大小球分揀系統(tǒng)畢業(yè)設(shè)計

1、<p>　　畢 業(yè) 論 文</p><p>　　論文題目： 大小球分揀系統(tǒng)畢業(yè)設(shè)計任務(wù)書 </p><p>　　題 目 大小球分揀系統(tǒng)</p><p><b>　　目錄</b></p><p><b>　　摘要1</b></p><p>　

2、　一、開關(guān)量I/O模塊及I/O表2</p><p>　　1.1 輸入模塊2</p><p>　　1.2 輸出模塊2</p><p>　　二、順序控制設(shè)計法與順序功能圖3</p><p>　　2.1順序控制設(shè)計法3</p><p>　　2.2順序控制設(shè)計法的本質(zhì)4</p><p>　　

3、2.3順序功能圖5</p><p>　　2.4有向連線與轉(zhuǎn)換條件6</p><p>　　2.5順序功能圖的基本結(jié)構(gòu)5</p><p>　　2.6順序功能圖中轉(zhuǎn)換實現(xiàn)的基本規(guī)則5</p><p>　　三、順序控制梯形圖的編程方法9</p><p>　　3.1使用起保停電路的編程6</p><

4、;p>　　四、工作過程分析11</p><p>　　4.1 PLC的I/O點分配9</p><p>　　4.2 PLC的外部接線圖11</p><p>　　4.3 順序功能圖11</p><p>　　4.4 PLC的控制梯形圖11</p><p><b>　　五、操作說明21</b&g

5、t;</p><p><b>　　六、結(jié)束語22</b></p><p><b>　　參考文獻19</b></p><p><b>　　大小球分揀系統(tǒng)設(shè)計</b></p><p><b>　　摘要</b></p><p>　　P

6、LC（可編程序控制器）的作用正日益為人們所認(rèn)識，其一，它能部分地代替人的勞動并能達到生產(chǎn)工藝的要求，遵循一定的程序、時間和位置來完成工件的傳送。因為，它能大大地改善工人的勞動條件，加快實現(xiàn)工業(yè)生產(chǎn)機械化和自動化的步伐。因此，受到各先進單位的重視并投入了大量的人力物力加以研究和應(yīng)用。尤其在高溫、高壓、粉塵、噪聲的場合，應(yīng)用得更為廣泛。本課題擬對大小球分揀系統(tǒng)的設(shè)計對分揀桿的上下、左右以及吸住鐵球運動進行控制。用于分撿大小球的機械裝置。我們

7、利用可編程技術(shù)，結(jié)合相應(yīng)的硬件裝置，用PLC控制分揀桿，完成各種動作。</p><p>　　關(guān)鍵詞：大小球;PLC;分揀桿</p><p>　　一、開關(guān)量I/O模塊及I/O表</p><p>　　開關(guān)量I/O模塊的輸入、輸出信號僅有接通和斷開兩種狀態(tài)。電壓等級一般為直流24V和交流220V.</p><p>　　各I/O點的通、斷狀態(tài)，用發(fā)光

8、二極管顯示在面板上，外部I/O接線一般接在模塊面板的接線端子上。一般使用可拆裝的插座型端子板，在不拆去端子板上的外部連線的情況下，可以迅速地更換模塊。</p><p><b>　　1.1 輸入模塊</b></p><p>　　CO M是各輸入點的公共端。外部輸入出點接在COM端和輸入端子之間，不需要外接輸入電源。輸入端子的編號與梯形圖中輸入繼電器的編號相同。光電耦合

9、器中的發(fā)光二極管發(fā)光，光敏三極管飽和導(dǎo)通，信號經(jīng)內(nèi)部電路傳給CPU模塊。PLC可以為接近開關(guān)、光電開關(guān)等傳感器提供之流24V電源。兩個反并聯(lián)的發(fā)光二極管可以接收交流輸入信號。</p><p><b>　　1.2 輸出模塊</b></p><p>　　輸出模塊的功率放大元件有驅(qū)動直流負(fù)載的大功率晶體管和場效應(yīng)管、驅(qū)動交流負(fù)載的雙向晶閘管和小型繼電器后者可以驅(qū)動交流負(fù)載

