机械手大小球分检
大小球分拣机器概要
题目PLC控制大小球分拣系统设计姓名学号系（院）________班级__________ 指导教师________职称__________年月日装订线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，采用日本三菱公司的FX2N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 大小球装订线目录摘要 (I)目录 (II)第一章 PLC应用系统设计基础 (1)1.1 PLC控制系统设计的原则和内容 (1)1.2 PLC的选型 (1)第二章 PLC控制系统硬件设计 (3)2.1 按钮和行程开关的选择 (3)2.2接近开关、转换开关、刀开关的选择 (3)2.3时间继电器、接触器的选择 (4)2.4熔断器、电动机的选择 (4)2.5电磁阀的选择 (5)第三章大小球分选系统中PLC机械手的设计 (6)3.1机械手总体结构方案分析 (6)3.2程序设计的总体结构 (8)3.3 I/O口设备及I/O口点分配表 (9)3.4状态流程图和梯形图 (10)第四章调试 (13)4.1基本指令顺序控制程序 (13)4.2基本指令与步进指令控制程序 (13)4.3基本指令、初始状态指令配合步进指令顺序控制程序 (13)第五章总结与展望 (14)5.1 总结 (14)5.2 本文存在不足和工作展望 (14)参考文献 (15)致谢 (16)装订线第一章 PLC应用系统设计基础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。
plc大小球分拣图
本课题研究的主要内容和拟采用的研究方案、研究方法或措施
研究的主要内容
利用三菱PLC设计出一个大小球分拣系统模型，它能通过压力传感器检测球的大小，通过机械手的左右、上下、旋转移动将球放到合适的储物篮中。并通过组态软件，实现计算机（人机界面）与PLC之间的数据互联及控制。从而能正确的分拣大小球，放置大球放置点、小球的放置点，合理快速的区分大小球。
研究方案
系统示意图如图1.1所示。
原点显示
左限位开关
SQ1
上限位开关小球箱位置开关大球箱位置开关SQ2 SQ3 S来自4传送带机械手
下限位开关
SQ5
小球箱大球箱
接近开关
SP
图1.1大小球分拣
分拣机械手
分拣机械手简介分拣机械手（Sorting Robot）是一种能够自动分拣物品的机械装置。
它通常配备有传感器、计算机视觉系统和机械臂等组件，能够识别、抓取和分类不同物品，从而实现自动分拣的功能。
分拣机械手在物流、仓储、生产线等领域广泛应用，能够提高工作效率、降低人工成本，并减少错误率。
工作原理分拣机械手的工作原理主要分为以下几个步骤：1.感知物品：利用传感器系统对待分拣物品进行感知。
传感器可以包括视觉传感器、压力传感器、红外线传感器等，通过感知物体的属性（如大小、形状、颜色等），将物品信息传输给计算机系统。
2.图像识别：计算机视觉系统对传感器获取的图像进行处理和分析，识别出待分拣物品的特征和属性。
这个过程通常使用图像处理算法和机器学习技术，通过比对已知模式和训练样本，确定物品的类别。
3.任务规划：根据识别出的物品属性，计算机系统进行任务规划和路径规划。
根据物品类别和目标位置，确定机械臂的运动轨迹和抓取方式。
任务规划通常考虑多个因素，如物品的重量、形状、稳定性等，以及与其他机械手的协调动作。
4.抓取物品：机械臂根据之前规划的路径和抓取方式，准确抓取待分拣物品。
机械臂通常使用夹爪、气动吸盘、磁铁等装置进行物品抓取，具备一定的力控和位置控制能力，以保证抓取的准确性和稳定性。
5.分类分拣：抓取到物品后，机械手根据物品的类别和目标位置，将物品放置到相应的容器或位置。
这个过程通常需要机械手进行精确的操作和控制，以保证物品的安全性和整齐性。
应用场景分拣机械手在以下场景中得到广泛应用：1. 电子商务物流在电子商务物流中，分拣机械手可以替代传统人工分拣，提高分拣效率和准确性。
它可以根据不同的订单需求，自动识别和区分不同的产品，并将其分拣到相应的货物箱中，减少错误和混淆。
2. 仓储物流在仓储物流行业中，分拣机械手可以应对大规模仓库中的货物分拣需求。
它可以自动识别和抓取不同物品，并将其按照设定的规则和目标位置进行分类和存放，提高仓库的运转效率。
分拣机械手
分拣机械手1. 简介分拣机械手是一种自动化设备，用于将物品从一处转移或分拣到另一处。
它通常由机械臂、传感器、控制系统和执行工具等组成。
分拣机械手可以在工业生产线上高效地完成物品分拣任务，提高生产效率和产品质量。
2. 工作原理分拣机械手的工作原理基于先进的传感技术和精确的控制系统。
它通常通过以下步骤完成物品分拣：2.1 传感检测分拣机械手配备了各种传感器，如视觉传感器、压力传感器和距离传感器等。
这些传感器可以实时捕捉到待分拣物品的位置、形状和特征等信息。
