传感器--物料分拣系统
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Q0.2
Q0.3
模拟量
PQW752
备注 （右边）干簧管1远 端 （右边）干簧管1近 端 （中间）干簧管2远 端 （中间）干簧管2近 端 （左边）干簧管3远 端 （左边）干簧管3近 端 接近开关
光电开关
色标传感器（黄）
色标传感器（白）
测速器
线性位移传感器
固态继电器
（右边）推气缸1电 磁阀 （中间）推气缸2电 磁阀 （左边）推气缸3电 磁阀 调速器
硬件接线图
掌握程序
程序段一
程序段二
程序段三
程序段四
程序段五
程序简要说明
触发电容式接近开关，固态继电器连通，传送带开头运 行；
将四块待检物料以任意次序放置于传送带左端，物料依 次通过对射光电开关，触发延时程序，使物料中心位置到达 位移传感器时被检测；
位移传感器对物料进展检测：假设是尼龙材料，则无动 作； 假设是铁质材料，触发推断程序，假设为较高铁质物料， 模拟量输入piw<x，气缸3启动，将物料推出传送带；假设为 较低铁质物料，模拟量输入x<piw<100,触发延时程序，当较 低铁质物料移动到气缸1时，延时完毕，气缸1将较低铁质物 料推出传送带；〔需要留意的是高铁质被检测时，模拟量输 入变化范围会经过低铁块推断范围，但由于其会被马上推出， 保持高电寻常间较短，利用这一特点，可以增加延时程序， 检测时间超过100ms时才会触发气缸1。〕
高h2=30mm的干扰用黑色尼龙材料
高h2=30mm的白色纯尼龙材料
电气掌握线路的原理图
掌握电路图
端子配置图
硬件接线
输入部分 输出部分
PLC输入输出点安排表
西门子PLC（I/O）
I0.0
I0.1
I0.2
I0.3
数字量
I0.5
I0.0
模拟量 数字量
I1.0 I2.0 I2.1 I2.2 I2.3 PIW 752 Q0.0 Q0.1
感谢倾听
小组分工
小组成 员
Байду номын сангаас
负责内容
张莹
编写LAD程序、word说明书撰写
石伟
编写LAD程序、调试硬件系统、电气系统原理图绘 制
任则铭
连接线路、调试硬件系统、视频制作
王晓东
连接线路、word说明书撰写、PPT制作
贡献比例 25% 25% 25% 25%
参考文献
[1] 柴瑞娟，等.西门子PLC编程技术及工程应用 [M].北京：机械工业出版社， 2023. [2] 胡健.西门子S7-300PLC应用教程 [M].北京：机械工业出版社，2023. [3] 陈建元.传感器技术 [M].北京：机械工业出版社，2023. [1] 程德福，等.传感器原理及应用 [M].北京：机械工业出版社，2023.
基于S7-300物料分拣系统设计
设计背景
物料自动分拣系统一般由掌握装置、分类装置、输送装置及分拣道口组 成。自动分拣机最先在邮政部门开头应用，大量的信件和邮包要在极端 的时间内正确分拣，非凭借高度自动化的分拣措施不行。此后，火力发 电厂、运输企业、配送中心、通讯出版部门、烟草部门、出版行业、食 品化工、造纸业、化工业、机械制造以及各类工业企业亦相继应用。自 动分拣系统具有：能连续、大批量地分 拣货物；分拣误差率极低；分拣 作业根本实现无人化等特点。这恰好适应了当今社会对削减人工劳动频 率、减轻员工劳动强度、提高人员使用效率的要求，因此越来越收到重 视。
收获与感悟
在此次三级工程完成过程中，我们有很多收获。在把握根本理论学问的根底上， 能将其与实践相结合，学以致用，这是做三级工程的目的所在，也是是一次熬 炼我们、提高力量的时机。在调试过程中，我们遇到了很多问题，有设备问题， 也有软件程序设计问题，不行否认的是，在专心动脑、团结协作的过程中，我 们不仅成功解决了这些问题，而且每个人的力量均有提高。虽然我们组并不是 最快完成的，看着一个又一个组完成，心里难免有些急躁，但是我们组内相互 鼓励，沉下心来想解决问题的方法，最终完成了任务。今后我们会夯实根底， 争取全面提高自己的力量。
当材料通过色标传感器时，假设为黑色，则无动作；假 设为白色，触发延时程序，当白色尼龙物料中心位置到达色 标传感器正下方时，气缸2将物料推出传送带；