10、或直流負(fù)載。輸出電流的范圍為0.3~2A,與模塊的類型有關(guān)，負(fù)載電源由外部現(xiàn)場提供。</p><p>　　輸出電流的額定值與負(fù)載的性質(zhì)有關(guān)，例如繼電器型輸出模塊可以驅(qū)動2A的電阻性負(fù)載，但卻只能驅(qū)動80VA/220V的電感性負(fù)載和100W的白熾燈。額定負(fù)載電流還與溫度有關(guān)，溫度升高是額定負(fù)載電流減小，有的PLC提供了有關(guān)的曲線。繼電器同時起隔離和功率放大作用。他的線圈電流僅有幾十毫 安，每路只給用戶提供一對常開觸

11、點。與觸點并聯(lián)的RC蟬聯(lián)電路用來消除觸點斷開時產(chǎn)生的電弧。穩(wěn)壓管用來抑制過電壓，以保護晶體管。晶體管電路的延遲時間很小（<1ms）</p><p>　　雙向晶閘管輸出電路僅用于FX2N的擴展模塊和擴展單元，它只能用于驅(qū)動額定電壓22OV</p><p>　　的交流負(fù)載，雙向晶閘管兩端并聯(lián)有RC吸收電路和壓敏電阻，用來抑制晶閘管的關(guān)斷過電壓和外部的浪通電壓。</p>&l

12、t;p>　　雙向晶閘管有關(guān)斷變?yōu)閷?dǎo)通的延遲時間小于1ms，又導(dǎo)通變?yōu)殛P(guān)斷的延遲時間小于10ms。當(dāng)晶閘管的負(fù)載電流過小時，晶閘管不能導(dǎo)通，遇到這種情況是可以在負(fù)載兩端并聯(lián)電阻。</p><p>　　還有一種既有輸入電路又有輸出電路的模塊，輸入、輸出的點數(shù)一般相同。</p><p>　　順序控制設(shè)計法與順序功能圖</p><p>　　2.1 順序控制設(shè)計法&l

13、t;/p><p>　　所謂順序控制，就是按照生產(chǎn)工藝預(yù)先規(guī)定的順序，在各個輸入信號的作用下，各個執(zhí)行機構(gòu)在生產(chǎn)過程中根據(jù)外部輸入信號、內(nèi)部狀態(tài)和時間的順序，自動而又有秩序地進行操作。順序控制設(shè)計法又稱步進控制設(shè)計，他是一種先進的設(shè)計方法，很容易被初學(xué)者接受；同事對于有經(jīng)驗的工程師來說，也會提高設(shè)計效率，程序的調(diào)試、修改和閱讀也很方便。三菱公司的PLC說明書生稱，是用這種設(shè)計方法可以使設(shè)計時間減少2/3。</p&

14、gt;<p>　　順序控制設(shè)計法最基本的思想是將系統(tǒng)的一個工作周期劃分為若干個順序相連的階段，這些階段稱為步（step），并且用編程元件（例如輔助繼電器M或狀態(tài)S來代表各步）。步是根據(jù)輸出量的狀態(tài)變化來劃分的，在任意一部之內(nèi)，各輸出量的0，1狀態(tài)不變，但是相鄰兩步輸出量總的狀態(tài)時不同的。步的這種劃分方法，是代表各步的編程元件與各輸出量的狀態(tài)之間有著極為簡單的邏輯關(guān)系。使系統(tǒng)由，當(dāng)前步進入到下一步的信號稱為轉(zhuǎn)換條件，轉(zhuǎn)換條件

15、可能是外部輸入信號，例如按鈕、指令開關(guān)、限位開關(guān)的接通/斷開等；也可能是PLC內(nèi)部產(chǎn)生的信號，例如定時器、計數(shù)器常開觸點的接通等；轉(zhuǎn)換條件還可能是若干個信號的與、或、非邏輯組合。</p><p>　　順序控制設(shè)計法用轉(zhuǎn)換條件代表各部的編程元件，使他們的狀態(tài)按一定的順序變化，然后用代表各步的編程元件去控制個輸出繼電器。</p><p>　　順序控制設(shè)計法的這種設(shè)計思想由來已久，在繼電器控制系

