法；- 概率知识：随机事件的概念，概率的基本计算方法。

- 教材章节：第二章“几何图形”与第六章“可能性与概率”3. 实践操作：- 大小球分类：学生分组进行大小球的分类操作，记录数据；- 数据处理：运用信息技术工具，如Excel，对分类数据进行整理和分析。

- 教材章节：第四章“数据的收集与处理”4. 团队协作：- 小组讨论：讨论大小球分类的方法和数据处理的结果；- 分享交流：各小组分享自己的发现和解决问题的方法。

- 教材章节：第五章“小组合作与交流”5. 总结反馈：- 归纳总结：教师引导学生总结本节课所学知识，强化记忆；- 反馈评价：学生评价自己在活动中的表现，教师给予评价和指导。

大小球分拣系统课设

目录1，课程的任务和要求 (1)2，总体设计 (2)2,1 PLC的选型 (2)2,2 PLC端子连线 (3)2,3 控制面板设计 (5)3，PLC程序设计 (6)3.1设计思想 (6)3.2顺序功能图 (6)3.3PLC梯形图 (8)4，程序调试说明 (18)5，结束语 (19)6，参考文献 (20)1．课程设计的任务和要求第十一组题目：大小球分拣系统设计分拣系统示意图和流程图如图所示。

分拣系统示意图图1分拣系统流程图2，总体设计2.1 PLC的选型因为在设计程序时总共用到了16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1.5A2.2 端口图为了保证在紧急情况下能可靠地切断PLC负载电源，设置了交流接触器KM。

在PLC 开始运行时，按下“电源”按钮，使KM线圈得电并自锁，KM的主触点接通，给外部负载提供交流电源，出现紧急情况时，用“紧急制动”按钮断开负载电源，实现保证安全的目的。

具体接线图如图图2端口接线图根据控制的具体要求，输入量如下：机械手的限位开关：左限位I0.1，球），上限位，下限位，上限位，机械手的输出开关：上行，下行，左行，右行，吸住，松开。

控制开关：单周期，连续，回原点，启动，停止。

其中有光传感器的输入信号，判断工件的有无；各处的限位开关，限制各机构的运动位置；启动，停止，连续等控制开关；执行手动时，各动作的对应控制按钮。

大小球分拣系统课程设计

大小球分拣系统课程设计沈阳理工大学课程设计专用纸1 课程设计的任务和要求1.1课程设计的任务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。

本次我的课程设计的主要内容：大小球分拣传送机械控制系统设计，如图1.1。

图1.1分拣系统示意图1.2分拣系统流程图1.2课程设计的基本要求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4.有启动按钮，复位按钮和停止按钮控制运行，按下设备复位按钮后机械臂放弃当前步奏回到原点按下停止按钮后机械臂执行完当前循环回到原点。

5.启动后，机械臂动作顺序为：下降→吸球→上升（至上限）→右行（至右限）→下降→释放→上升（至上限）→左行返回（至原点）。

6.机械臂有形式有小球右限（SQ4）和大球右限（SQ5）之分；下降时，当电磁铁压着大球时，下限开关SQ2断开（=“0”）；压着小球是，下限开关SQ2接通（=“1”）7.设计说明书2 总体设计2.1确定I/O信号数量，选择PLC的类型对于开关量控制系统的应用系统，当对控制要求不高时，可选用小型PLC（如西门子公司S7-200系列PLC）就能满足要求。

对于以开关量控制为主，带有部分模拟量控制的应用系统，如对工业生产中常遇到的温度、压力、流量、液位等连续量的控制，应选用带有A/D转换的模拟量输入模块和带有D/A转换的模拟量输出模块，配接相应的传感器、变送器和驱动装置，并且选择运算功能较强的中小型PLC，如西门子公司的S7-300系列PLC。

对于比较复杂的中大型控制系统，如闭环控制、PID调节、通信联信网4等，可选用中大型PLC（如西门子公司的S7-400系列PLC）。

当系统的各个控制对象分布在不同的地域时，应根据各部分的具体要求来选择PLC，一组成一个分布式的控制系统。

根据系统分析得输入点有19个，分别为I0.0-I2.2;输出点有8个，分别为Q0.0-Q0.7。

PLC课程设计大小球分拣系统

大、小球分拣传送系统的PLC控制设计专业：电气工程及其自动化：指导老师：摘要本课程设计主要对PLC程序的结构、特点、各器件的性能以及对被公职对象的控制过程进行具体研究，并通过PLC来实现对大小球分拣系统的控制，随着工业自动化、机械化进程的加速，自动控制正在逐步取代传统的人工控制，在改善工作人员的工作环境的同时也使生产效率大大提升，为了最大限度的满足被控制对象和生产过程的控制u。