干扰物块不触发任一气缸，由传送带尾端脱离。
问题与解决方案
1 . 问题：假设用气缸1将高铁块推出，则高铁块离开线性位移传感器时会被误认为矮铁块，从而触发气缸 1
色标传感 器，通过 反射光信 号的强弱， 可实现对 不同颜色 材料的判 别
电感式位移 传感器，通 过判别输出 的电压，可 实现对不同 高度的铁质 材料的检测
电容式接近 开关，通过 判别开关状 态，可实现 掌握工作台 的起动与停 顿
被测物料
高h2=30mm的黑色铁质材料
高h1=32mm的黑色铁质材料
分拣系统硬件框图
硬件框图
系统主要元器件
同步带物料输送机
输送机主要参数表
有效长度 有效工作宽度 驱动
480mm 50mm 直流减速电机
电机额定转速 减速比 同步带轮模数 同步带轮齿数
1800rpm 60 3 38
气动执行系统 固态继电器
传感器选择及作用
对射光电 开关，通 过受光器 的状态， 判别是否 有物料通 过
解决方案：用气缸3将高铁块推出，即首先推出高铁块，用气缸1将矮铁块推出。 2 .问题：高铁块进入线性位移传感器的检测区域时会被误认为矮铁块，从而延时，触发气缸3。
解决方案：但由于极短时间后物块进入高铁块范围，因此触发气缸1之前保持高电寻常间较短，利用 这一特点，可以增加延时程序，检测时间超过100ms时才会触发气缸1。 3 . 问题：白色物块刚进入色标传感器的检测范围就触发气缸2，导致白色物块不能沿导轨滑下。 解决方案：加延时程序，使白色物块中心位置到达色标传感器正下方时，气缸2将物料推出 传送带。 4 .问题：线性位移传感器每次检测到的值常常变化，导致误差。 解决方案：调整灵敏度并增大返回值的比较范围
Q0.3
模拟量
PQW752
备注 （右边）干簧管1远 端 （右边）干簧管1近 端 （中间）干簧管2远 端 （中间）干簧管2近 端 （左边）干簧管3远 端 （左边）干簧管3近 端 接近开关
光电开关
色标传感器（黄）
色标传感器（白）
测速器
线性位移传感器
固态继电器
（右边）推气缸1电 磁阀 （中间）推气缸2电 磁阀 （左边）推气缸3电 磁阀 调速器
硬件接线图
掌握程序
程序段一
程序段二
程序段三
程序段四
程序段五
程序简要说明
触发电容式接近开关，固态继电器连通，传送带开头运 行；
将四块待检物料以任意次序放置于传送带左端，物料依 次通过对射光电开关，触发延时程序，使物料中心位置到达 位移传感器时被检测；
位移传感器对物料进展检测：假设是尼龙材料，则无动 作； 假设是铁质材料，触发推断程序，假设为较高铁质物料， 模拟量输入piw<x，气缸3启动，将物料推出传送带；假设为 较低铁质物料，模拟量输入x<piw<100,触发延时程序，当较 低铁质物料移动到气缸1时，延时完毕，气缸1将较低铁质物 料推出传送带；〔需要留意的是高铁质被检测时，模拟量输 入变化范围会经过低铁块推断范围，但由于其会被马上推出， 保持高电寻常间较短，利用这一特点，可以增加延时程序， 检测时间超过100ms时才会触发气缸1。〕
高h2=30mm的干扰用黑色尼龙材料
高h2=30mm的白色纯尼龙材料
电气掌握线路的原理图
掌握电路图
端子配置图
硬件接线
输入部分 输出部分
PLC输入输出点安排表
西门子PLC（I/O）
I0.0
I0.1
I0.2
I0.3
数字量
I0.5
I0.0
模拟量 数字量
I1.0 I2.0 I2.1 I2.2 I2.3 PIW 752 Q0.0 Q0.1
感谢倾听
小组分工
小组成 员
Байду номын сангаас
负责内容
张莹
编写LAD程序、word说明书撰写
石伟
编写LAD程序、调试硬件系统、电气系统原理图绘 制
任则铭
连接线路、调试硬件系统、视频制作
王晓东
连接线路、word说明书撰写、PPT制作
贡献比例 25% 25% 25% 25%
参考文献
[1] 柴瑞娟，等.西门子PLC编程技术及工程应用 [M].北京：机械工业出版社， 2023. [2] 胡健.西门子S7-300PLC应用教程 [M].北京：机械工业出版社，2023. [3] 陈建元.传感器技术 [M].北京：机械工业出版社，2023. [1] 程德福，等.传感器原理及应用 [M].北京：机械工业出版社，2023.