16、統(tǒng)中，順序控制是用有觸電的進步式選線器來實現(xiàn)的，但是由于觸電接觸不良，工作很不可靠。20世紀(jì)70年代出現(xiàn)的順序控制器主要由分立元件和中小規(guī)模集成電路組成，因為其功能有限，可靠性不高，被PLC取代。PLC的設(shè)計者們繼承了順序控制的思想，為順序控制程序的設(shè)計提供了大量通用的和專用的編程元件和指令，開發(fā)了供設(shè)計順序控制程序用的順序功能圖語言，使這種先進的設(shè)計方法稱為當(dāng)前梯形圖的主要設(shè)計方法。</p><p>　　順序控

17、制設(shè)計法的本質(zhì)</p><p>　　經(jīng)驗設(shè)計法實際上是試圖用輸入信號直接控制輸出信號，如果無法直接控制，或者為了解決記憶、連鎖、互鎖等功能，只好被動地增加一些輔助元件和輔助觸點。由于各系統(tǒng)的輸出量和輸入量之間的關(guān)系和對連鎖、互鎖的要求千變?nèi)f化，不可能找出一種簡單通用的設(shè)計方法。</p><p>　　順序控制設(shè)計法則是用輸入量控制代表各步的編程元件（如輔助繼電器），再用他們控制輸出量。步是根

18、據(jù)輸出量的劃分的，輔助繼電器與輸出量之間具有很簡單的邏輯關(guān)系，輸出電路的設(shè)計極為簡單。任何復(fù)雜系統(tǒng)的代表步的輔助繼電器的控制電路，其設(shè)計方法都是相同的，并且很容易掌握。所以，順序控制設(shè)計法具有簡單、規(guī)范、通用的優(yōu)點。由于代表步的輔助繼電器是依次順序變?yōu)?，0狀態(tài)的，實際上已經(jīng)基本上解決了經(jīng)驗設(shè)計法中的記憶、連鎖等問題。</p><p>　　2.3 順序功能圖</p><p>　　順序功能

19、圖（SFC）是描述控制系統(tǒng)的控制過程、功能和特性的一種圖形，也是設(shè)計PLC的順序控制程序的有力工具。</p><p>　　順序功能圖并不涉及所描述的控制功能的具體技術(shù)，它是一種通用的設(shè)計語言，可以供進一步設(shè)計和不同專業(yè)的人員之間進行技術(shù)交流之用。</p><p>　　順序功能圖由步、有向連線、轉(zhuǎn)換、轉(zhuǎn)換條件和動作（或命令）組成。</p><p>　　順序功能圖是一種

20、位于其它編程語言之上的PLC編輯語言。一些廠家的PLC允許直接用順序功能圖語言編寫用戶程序。中小型PLC一般將順序功能圖作為一種設(shè)計工具，首先根據(jù)系統(tǒng)對控制的要求，畫出順序功能圖，然后根據(jù)順序功能圖畫出梯形圖。</p><p>　　步：在系統(tǒng)的順序功能圖中用矩形方框表示步，方框中用數(shù)字表示該步的編號，也可以用代表該步編程元件的元件號作為步的編號。</p><p>　　初始步：與系統(tǒng)的初始狀

21、態(tài)相對應(yīng)的步稱為初始步，初始狀態(tài)一般是系統(tǒng)等待啟動命令的相對靜止的狀態(tài)。初始步用雙線方框表示，每一個順序功能圖至少應(yīng)該有一個初始步。</p><p>　　與步對應(yīng)的動作或命令:可以將一個控制系統(tǒng)劃分為被控系統(tǒng)和失控系統(tǒng)，例如在數(shù)控車床系統(tǒng)中，數(shù)控裝置是施控系統(tǒng)，而車床是被控系統(tǒng)，在某一步中藥完成某些“動作”；對于施控系統(tǒng)，在某一步中則要向北控系統(tǒng)發(fā)出某些“指令” 。為了敘述方便，命令或動作簡稱為動作，并用矩形框中

