自动化生产线中分拣单元的设计毕业设计

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设计（论文）题目：自动化生产线中分拣单元的设计

陕西工业职业技术学院毕业设计（论文）任务书

一、设计（论文）内容及要求：

（一）设计（论文）内容

本设计要求完成自动化生产线中分拣单元的设计任务。分拣单元在自动化生产线中属于最后一个环节，能够将已经加工好的产品按照颜色、材质以及订单要求的装配组合进行分拣。本次设计中，采用可编程控制器作为控制单元，结合气动装置、传感技术、位置控制等技术，对已经加工完成的产品进行自动分拣．整个装置具有自动化程度高、运行稳定、精度高、易控制的特点。分拣单元采用台式结构，内置电源，有步进电机、汽缸、电磁阀、旋转编码器、气动减压器、滤清器、气压指示等部件，可与各类气源相连接。选用颜色识别传感器及对不同物料敏感的电容式和电感式传感器。

（二）物料分拣装置能实现如下3 种基本功能：

1.分拣单元的工作目标是完成对白色芯金属工件、白色芯塑料工件和黑色芯的金属或塑料工件进行分拣。为了在分拣时准确推出工件，要求使用旋转编码器作定位检测。并且工件物料和芯体颜色属性应在推料气缸前的适应位置被检测出来。

2、分拣单元上电和气源接通后，若工作单元的三个气缸均处于缩回位置，则“正常工作”指示灯HL1 常亮，表示分拣单元已准备好。否则，该指示灯以1Hz 频率闪烁。

3、若分拣单元已准备好，按下启动按钮，系统启动，“分拣单元运行”指示灯HL2 常亮。当传送带入料口人工放下已装配的工件时，变频器立即启动，驱动传动电动机以频率固定为30Hz 的速度，把工件带往分拣区。

如果工件为白色芯金属件，则该工件对到达1 号滑槽中间，传送带停止，工件对被推到1 号槽中；如果工件为白色芯塑料，则该工件对到达2 号滑槽中间，传送带停止，工件对被推到2 号槽中；如果工件为黑色芯，则该工件对到达3 号滑槽中间，传送带停止，工件对被推到3 号槽中。工件被推出滑槽后，该工作单元的一个工作周期结束。仅当工件被推出滑槽后，才能再次向传送带下料。如果在运行期间按下停止按钮，该工作单元在本工作周期结束后停止运行。

（二）要求

1．准备资料：

a）自动化生产线操作手册及说明书；

b)《可编程序控制器》

c)《自动检测与转换技术》

d)《气动手册》

2．系统工作过程分析

3.硬件设计

4.控制系统及软件设计

5.整体系统调试

6.结论

二、技术指标：

1、用S7-200PLC实现自动分拣装置控制要求，据体I/O分配表如下：

2、熟悉机械和电气部件的整体安装和调试。

三、完成设计报告：

1、说明书

2、摘要目录

3、目的

4、电气控制原理图（计算机出图）

5、装置结构图

6、原理分析

7、程序设计流程图

8、梯形图程序

9、参考资料

陕西工业职业技术学院毕业设计（论文）任务书

进程计划表

序号起止日期计划完成内容实际完成情况检查签名

1 12.10-12.15 资料收集查阅

2 12.16-12.2

3 分拣单元结构设计；

分拣单元电气控制线路设

计；

3 12.24-12.230 分拣单元气路设计；

流程图设计

4 12.31-01.11 梯形图设计；

分拣单元调试

5 01.12-01.17 书写设计报告；

准备答辩；

6 01.18- 答辩

自动化生产线分拣单元的设计

摘要

面对激烈的市场竞争，一个企业的生产效率是其能否生存和发展的决定性因素。要想提高生产效率就必须提高各个环节的效率，产品自动化控制系统的使用是现在工业生产经常使用的控制系统之一。有没有自动分拣系统（Automated Sorting System）就成为判断条件之一，也是必须的条件。

我国的自动分拣技术才开始起步，但是，自动分拣已逐渐成为工业生产主流，因为自动分拣是从货物进入分拣系统送到指定的分配位置为止，都是按照人们的指令靠自动分拣装置来完成的。这种装置是由接受分拣指示情报的控制装置、计算机网络，把到达分拣位置的货物送到别处的搬送装置。

本设计中，以PLC 作为主控制单元，结合气动装置、传感器、位置控制、变频器等技术，设计了一种成本低、效率高的物料自动分拣装置。在设计最后，将组态监控技术应用到项目中，通过组态软件，构建画面，模拟现场实际，实现动态的监控。在实验室分拣单元上调试运行之后，该系统具有自动化程度高、运行稳定、精度高、易控制的特点，能够准确高效的完成加工物料的自动分拣，对其他设计也有一定的借鉴价值。

关键词：可编程控制器,分拣装置,控制系统,传感器,定位控制

THE DESIGN OF SORTING UNIT USED IN THE AUTOMATIC PRODUCTION LINE

ABSTRACT

In the face of fierce market competition, an enterprise's production efficiency is the decisive factor of its survival and development.To improve the efficiency of production it is necessary to improve the efficiency of each link, the product is the use of automation control system now often use one of the control system of industrial production.Have become judge condition of automatic sorting system, is also a necessary condition.

Automatic sorting technology in our country began to start, but, automatic sorting has gradually become mainstream, industrial production for automatic sorting from the goods into the distribution of the sorting system to the specified location, is in accordance with people's instructions on automatic sorting device.This device is made to accept sorting instructions intelligence control device, computer network, the goods arrived at sorting position device to move elsewhere

In this design, PLC as the main control unit, combined with pneumatic devices, sensors, such as position control, inverter technology, designed a kind of low cost, high efficiency of materials automatic sorting device.In design in the end, the configuration monitoring technology is applied to the project, through the configuration software, constructing images, simulate the actual, dynamic monitoring.Raised in laboratory sorting unit commissioning, the system has a high degree of automation, stable operation and the characteristics of high precision, easy to control, can accurate and efficient automatic sorting, finishing material also has certain reference value for other design

KEY WORDS：programmable logic controller, sorting devices, control systems, sensors, positioning control.