2.2 目标识别分拣机械手的控制系统会根据传感器反馈的信息，通过图像识别或模式匹配等算法来识别待分拣物品的类型和位置。
2.3 路径规划一旦目标被识别出来，分拣机械手的控制系统会根据物品的尺寸、重量和目的地等要求，计算出机械手的最佳运动路径，以达到高效、稳定的分拣过程。
2.4 执行分拣分拣机械手根据路径规划的结果，通过机械臂和执行工具等装置，将物品从起始位置移动到目标位置。
这个过程需要机械手具备高精度的运动控制能力，以确保物品的准确分拣。
3. 应用领域分拣机械手广泛应用于各种生产流水线和物流仓储系统中。
以下是一些常见的应用领域：3.1 电子产品制造在电子产品制造过程中，许多零部件需要被准确地分拣和组装。
分拣机械手可以根据不同的零部件特征和目的地，高速而准确地完成零部件的分拣任务。
3.2 快递物流在快递物流行业中，分拣机械手可以帮助快递公司高效地处理大量包裹。
通过识别包裹的标签或形状等特征，机械手可以将包裹按照目的地分类并放置到相应的区域，大大提升了分拣速度和准确性。
3.3 食品加工在食品加工行业中，分拣机械手可以用于将新鲜食材分拣到不同的加工线或包装线上。
通过精确的目标识别和路径规划，机械手可以将食材按照类型和重量分类，提高食品加工过程的效率和卫生标准。
3.4 仓储物流在仓储物流领域，分拣机械手可以帮助仓库管理人员高效地处理大量货物。
通过识别货物的标签、体积和重量等信息，机械手可以将货物按照仓库布局和订单需求分类分拣，并放置到正确的存储位置，提高仓储效率和准确性。
大小球自动分拣系统
摘要进入二十一世纪之后，随着人类对科学技术知识的掌握达到了一个新的高度，越来越多的知识转化为实际生产力后，一大批新技术，新设备开始应用在各个领域的生产中。
为了节省生产资料和人工成本，工业机器人及其自动控制系统开始大量装备在工厂里的生产流水线上。
机械手是最早出现的工业机器人，也是最早出现的现代机器人，它可代替人的繁重劳动以实现生产的机械化和自动化，其积极作用正日益为人们所认识，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。
许多发达国家十分对它重视，并投入了大量的人力物力加以研究和应用。
在我国，自主研发的工业机器人在近几年来也有较快的发展，并取得一定的成果。
在生产过程中，经常要对流水线上的产品进行分捡，为了提高生产效率，本设计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，来设计一种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，目标是使此系统具有自动化程度高、运行稳定、精度高、易控制的特点,可根据不同对象,稍加修改本系统即可实现要求。
关键词：PLC大小球机械手AbstractEnter after twenty-first Century, along with human knowledge of science and technology has reached a new height, more and more knowledge into practical productivity, a large number of new technology, new equipment applied in various fields of production. In order to save the production data and labour cost, industrial robots and automatic control system to begin a large number of equipment in the factory production line. The manipulator is the earliest industrial robot, is the earliest modern robot, it can replace people arduous labor to realize the production mechanization and automation, its positive role is increasingly recognized, it can partially replace human labor and can meet the production process requirements, follow certain program, time and location to complete workpiece transfer. Many developed countries are on it seriously, and put a lot of manpower and material