22、的文字或符號表示，該矩形框應(yīng)與相應(yīng)的步的符號相連。</p><p>　　命令的語句應(yīng)該清楚地表明該命令是存儲型還是非存儲型的。例如某步的存儲型命令“打開1號閥并保持”，是只指該步活動時1號閥打開，該步不活動時繼續(xù)打開；非存儲型命令“打開1號閥”，是指該步活動時打開，不活動是關(guān)閉。延時步?jīng)]有什么動作，在這一步用定時器來延時，定時器的線圈在這一步應(yīng)被驅(qū)動，所以定時器相當(dāng)于這一步的一個動作，可以將它放在該步的動作框內(nèi)。

23、</p><p>　　活動步：當(dāng)系統(tǒng)正處于某一步所在階段時，稱該步處于活動狀態(tài)，該步為“活動步”。步處于活動狀態(tài)時，相應(yīng)的動作被執(zhí)行；處于不活動狀態(tài)時，相應(yīng)的非存儲型動作被停止執(zhí)行。</p><p>　　2.4 有向連線與轉(zhuǎn)換條件</p><p>　　2.4.1 有向連線</p><p>　　在順序功能圖中，隨著時間的推移和轉(zhuǎn)換條件的實現(xiàn)，

24、將會發(fā)生不的活動狀態(tài)的進展，這</p><p>　　種進展按有向連線規(guī)定的路線和方向進行。在畫順序功能圖時，將代表各步的方框按他們成為活動步的先后次序排列，并用郵箱連線將他們連接起來。不得活動狀態(tài)默認(rèn)的進展方向是從上到下或從左至右，在這兩個方向有向連線上的箭頭可以省略。如果不是上述方向，應(yīng)在有向連線上用箭頭注明進展方向。在可以省略箭頭的有向連線上，為了更易于理解，也可以加箭頭。</p><p&

25、gt;　　如果在畫圖時有向連線必須中斷（如在復(fù)雜的圖中，或者用幾個圖來表示一個順序功能圖時），應(yīng)在有向連線中斷之處標(biāo)明下一步的標(biāo)號和所在的頁數(shù)。</p><p><b>　　2.4.2 轉(zhuǎn)換</b></p><p>　　轉(zhuǎn)換用有向連線上與有向連線垂直的短劃線來表示，轉(zhuǎn)換將相鄰兩部分隔開。步的活動狀態(tài)的進展是由轉(zhuǎn)換的實現(xiàn)來完成的并與控制過程的發(fā)展相對應(yīng)。</p&g

26、t;<p>　　2.4.3 轉(zhuǎn)換條件</p><p>　　轉(zhuǎn)換條件是與轉(zhuǎn)換相關(guān)的邏輯命題，轉(zhuǎn)換條件可以用文字語言、布爾代數(shù)表達式或圖形符號標(biāo)注在表示轉(zhuǎn)換的短線的旁邊。</p><p>　　轉(zhuǎn)換條件X和 分別表示當(dāng)二進制邏輯信號X為1狀態(tài)和0狀態(tài)時轉(zhuǎn)換實現(xiàn)。符號 X和 X分別表示當(dāng)X從0→1狀態(tài)和從1→0狀態(tài)時轉(zhuǎn)換實現(xiàn)。</p><p>　　2.5 順

27、序功能圖的基本結(jié)構(gòu)</p><p><b>　　2.5.1 單序列</b></p><p>　　單序列由一系列相繼激活的步組成，每一步的后面僅有一個轉(zhuǎn)換，每一個轉(zhuǎn)換的后面只有一個步。在單序列中，有向連線沒有分支與合并。</p><p>　　2.5.2 選擇序列</p><p>　　選擇序列的開始稱為分支（如圖b所示），轉(zhuǎn)

28、換符號只能標(biāo)在水平連線之下。如果步5是活動步，并且轉(zhuǎn)換條件e=1，則發(fā)生由步5→步6的進展；如果步5是活動的，并且f=1則發(fā)生由步5→步8的進展。如果將選擇條件e改為e. ，則當(dāng)e和f同時為1狀態(tài)時，將優(yōu)先選擇f對應(yīng)的序列，一般只允許同時選擇一個序列。</p><p>　　選擇序列的結(jié)束稱為合并（如圖c），幾個選擇序列合并到一個公共序列時，用需要重新組合的序列相同數(shù)量的轉(zhuǎn)換符號和水平連線來表示，轉(zhuǎn)換符號只允許標(biāo)在

