plc邮件分拣系统

邮件分拣系统

随着社会的不断发展，如今社会到处都充斥着包裹。各行各业都竞争激烈，因此都迫切地需要改进技术，提高效率，尤其在需要进行分拣及缓冲，传送的单位，以往一直采用人工分拣的方法，效率成本高。为解决上述问题，将PLC技术应用到分拣装置中用以提高生产效率降低成本是一个很好的途径，本篇就简短介绍了PLC在邮件分拣系统中的应用。

一、邮件分拣的工作过程

邮件分拣系统模拟结构图如图1所示，工作过程如下：启动后绿灯Ll亮表示可以进邮件，S1为ON表示模拟检测邮件的光信号检测邮码，拨码器模拟邮件的邮码0—9，从拨码器读到的邮码的正常值为1、2、3、4、5，若是此5个数中的任意一个，则红灯L2亮，电机M5运行，将邮件分拣至邮箱内，完成后L2灭，L1亮，表示可以继续分拣邮件。若读到的邮码不是该5个数，则红灯L2闪烁，表示出错，电机M5停止，重新启动后，能重新运行。

图1邮件分拣系统模拟结构图图 2 PLC程序流程图

二、邮件分拣的PLC设计

a)PLC的选型及控制程序流程

经过对系统输入和输出的分析，系统I／O分配共需I／O点数为7个输人、8个输出，所以在机型上

选用西门子公司的S7—200 CPU 224CN型的PLC。邮件入箱控制软件设计流程：一是邮件检测；二是编码信息检测；三是编码信息转化为脉冲信号；四是邮件人箱；五是出错控制。PLC控制部分程序流程图如图2所示。

b)梯形图程序的设计

梯形图的设计采用软件STEP7 MicroWIN V4．0实现，主要有两部分：第一部分是正确邮码的分拣情况，第二部分是错误邮码的处理情况。如图3和图4所示。

当邮码在正常范围内1～5的时候，电动机就会启动，相应的邮码推杆经过一定的时间就会动作，把邮件推人到相应邮箱内。当邮码是错误邮码的时候，检邮件L2灯就会不停地闪烁。

三、邮件分拣的组态设计

a)PLC与组态王之间的通信设置

通过对监控系统要求及实现功能的分析，采用组态王6．53对监控系统进行设计∞J。计算机与CPU模块的通信是通过s7 200的PPI编程电缆实现的。根据计算机使用的串行通信接口，设置相应的通信参数，波特率为9600b／s，偶校验，通信接口为RS232。

图3 邮码1的分拣图4错误邮码处理的梯形图

b)仿真界面的设计

通信设置完成后，进行仿真界面的设计。仿真画面显示了整个邮件分拣系统的工作流程，画面显示各个模拟量实时值和开关量的状态，可以对画面进行修改参数或变量等操作。

c)数据词典

数据库是“组态王”最核心部分。组态王运行时，工业现场的生产状况要以动画的形式反映在屏幕上，工程人员在计算机前发布的指令也要迅速送达生产现场，这一切都是以实时数据库为中介环节。在数据库中存放的是变量的当前值，变量包括系统变量和用户定义变量。变量的集合形象地称为“数据词典”，它记录了所有用户可使用的数据变量的详细信息。

d)动画的连接

动画连接是建立画面的图素与数据库变量的对应关系。这样工业现场的数据，比如位移等发生变化时，通过I／O接口，将引起实时数据库中变量的变化。动画连接为工程人员提供了标准的工业控制图形界面，图形对象可以按动画连接的要求改变颜色、尺寸、位置等，一个图形对象又可以同时定义多个连接，把这些动画连接组合起来，并与数据词典和程序命令语言相结合，将呈现出令人难以想象的图形动画效果。

1)内存整型变量

(1)邮件l水平移动46后垂直向下移动130；

(2)邮件2水平移动162后垂直向下移动130；

(3)邮件3水平移动275后垂直向下移动130；

(4)邮件4水平移动385后垂直向下移动130；

(5)邮件5水平移动498后垂直向下移动130；

(6)推杆1、2、3、4分别对应邮件l、2、3、4动作时垂直向下移动20。

2)I／O离散变量

(1)开关与按钮：启动、复位、检测邮码开启时都为绿色，关闭时为红色；

(2)指示灯：进邮件、检邮件、A、B、C、D正常色为绿色，报警色为红色；

(3)电动机：开启时为绿色，关闭时为红色。

e)仿真应用程序命令语言

命令语言是一种类似于C语言的程序，利用命令语言书写程序可以增强应用程序的灵活性，控制各个变量的变化，使得画面能够正确反映邮件分拣系统的动作过程。

f)仿真应用程序的运行和调试

用编程电缆连接PLC与计算机，把PLC程序下载到PLC主机模块后，关闭PLC的编程软件。在组态王中保存好工程等相关文件后进入VIEW，进入到演示界面见图6，起到监控PLC系统工作的功能。当PLC系统进行动作时，此画面也会有相应的动作，说明设计是成功的。

PLC程序要先运行，再把PLC程序编辑软件关闭，然后在PLC模块上操作，启动10．0，相应的组态王中的启动按钮会变成绿色，表示为启动状态，图5显示的是当邮码是3的时候，组态王上的二进制邮码显示的是D、C为红色，B、A为绿色表示的是0011，这时候电动机变为绿色启动，邮件3与推杆3运行。当PLC中输入的是不同的邮码时，组态王中不同的邮件和推杆动作。其它正确的邮码也同理。若输入邮码不是正常值，则红灯闪烁表示出错，传送带停止。重新启动后系统重新运行。

图5运行时的邮件3分拣系统动态画面