基于S7-300物料分拣系统设计
设计背景
物料自动分拣系统一般由掌握装置、分类装置、输送装置及分拣道口组 成。自动分拣机最先在邮政部门开头应用，大量的信件和邮包要在极端 的时间内正确分拣，非凭借高度自动化的分拣措施不行。此后，火力发 电厂、运输企业、配送中心、通讯出版部门、烟草部门、出版行业、食 品化工、造纸业、化工业、机械制造以及各类工业企业亦相继应用。自 动分拣系统具有：能连续、大批量地分 拣货物；分拣误差率极低；分拣 作业根本实现无人化等特点。这恰好适应了当今社会对削减人工劳动频 率、减轻员工劳动强度、提高人员使用效率的要求，因此越来越收到重 视。
收获与感悟
在此次三级工程完成过程中，我们有很多收获。在把握根本理论学问的根底上， 能将其与实践相结合，学以致用，这是做三级工程的目的所在，也是是一次熬 炼我们、提高力量的时机。在调试过程中，我们遇到了很多问题，有设备问题， 也有软件程序设计问题，不行否认的是，在专心动脑、团结协作的过程中，我 们不仅成功解决了这些问题，而且每个人的力量均有提高。虽然我们组并不是 最快完成的，看着一个又一个组完成，心里难免有些急躁，但是我们组内相互 鼓励，沉下心来想解决问题的方法，最终完成了任务。今后我们会夯实根底， 争取全面提高自己的力量。
当材料通过色标传感器时，假设为黑色，则无动作；假 设为白色，触发延时程序，当白色尼龙物料中心位置到达色 标传感器正下方时，气缸2将物料推出传送带；
干扰物块不触发任一气缸，由传送带尾端脱离。
问题与解决方案
1 . 问题：假设用气缸1将高铁块推出，则高铁块离开线性位移传感器时会被误认为矮铁块，从而触发气缸 1
色标传感 器，通过 反射光信 号的强弱， 可实现对 不同颜色 材料的判 别
电感式位移 传感器，通 过判别输出 的电压，可 实现对不同 高度的铁质 材料的检测
电容式接近 开关，通过 判别开关状 态，可实现 掌握工作台 的起动与停 顿
被测物料
高h2=30mm的黑色铁质材料
高h1=32mm的黑色铁质材料
分拣系统硬件框图
硬件框图
系统主要元器件
同步带物料输送机
输送机主要参数表
有效长度 有效工作宽度 驱动
480mm 50mm 直流减速电机
电机额定转速 减速比 同步带轮模数 同步带轮齿数
1800rpm 60 3 38
气动执行系统 固态继电器
传感器选择及作用
对射光电 开关，通 过受光器 的状态， 判别是否 有物料通 过
解决方案：用气缸3将高铁块推出，即首先推出高铁块，用气缸1将矮铁块推出。 2 .问题：高铁块进入线性位移传感器的检测区域时会被误认为矮铁块，从而延时，触发气缸3。
解决方案：但由于极短时间后物块进入高铁块范围，因此触发气缸1之前保持高电寻常间较短，利用 这一特点，可以增加延时程序，检测时间超过100ms时才会触发气缸1。 3 . 问题：白色物块刚进入色标传感器的检测范围就触发气缸2，导致白色物块不能沿导轨滑下。 解决方案：加延时程序，使白色物块中心位置到达色标传感器正下方时，气缸2将物料推出 传送带。 4 .问题：线性位移传感器每次检测到的值常常变化，导致误差。 解决方案：调整灵敏度并增大返回值的比较范围