29、水平連線之上。如果步7是活動步，并且轉(zhuǎn)換條件m=1，則發(fā)生由步7→步13的進展；如果步9是活動步，并且n=1，則發(fā)生由步9→步13的進展。</p><p>　　2.5.3 并行序列</p><p>　　并行序列用來表示系統(tǒng)的幾個同時工作的獨立部門的工作情況。并行序列的開始稱為分支，當(dāng)轉(zhuǎn)換的實現(xiàn)導(dǎo)致幾個序列同時激活時，這些序列稱為并行序列。并行序列的結(jié)束稱為合并</p><

30、;p>　　2.6 順序功能圖中轉(zhuǎn)換實現(xiàn)的基本規(guī)則</p><p>　　2.6.1 轉(zhuǎn)換實現(xiàn)的條件</p><p>　　在順序功能圖中，步的活動狀態(tài)的進展是由轉(zhuǎn)換的實現(xiàn)來完成的。轉(zhuǎn)換實現(xiàn)必須同時滿足</p><p><b>　　兩個條件：</b></p><p>　　應(yīng)轉(zhuǎn)換所有的前級步都是活動步；</p>

31、;<p>　　相應(yīng)的轉(zhuǎn)換條件得到滿足。如果轉(zhuǎn)換的前級步或后續(xù)步不止一個，轉(zhuǎn)換的實現(xiàn)則稱為同步實現(xiàn)。為了強調(diào)同步實現(xiàn)，有向連線的水平部分用雙線表示。</p><p>　　轉(zhuǎn)換實現(xiàn)的第一個條件是不可缺少的，如果去雄了第一個條件，就不能保證系統(tǒng)按順序功能圖規(guī)定的順序工作取消了第一個條件后，如果因為人為的原因或期間本身的故障造成限位開關(guān)或指令開關(guān)的誤動作，不管當(dāng)時處于哪一步，都會轉(zhuǎn)換到該轉(zhuǎn)換條件的后續(xù)步，很

32、可能會造成重大的事故。</p><p>　　2.6.2 轉(zhuǎn)換實現(xiàn)應(yīng)完成的操作</p><p>　　是所有由有向連線與相應(yīng)轉(zhuǎn)換符號相連的后續(xù)步都變?yōu)榛顒硬剑?lt;/p><p>　　是所有由有限連線與相應(yīng)轉(zhuǎn)換符號先練的前級步都變?yōu)椴换顒硬健?lt;/p><p>　　以上規(guī)則可以用于任意結(jié)構(gòu)中的轉(zhuǎn)換，其區(qū)別如下：</p><p>

33、　　在單序列中，一個轉(zhuǎn)換僅有一個前級步和一個后續(xù)步。在并行序列的分支處，轉(zhuǎn)換有幾個后續(xù)步，在轉(zhuǎn)換實現(xiàn)時應(yīng)同時將他們的編程元件置位。在并行序列和合并處，轉(zhuǎn)換有幾個前級步，他們均為活動步時才有可能實現(xiàn)轉(zhuǎn)換，在轉(zhuǎn)換實現(xiàn)時應(yīng)將他們對應(yīng)的編程元件全部復(fù)位。</p><p>　　在選擇序列的分支與合并處，一個轉(zhuǎn)換世紀(jì)上也只有一個前級步和一個后續(xù)步，但是一個步可能有多個前級步或多個后續(xù)步。</p><p&g

34、t;　　轉(zhuǎn)換實現(xiàn)的基本規(guī)則是根據(jù)順序功能圖設(shè)計梯形圖的基礎(chǔ)，它適用于順序功能圖中的各種基本結(jié)構(gòu)和各種順序控制梯形圖的編程方法。</p><p>　　在梯形圖中，用編程元件代表步，到某步為活動步是，該步對應(yīng)的編程元件為1狀態(tài)。當(dāng)該步之后的轉(zhuǎn)換條件滿足時，轉(zhuǎn)換條件對應(yīng)的觸點或電路接通，一次可以將該觸點或電路與代表所有前級步的編程元件的敞開觸點串聯(lián)，作為一轉(zhuǎn)換實現(xiàn)的兩個條件同時滿足對應(yīng)的電</p><

