货物分拣传送控制

7.2.12　货物分拣传送控制

1）概述

图7.17　水塔水位控制流程图

货物分拣传送装置可分别检出大、小铁球，并由机械臂进行传送。如果机械臂底部的电磁铁吸住小铁球，则将小球放入装小球的箱子里；吸住大铁球，则将大球放入装大球的箱子里。图7.18为货物分拣传送控制示意图。

图7.18　传送机分拣货物示意图

2）控制要求

机械臂上电磁铁的上升和下降运动由一台电动机带动，机械臂的左、右运动由另外一台电动机带动。

初始状态下，机械臂停在原位。按下传送装置的启动按钮后，电磁铁下降到混合球箱中。如果在电磁铁下降过程中压合行程开关SQ2，则电磁铁的电磁线圈通电后将吸住小球，然后上升至SQ3处停止，接着机械臂右行至行程开关SQ4的位置，电磁铁下降到位（SQ2），电磁线圈断电，将小球放入装小球的箱子中，然后上行到位（SQ3）再左行到原位SQ1处。

如果电磁铁由原位下降后未压合行程开关SQ2，则电磁铁的电磁线圈通电后将吸住大球，然后上升，接着机械臂右行至行程开关SQ5的位置，电磁铁下降到位（SQ2），电磁线圈断电，将大球放入装大球的箱子中，然后上行到位再左行回到原位，重复以上过程，直至按下停止按钮为止。再次按下启动按钮后，系统从头开始循环工作。

3）设计提示

（1）当电磁铁下降到位时，如果SQ2动作，则电磁铁吸住的为小球；如果SQ2未动作，则吸住的是大球。

（2）电磁铁的升降运动和机械臂的左右移位运动分别对应两台三相交流异步电动机的正、反转。为避免主电路电源短路，需考虑程序内部的互锁及PLC外部输出接线时的KM电气互锁。

（3）整个控制系统的动作循环过程为：原位→下降→上升→右移→下降→释放→上升→左移→返回原位。程序设计可采用典型的步进顺序控制。由于大、小球不同，可使用分支电路，使机械臂能够在右行后的不同位置上、下行，把大、小球分别放在各自的箱子里。

（4）有原位信号指示。

（5）为避免电磁铁失电使铁球坠落造成意外事故，要求在任意时刻按下停止按钮时停止状态要保留住，直至回到原位时系统才停止。

4）设计报告要求

（1）设计报告封面、目录、设计任务书。

（2）根据设计任务的要求，进行测点统计。

（3）选择PLC，进行PLC的I/O分配，完成系统组态或硬件配置。

（4）画出PLC I/O接线图、外部电动机控制主电路及相关的图纸。

（5）根据工艺流程图设计顺序控制图及设计梯形图程序并加以说明。

（6）给出语句表（指令助记符）程序。

（7）在PLC实验室上机模拟调试，检验设计功能。

（8）写出设计心得体会。

（9）列出参考文献。