resources to study and apply. In our country, the independent research and development of industrial robot in recent years have rapid development, and achieved certain results.In the production process, often on assembly line products of sorting, in order to improve production efficiency, this design aims to develop a manipulator, by German Siemens S7-200series PLC, the mechanical hand on, around and grabbing motion control, to design the size of the ball for sorting machine. We use the programmable technology, combined with the corresponding hardware device, control manipulator to complete a variety of actions, the target is to make this system has a high degree of automation, stable operation, high precision, easy to control, according to different object, minor modifications to the system can reach the requirements.Key words: PLC Size of spherical Manipulator目录摘要 (I)Abstract (II)1 绪论 (1)1.1 课题的背景意义 (1)1.2 课题的目的及要求 (4)1.3 课题目前的发展状况 (4)1.4 设计内容及要求 (5)2 可编程控制器概述 (6)2.1 PLC的产生与定义 (6)2.2 PLC的基本组成及其作用 (7)2.3 PLC的发展 (10)2.4 PLC的应用领域 (15)2.5 PLC的特点 (17)3 大小球分拣系统的控制系统设计 (19)3.1 PLC控制系统设计的原则与内容 (19)3.2 PLC的选型 (19)3.3 大小球分拣系统的功能 (20)3.4 设计思想 (20)3.5 系统的结构 (21)3.6 I/O编址 (22)3.7 机械手分拣系统的接线图 (23)4 大小球分拣系统的软件设计 (24)4.1 自动分拣大小球系统控制程序工作框图 (24)4.2 梯形图概述 (25)4.3 机械手分拣大小球控制程序的梯形图 (26)结论 (27)致谢 (28)参考文献 (29)附录 (30)1 绪论1.1 课题的背景意义自动分拣系统（Automated Sorting System）是二次大战后率先在美国、日本的物流中心中广泛采用的一种自动化作业系统，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。
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。
基于PLC的机械手自动分选大小球设计_毕业设计概述
S0.0 SM0.0 M0.1 左行:Q0.0, 1 上行:Q0.2, 1 SM0.0
左限位:I1.0 左行:Q0.0, 1
上限位:I1.2 上行:Q0.2, 1 左限位:I1.0 上限位:I1.2 右行:Q0.1, 1 M0.1, 1 计数PLS:I1.4 右行:Q0.1 SM0.1 C0, 20 C0 右行:Q0.1, 1
6、逻辑结果取反指令NOT
7、接通延时定时器指令TON（On-Delay Timer）
8、递增计数器指令CTU（Counter Up）
9、SCR指令
1 段开始指令LSCR（Load Sequence Control Relay）
2 段转移指令SCRT（Sequence Control Relay Transition）
机械手虽然目前还不如人手那样灵活，但它具有能不断重 复工作和劳动、不知疲劳、不怕危险、抓举重物的力量比人手 大等特点，因此机械手已受到许多部门的重视，并越来越广泛 地得到了应用。
机械手传送示意及操作面板图
气动机械手实验装置原理图 1 左右移动气缸 2 复位进退气缸 3 升降气缸 4 真空吸盘 5 物料块 6 传感器 7 圆柱导轨 8 支架 9 底座
可编程控制器PLC简介
可编程控制器PLC：Programmable Logic Controller