35、;p><b>　　路。</b></p><p>　　2.6.3 順序功能圖的特點：</p><p>　　兩個步絕對不能直接相連，必須用一個轉(zhuǎn)換將他們分隔開。</p><p>　　兩個轉(zhuǎn)換也不能直接相連，必須用一個步將他們分隔開。</p><p>　　順序功能圖中的初始步一般對應(yīng)于系統(tǒng)等待啟動的初始狀態(tài)，初始步是必不

36、可少的，一方面因為該步與它的相鄰步相比，從總體上說輸出變量的狀態(tài)并不相同；另一方面如果沒有該步，無法表示初始狀態(tài)，系統(tǒng)也無法返回停止?fàn)顟B(tài)。</p><p>　　自動控制系統(tǒng)應(yīng)能多姿重復(fù)執(zhí)行同一工藝過程，因此在順序功能圖中一般應(yīng)有由步和有向連線組成的閉環(huán)，即在完成一次工藝過程的全部操作之后，應(yīng)從最后一步返回初始步。系統(tǒng)停留在初始狀態(tài)。在連續(xù)循環(huán)工作方式時，將從最后一步返回下一工作周期開始運行的第一步</p&g

37、t;<p>　　只有當(dāng)某一步所有的前級步都是活動步時，該步才有可能編程活動步。如果用沒有斷電保持功能的編程元件代表各步，PLC開始進入RUN模式時它們均處于0狀態(tài)，所以必須用M8002的敞開觸點作為轉(zhuǎn)換條件，將初始步與之為活動步；否則順序功能圖中永遠(yuǎn)不會出現(xiàn)活動步，系統(tǒng)將無法工作。如果系統(tǒng)具有自動、手動兩種工作方式，順序功能圖是用來描述自動工作過程的，這是應(yīng)在系統(tǒng)有手動工作方式進入自動工作方式時用一個適當(dāng)?shù)男盘枌⒊跏疾街粸?/p>

38、活動步。</p><p>　　三、順序控制梯形圖的編程方法</p><p>　　根據(jù)系統(tǒng)的順序功能圖設(shè)計梯形圖的方法，稱為順序控制梯形圖的編程方法。</p><p>　　PLC在編程元件、指令功能和表示方法上有較大的差異，其中使用起保停電路的編程方法和以轉(zhuǎn)換為中心的編程方法的通用性很強。</p><p>　　系統(tǒng)在進入自動運行之前，還應(yīng)將與順

39、序功能圖的初始步對應(yīng)的編程元件置位，為轉(zhuǎn)換的</p><p>　　實現(xiàn)做好準(zhǔn)備，并將其余各部對應(yīng)的編程元件只為OFF狀態(tài)，這是因為在沒有并行序列或者</p><p>　　并行序列未處于活動狀態(tài)是，同時只能有一個活動步。</p><p>　　為了便于將順序功能圖轉(zhuǎn)換為梯形圖，最好用代表各步的編程元件的號作為步的代號，并用編程元件的元件號來標(biāo)注轉(zhuǎn)換條件和各部的動作或命令

40、。</p><p>　　使用起保停電路的編程</p><p>　　3.1.1基本編程方法</p><p>　　根據(jù)順序功能圖設(shè)計梯形圖是，可以用輔助繼電器來代表步。某一步為活動步時，對應(yīng)的輔助繼電器為1狀態(tài)；轉(zhuǎn)換實現(xiàn)時，該轉(zhuǎn)換的后續(xù)步變?yōu)榛顒硬?，前級步變?yōu)椴换顒硬健?lt;/p><p>　　起保停電路僅僅使用與觸點和線圈有關(guān)的指令，任何一種PLC

41、的指令系統(tǒng)都有這一類指令，因此這是一種通用的編程方法，可以用于任意型號的PLC。</p><p>　　設(shè)計起保停電路的關(guān)鍵是找出它的啟動條件和停止條件，動電路接通的時間僅有一個掃描周期，因此應(yīng)使用有記憶（或稱保持）功能的電路來控制代表步的輔助繼電器。當(dāng)轉(zhuǎn)換條件由多個信號經(jīng)“與、或、非”邏輯運算組合而成時，則應(yīng)將它的邏輯表達式求反，并經(jīng)過邏輯代數(shù)運算后，在將對應(yīng)的觸點串并聯(lián)電路作為起保停電路的停止電路。</p