在本课程设计中对于一些原来用继电接触器线路不易实现的要求，试用PLC后，将很容易实现。

在满足控制要求前提下，采用多种控制模式来对被控制对象进行安全可靠的控制操作，使功能更加全面，其中包括手动控制，自动控制模式，使其操作更强，便于企业各类人员操作，另外，该系统的手动控制模式，也使生产设备的检测和维护更加方便。

关键字PLC，大小球分拣，机械臂ABSTRACTThe course is designed for PLC program structure, the device performance as well as on public object control process carries on the concrete study, and through PLC to realize to the big ball sorting system control, along with the industrial automation, mechanization process is accelerated, the automatic control is gradually replacing the traditional manual control, in the improvement of work staff working environment and make the production efficiency is greatly improved, in order to maximize the meet was the control object and control of the production process U. On the curriculum design for some of the original relay contactor circuit not easy, try PLC, can be achieved easily. To meet the control requirements under the premise, uses many kinds of control mode to control object is safe and reliable control operation, make the function more comprehensive, including manual control, automatic control mode, the operation more convenient, different kinds of staff in the enterprise operation, in addition, the system of the manual control mode, also makethe equipment testing and maintenance more convenient.Key Words：PLC，The size of the ball sorting，Mechanical arm1.绪论1.1选题背景大、小球选择分类传送作为工业中器件选择传送的一个写照，在工业控制中它的应用领域不断拓宽。

机械手分拣大小球课程设计

摘要随着经济不断发展，人们的生活水平不断提高，将PLC应用到分离机的电气控制系统，可实现分离机的自动化控制，降低系统的运行费用。

在生产过程中，经常要对流水线上的产品进行分拣，本课程设计拟设计大小球分拣传送机控制系统的PLC设计，采用的德国西门子S7-200 系列（cpu-224）PLC，对机械臂的上下、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。

目录摘要 0第一章PLC应用系统设计基础知识 (2)1.1 可编程控制器的产生与发展 (2)1.2 可编程控制器的用途及特点 (4)1.3 可编程控制器基本工作原理 (5)1.4 PLC控制系统设计的原则和内容 (6)1.5 PLC的选型 (7)第二章PLC在大小球的分拣系统中的设计 (9)2.1 大、小球分栋传送机械示意图 (9)2.2 分拣系统的控制要求 (10)2.3 大小球分拣的设计思想 (11)2.4 I/O编址 (12)2.5 机械手分拣球控制系统的接线图 (13)第三章软件设计 (14)3.1 顺序功能图概述 (14)3.2 机械手分拣大小球控制程序流程图 (15)3.3 机械手分拣大小球控制程序的梯形图 (17)3.4 机械手分拣大小球控制程序的指令表 (23)第四章总结 (27)参考文献 (28)第一章PLC应用系统设计基础知识1.1 可编程控制器的产生与发展可编程控制器（Programmable Controller，PC），是近几年迅速发展并得到广泛应用的新一代工业自动化控制装置。

早期主要用于计数、定时以及开关量的逻辑控制，为了和个人计算机相区别，把可编程控制器缩写为PLC（Programmable Logic Controller ）。

国际电工委员会（IEC）于1985年发布的可编程器标准草案中，对可编程控制器的定义如下。

“可编程控制器是一种数字运算操作的电子系统，专为在工业环境下应用而设计的。

大小球分拣系统课程设计

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,对大小球分拣进行了以西门子PLC为控制核心的监控软件，设计出大小球分拣控制系统的控制系统。

该分拣系统以PLC为主控制器,结合气动装置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拣球、传送与放球的全过程。

关键词：大小球分拣机械手 PLC目录第1章概述 (1)1.1分拣系统基本介绍 (1)1.2 分拣系统的意义 (2)第2章硬件设计 (3)2.1分拣系统的控制要求 (3)2.2 大小球分拣的设计思想 (3)2.3大小球分拣系统的结构 (4)2.4 分拣球控制系统的I/O地址分配表和接线图 (4)第3章软件设计 (6)3.1 机械手分捡大小球控制程序流程图 (6)3.2 机械手分拣大小球控制程序的梯形图 (8)3.3 机械手分拣大小球控制程序的指令表 (11)3.4 程序分析 (13)结论 (14)参考文献 (15)第1章概述1.1分拣系统基本介绍自动分拣系统(Automatic sorting system)是先进配送中心所必需的设施条件之一。

它具有很高的分拣效率，通常每小时可分拣商品6000-12000个，可以说，自动分拣机是提高物流配送效率的一项关健因素。

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。

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。

大小球分拣系统

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。

工业机械手可以代替人手的繁重劳动，显著减轻工人的劳动强度，提高劳动生产率和自动化水平。

此外，它能在高温、低温、深水、宇宙、反射性和其他有毒、有污染环境条件上进行操作。