美国国际电工委员会（IEC）在1987年对可编程序控制器做出 如下定义：可编程序控制器是一类专门为在工业环境下应用而设 计的数字式电子系统，它采用了可编程序的存储器，用来在其内 部进行存储执行逻辑运算、顺序运算、定时、记数和算术运算等 功能的面向用户的指令，并通过数字式或模拟式的输入或输出 ，控制各种类型的机械或生产过程。可编程控制器及其相关外部 设备，都应按照易于与工业控制系统联成一个整体，易于扩展其 功能的原则而设计。
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。
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
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。
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。
项目4 大小球分拣机械手的多方式控制共48页文档
60、生活的道路一旦选定，就要勇敢地 走到底 ，决不 回头控 制
6、法律的基础有两个，而且只有两个……公平和实用。——伯克 7、有两种和平的暴力，那就是法律和礼节。——歌德
8、法律就是秩序，有好的法律才有好的秩序。——亚里士多德 9、上帝把法律和公平凑合在一起，可是人类却把它拆开。——查·科尔顿 10、一切法律都是无用的，因为好人用不着它们，而坏人又不会因为它们而变得规矩起来。——德谟耶克斯
56、书不仅是生活，而且是现在、过 去和未 来文化 生活的 源泉。 ——库 法耶夫 57、生命不可能有两次，但许多人连一 次也不 善于度 过。— —吕凯 特 58、问渠哪得清如许，为有源头活水来 。—— 朱熹 59、我的努力求学没有得到别的好处， 只不过 是愈来 愈发觉 自己的 无知。 ——笛 卡儿
大、小球分拣传送机械PLC控制梯形图的设计与调试
目录引言 (1)第一章课程设计要求及任务 (2)1.1设计要求 (2)1.2设计任务 (2)第二章系统总体方案设计 (2)2.1大、小球分拣传送机械系统的功能 (2)2.2大、小球分拣传送机械系统的结构 (3)2.3大、小球分拣传送机械的设计思想 (3)2.4主电路设计 (3)2.5确定I/O信号数量，选择PLC的类型 (3)2.6确定电器元件I/O分配表 (4)2.7控制系统的接线图 (4)第三章控制系统设计 (4)3.1大、小球分拣传送机械的运行流程 (4)3.2大、小球分拣传送机械控制程序流程图 (6)3.3大、小球分拣传送机械控制程序的梯形图 (6)3.4大、小球分拣传送机械控制程序的语句表 (6)第四章结束语 (9)参考文献 (10)引言本课程设计主要对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。
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，机械臂第一章课程设计要求及任务1.1设计要求1．大、小分拣传送机械示意图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，设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）。
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学生实习报告
（限1500字以上）
（系部）：专业：班级：姓名：学号：
一、实习的主要内容
1，设计要求
图示为一台机械手用来分选大、小球的工作示意图。
图中SQ为用来检测大小球的光电开关，SQ为ON状态时为小球，SQ为OFF 状态时为大球。
使用传送机将大、小球分类传送至指定场地存放。
根据控制要求，试为该大、小球分选系统设计一套PLC控制系统。
设计任务：
1）、确定PLC的输入设备（包括按钮、行程开关等）、输出设备（包括接触器线圈、指示等），选择电器元件型号，列出明细表。
2）、对PLC的输入输出通道进行分配，列出I/O通道分配表（包括I/O编号、设备代号、设备名称及功能），画出I/O接线图。
根据工艺要求，将所需的定时器、计数器、辅助继电器等也进行分配。
3）、画出功能表图；
4）、进行PLC控制系统的软件设计，画出梯形图。
对编制的梯形图进行调试，直到满足要求为止。
控制要求:
1）、系统设有手动、单周期、单步、连续和回原位5种工作方式，机械手在最上面、最左边且电磁吸盘断电时，称为系统处于原点状态(或称初始状态)。
2）、手动时应设有左行、右行、上升、下降、吸合、释放六个操作按钮。
3）、回原点工作方式时应设有回原位起动按钮。
4）、单周期、单步、连续工作方式时应设有起动和停止按钮。
5）、系统还应该设有起动和急停按钮。
2.设计内容
1）设计梯形图
2）PLC端口图