42、><p>　　由于不是根據(jù)輸出變量的狀態(tài)變化來劃分的，他們之間的關(guān)系極為簡單，可以分為兩種情況來處理：</p><p>　　某一輸出量僅在某一步中位1狀態(tài)。</p><p>　　某一輸出機電器在既不中都為1狀態(tài)，應(yīng)將代表各有關(guān)步的輔助繼電器的常開觸點并聯(lián)后，驅(qū)動該輸出繼電器的線圈。</p><p>　　3.1.2 選擇序列的分支的編程方法<

43、/p><p>　　如果某一步的后面有一個有N條分支組成的選擇序列，該步，可能轉(zhuǎn)換到不同的N步去，則應(yīng)將N各后續(xù)步對應(yīng)的輔助繼電器的常閉觸點與該步的線圈串聯(lián)，作為結(jié)束該步的條件。</p><p>　　3.1.3 選擇序列的合并的編程方法</p><p>　　一般來說，對于選擇序列的合并，如果某一步之前有N個轉(zhuǎn)換，即有N條分支進入該步，則代表該步的輔助繼電器的起動電路由N條

44、支路并聯(lián)而成，各支路有某一前級步對應(yīng)的輔助繼電器的常開觸點與相應(yīng)準(zhǔn)換條件對應(yīng)的觸點或電路串聯(lián)而成。</p><p>　　3.1.4 注意事項</p><p>　　不允許出現(xiàn)雙線圈現(xiàn)象，即同一元件的線圈不能多次出現(xiàn)。如果某一輸出機電器在某幾步中都為1狀態(tài)，只能用相應(yīng)的輔助繼電器的常開觸點組成的并聯(lián)電路來驅(qū)動它的線圈。</p><p>　　如果在順序功能圖中有僅由兩部組

45、成的小閉環(huán)，相應(yīng)的輔助繼電器的線圈不能“通電”。</p><p><b>　　四、工作過程分析</b></p><p>　　由論文題目要求可知分揀大小球控制系統(tǒng)主要由各種限位行程開關(guān)，撿球裝置，橫梁，磁鐵，電動機，電磁閥，各種大小球缸及PLC組成，其中撿球裝置內(nèi)部有一臺電動機和一個電磁閥，一臺控制撿球平板裝置上行和下行，一臺控制撿球裝置在橫梁上左行和右行。</p

46、><p>　　當(dāng)球裝置停在左極限SQ1處時，按下啟動按鈕，撿球裝置下降撿球平板，當(dāng)下降的撿球平板下降碰到下限行程開關(guān)SQ7時，下降停止，撿球裝置給平板處的電磁線圈KM4通電，撿球平板產(chǎn)生電磁吸引力吸住鋼球，此時壓力感應(yīng)器用來判斷是吸住的大球還是小球，如果壓力感應(yīng)器的輸出Y1斷開，說明吸住的是大球，而Y1如果是閉合的，則說明吸住的是小球。當(dāng)吸住鋼球后，撿球平板上升，碰到上限開關(guān)后開始右行，SQ2為小球位限位開關(guān)，SQ3

47、為大球位限位開關(guān)，在右行的過程中，如果吸住的是大球，則要直到碰到SQ3才停止右行，下降到下限開關(guān)位置，斷電釋放鋼球，然后上升到上限開關(guān)位置停止上升，開始左行，碰到左極限開關(guān)停止左行；而如果吸住的是小球，則在右行的時候碰到SQ2就停止右行，下降到下限開關(guān)處停止下行，斷電釋放鋼球，然后上升到上限開關(guān)位置停止上升，開始左行，碰到左極限開關(guān)停止左行,重新開始新一輪撿球過程，如此反復(fù)執(zhí)行。（磁鐵下降時間為2s，2s后開始吸引鐵球，從吸引開始1s后

48、磁鐵上升。）</p><p>　　通過上述分析可以確定PLC 的輸入/輸出設(shè)備</p><p>　　4.1 PLC的I/O點分配</p><p>　　4.2 PLC的外部接線圖</p><p>　　4.3 順序功能圖</p><p>　　4.4 PLC的控制梯形圖</p><p><