L1N
QS1 SQ SQ1SQ2SQ3SQ4SQ5SB6SB7SB9SB1SB2SB3SB4SB5SB11SB12SB13SB14
COM X0X1X2X3X4X5X6X7X10X11X12X13X14X15X16X17X20X21L N
FX2N-64M
COM1C0M2Y0Y1Y2Y3Y4
KM0KM1KM2KM3K,M4
3)、设计实物图
4)I/O口分配图
I/O口分配图
输入量输出量
SQ0 大小球判断X0 KM0 抓紧\放松Y0 SQ1 上限位开关X1 KM1 上升Y1 SQ2 下限位开关X2 KM2 下降Y2 SQ3 左限位开关X3 KM3 左移Y3
X4 KM4 右移Y4 SQ4 右打球限位
开关
X5
SQ5 右小球限位
开关
SB1 启动按钮X11
SB2 停止按钮X12
SB3 左移动X13
SB4 右移动X14
SB5 上升控制X15
SB6 下降控制X6
SB7 吸球X7
SB9 回到原点X10
SB11 单周期运作X16
SB12 单程运作X17
SB14 手动选择X21
5）、操作说明
首先进行手动模式测试，按下SB14，系统进入手动模式环节。
按下SB3，KM2得电吸和，表示此时机械臂左移。
按下SB4，KM1得电吸和，表示此时机械臂右移。
按下SB5，KM3得电吸和，表示此时机械臂上升。
按下SB6，KM4得电吸和，此时表示机械臂下降。
按下SB7，KM0得电，电磁吸盘吸球，按下SB8，KM0失电，球被释放。
在手动模式时，开关均为点动，所以要一直维持此状态必须一直按着，但是球的吸和和释放不同，按下吸和，球便被吸住，不用长按SB7，按下SB8球便可释放。
再进行循环模式测试。
按下SB1，系统启动。
机械臂从原点开始向下运动，即KM4得电。
当下限位开关SQ1闭合时，KM0得电，KM4失电，电磁吸盘吸球，同时KM3得电，机械臂上升。
当上限位开关SQ2闭合时，KM3失电，停止上升，同时KM1得电机械臂左移。
若此时SQ为闭合状态，表示选择的是小球，则右限位开关SQ5有效，当SQ5闭合时，KM1断电，停在右移，同时KM4得电，机械臂下降，当SQ1闭合时，KM0、KM4断电，KM3得电，电磁吸盘断电球被释放，机械臂上升，如此返回重复几下，直到按下SB2，运动才停止，当按下SB1时，系统又从停止点处开始运作。
同时，若运作中有球吸住，停止的时候球是不会被释放的，防止实际生产中发生意外事故，若要强行释放球，可进入手动模式来释放。
单周期模式时，按下SB11，系统进入单周期模式，启动SB1，停止SB2，其运动情况与周期运作模式类似，只是当系统工作一次后回到原点不再运作。
单程模式也类似，当释放一个球后便停止运作。
测试结果与任务书要求一致，达到了实习目的。
二、实习取得的经验及收获
本次课程设计有张丹老师带领我们完成的，首先我在这里要感张老师对我们这次课程设计的教导，谢谢您在这次设计中提供的一切帮助。
短短一个星期的课程设计就要告一段落，纵观整个设计过程，可以说在这一过程中我的收获很大，充分认识到自己的薄弱环节，通过理论分析与实践的反复进行和论证，许多问题都有了较好的解决方案。
软件部分采用各部分程序直接转的方式，依次实现了PLC流程图、梯形图、指令表三种机械手控制方式。
用此种方法编写程序条理清晰，连贯性强，但若要增加其它机械手控制方式或进行扩展，程序会变得相当复杂而且容易出错，出错后调试修改也很困难。
收进的方式是将各部分程序写成程序，方便调用和调试。
此种方法的优点是程序编写比较简单，需要再编写分支、汇合状态移图的程序，且由于本课程设计对定时精确度要求并
不高，适宜采用。
若是在对定时精度要求比较高的情况下，应采用单片机的中断功能进行硬件定时。
通过此次设计，了解了PLC机械手在大小球分选系统的工作原理，首次学习了一些机械手的工作原理及使用方法。
其中电路及软件实现是此次设计的主要部分。
通过这次综合实践，我更加看清了自己的不足之处。
通过实践，巩固了理论知识的学习，提高了实际应用所学知识的能力，还积累了许多宝贵的经验。
在这次的设计实践过程中，我认识到不管做什么事，尤其是科学实践，都需要大胆假设，小心求证。
任何一个方案都要经过详细周全的论证后才能着手去做，否则即使很快做出来，但经不起推敲和考验。
对于那些要求能够扩展功能的课题更是如此。
三、存在的不足及建议
本次课程设计期间由于我个人家里有事，不得以中途离开我们的小组给小组完成这次课程设计带来的诸多的不便之处，对此我深感抱歉。
由于我没有全程完成这次的课程设计所以我在这次课程设中有一些问题只能通过完成后询问老师和同学才得了解没有通过自己在课程设计中自己一边设计一边解决。
这是我个人遗憾的地方。
对于我们整个小组我觉得由于我校的设备不是那么先进，我们的课程设计的实物主电路接线这能用五个接触器和几个显示灯来表示我们课程设计的成功。
没有真的用大小球还些辅助机械来完成，对此我希望我们学校的设备以后能够有一些新的辅助机械设备。