49、;b>　　五、操作說明</b></p><p>　　當(dāng)按下啟動按鈕時，20100得電，如果轉(zhuǎn)換條件滿足20001得電撿球裝置下降到撿球平板，</p><p>　　當(dāng)下降的撿球平板碰到下限開關(guān)SQ7時，20002得電，停止下降，下降2分鐘后撿球裝置SQ5開始識別,如果碰到的是小球SQ5壓合，一分鐘后20003得電，如果磁鐵碰到的是大球，SQ5未壓合一分鐘后20009得電。分

50、揀桿上升，到上限位開關(guān)后20004得電,分揀桿右行。若碰到的是大球則20010得電分揀桿右行。SQ2為小球限位開關(guān)，SQ3為大球限位開關(guān)，在右行的過程中，如果吸住的是小球則碰到SQ2電動機停止正傳，20005得電。分揀桿下行，直到碰到下限位開關(guān)，分揀桿，停止下行，20006得電。1S后20007得電，小球上升碰到上限位開關(guān)后20008得電電動機反轉(zhuǎn)分揀桿左行；如果吸住的是大球則要碰到SQ3電動機才停止正傳，此時20011得電，分揀桿下行

51、直到碰到下限位開關(guān)，停止下行，釋放小球1S后，20013得電分揀桿上行直到碰到上限位開關(guān)停止上行，此時20008得電電動機反轉(zhuǎn)。如此反復(fù)執(zhí)行。</p><p>　　當(dāng)按下啟動按鈕后，系統(tǒng)由開始撿球到放球，返回再次開始撿球，如此循環(huán)不斷的進行撿球和放球的過程，直到按下停止按鈕，系統(tǒng)才停下來不工作。</p><p><b>　　六、結(jié)束語</b></p>&

52、lt;p>　　短短一個多月的畢業(yè)設(shè)計就要告一段落，縱觀整個設(shè)計過程，可以說在這一過程中我的收獲很大，充分認(rèn)識到自己的薄弱環(huán)節(jié)，通過理論分析與實踐的反復(fù)進行和論證，許多問題都有了較好的解決方案。</p><p>　　軟件部分采用各部分程序直接轉(zhuǎn)的方式，依次實現(xiàn)了PLC順序功能圖、梯形圖、指令表的控制方式。用此種方法編寫程序條理清晰，連貫性強，但若要增加其它分揀桿的控制方式或進行擴展，程序會變得相當(dāng)復(fù)雜而且容易

53、出錯，出錯后調(diào)試修改也很困難。收進的方式是將各部分程序?qū)懗沙绦颍奖阏{(diào)用和調(diào)試。。</p><p>　　通過此次設(shè)計，了解了分揀桿在大小球分選系統(tǒng)的工作原理，首次學(xué)習(xí)了一些PLC的工作原理及編程方法。其中電路及軟件實現(xiàn)是此次設(shè)計的主要部分。</p><p>　　通過這次綜合實踐，我更加看清了自己的不足之處。通過實踐，鞏固了理論知識的學(xué)習(xí)，提高</p><p>　　了

54、實際應(yīng)用所學(xué)知識的能力，還積累了許多寶貴的經(jīng)驗。在這次的設(shè)計實踐過程中，我認(rèn)識到不管做什么事，尤其是科學(xué)實踐，都需要大膽假設(shè)，小心求證。任何一個方案都要經(jīng)過詳細(xì)周全的論證后才能著手去做，否則即使很快做出來，但經(jīng)不起推敲和考驗。對于那些要求能夠擴展功能的課題更是如此。</p><p><b>　　參考文獻</b></p><p>　　1 中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn) 電氣

55、制圖[M].北京：中國標(biāo)準(zhǔn)出版社，1987.</p><p>　　2 陽憲惠. 工業(yè)數(shù)據(jù)通信與控制網(wǎng)絡(luò)[M].北京：清華大學(xué)出版社，2003.</p><p>　　3 廖常初主編.PLC編程及應(yīng)用（第二版）[M].北京：機械工業(yè)出版社，2005.</p><p>　　4 廖常初主編.PLC基礎(chǔ)及應(yīng)用[M].北京：機械工業(yè)出版社，2003.</p>