资源描述：
自动分拣机构具体包括 以下几部分 落料光 电传感器 检 测是否有物料到传送带上 ，并给 P L C 一个输入信号 ； 放料孔 物料落料位置定位 ； 金属料槽 放置金属物料 ； 塑料料槽 放置非金属物料； 电感式传感器检测金属材料 ； 电容式传感器 用于检测非金属材料； 三相异步电动机驱动传送带转动 ，低速运行； 推料气缸 将物料推入料槽 ，由双向电控气阀控制。 3 物料自动分拣用的检测开关 1 金属分拣用的电感式传感器 电感式传感器 由三 大部分组成 振荡器、开关电路及放大输 出电路 。振荡器产生一个交变磁场。当金属 目标接近这一磁场， 并达到感应距离时 ，在金属 目标 内产生涡流 ，从而 导致振荡衰 减，以至停振。振荡器振荡及停振的变化被后级放大电路处理并 转换成开关信号 ，触发驱动控制器件 ，从而达到非接触式之检测 目的 ，如图2 所示。 高频交变磁场 电路的参数发生变化 ，由此识别 出有无金属物体接近 ，进而控 制开关的通或断 。这种 电感式传感器所能检测的物体必须是金 属物体。 2 物料分拣用的电容式传感器 电容式传感器的感应面 由两个 同轴金属电极构成，很象 “ 打 开的”电容器电极 ，这两个电极构成一个电容 ，串接在R C 振荡回 路内。电源接通时 ，R C 振荡器不振荡，当一 目标朝着电容器的电 靠近时 ，电容器的容量增加 ，振荡器开始振荡。通过后级 电路的 处理 ，将振和振荡两种信号转换成开关信号 ，从而起到了检测有 无物体存在的 目的 。该传感器能检测金属物体，也能检测非金属 物体 ，对金属物体可以获得最大的动作距离 ，对非金属物体动作 距离决定于材料的介电常数 ，材料的介 电常数越大 ，可获得的动 作距离越大。 图4 所示为 电容式传感器工作流程。电容式传感器亦属于一 种具有开关量输出的位置传感器 ，它的测量头通常是构成 电容器 的一个极板 ，而 另一个极板是物体的本身，当物体移向接近开关 时，物体和接近开关的介 电常数发生变化，使得和测量头相连的 电路状态也随之发生变化，由此便可控制开关的接通和关断。这 种传感器的检测物体 ，并不限于金属导体 ，也可以是绝缘的液体 或粉状物体 ，在检测较低介电常数 e的物体时，可以调节传 感器 的内部 电位器来增加感应灵敏度。 圊 图2 电感式传感器工作原理 在物料分拣 中，电感式传感器工作流程如 图3 所示 ，金属物 体在接近 电感式传感器的振荡感应头时 ，会在物 体内部产 生涡 流 ，这个涡流反作用于传感器 ，使传感器振 荡能 力衰 减 ，内部 被蔫盒■枷体 、 ． r一 ● l t ■ P 梭舅距离 圈 国一 国 圉 图3 电感式传感器工作流程 图 图一 团 图4 电容式传感器工作流程 3 提升气缸的到位检测 为了确保气缸动作的正确性 ，通常还要在气缸上安装传 感 器 ，用于检测气缸伸 出和缩回是否到位。由于提升气缸的动作 为 开关形式 ，因此只需要在气缸的前点和后点上各安装一个 ，当检 测到气缸准确到位后 ，就给P L C 或上位机发出一个信号。 由于气缸运动部件是处于金属壳体内部 ，这时就无法使用光 电开关、电感开关等常用的接近开关来进行检测 ，在这种情况下 可以考虑采用能测量永久变化的磁感应式接近开关。图5 是利用磁 性开关来测量气缸活塞运动位置的示意图。 2 0 1 1 0 5 A U T O M A T I O NP A N O R A MA 魏磁51 阒 鲤 j 、 图5 磁性开关的安装位置 用于气缸到位检测 的磁性开关有不 同的安装方式 ，主要有带 式 、导轨式、拉杆式和直接式四种 。 4 7 - 1 2 0 0 P L C的硬件部分接线 1 列出输入／ 输出资源配置 根据 自动分拣控 制工艺要求 ，选择s 7 一 l 2 0 0 作为P L C控制 器 ，并列出物料传送和分拣机构的输 入／ 输出资源配置 ，如表l 所 不 。 表1 自动分拣装置的输入／ 输出资源配置 输入 输入 序号 说明 序号 说明 地址 地址 l I O ．O 推料一气缸后限位 l Q 0 ．0 推料一气缸 缩回 2 1 0 ． 1 推料一气缸前限位 2 Q o ． 1 推料一气缸 推出 3 1 0 ．2 推料二气缸前限位 3 Q o ．2 推料二气缸 缩回 4 1 0 ．3 推料二气缸后限位 4 Q O ． 3 推料二气缸 伸出 电感式传感器 5 I O ．4 5 Q O ．4 传动带启停 推料 1 气缸 电容式传感器 6 1 0 ．5 推料2 气缸 传送带物料检测 7 1 0 ．6 光电传感器 2 P L C Y ], 部接线原理 无论是光电开关还是磁性开关，都有NP N N P NP 输出两种接 线方式 。对于P L C来说，也有对应的两种输入接线方式 ，在本案 例 中接近开关和光 电开关等均采用P N P 接线 ，而输 出电磁阀或接 触器等采用直流2 4 V线圈 ，具体如图6 所示。 5 6 7 -1 2 0 0 的软件编 程 如表2 所 示 ，除输 入信号 和输 出信 号外 ，新增进 口物料检 测上升沿％M0 ． 0 布尔变量和未检测到物料定时器％MD 4 时间变 量 52 酋 赫 I嘲 嚆 A U T O M A T I O N P A N O R A MA 2 0 1 1 0 5 图6 自动分拣机构的P L c 外部接线 表2 自动分拣控制的P L C 变量表 醚 黧 赫酝梦怒 藏船蹬地 址 硼攮科一气缸后豫位 喇l擗 气缸蒯限位 哪I攮科气缸J 舌 啊 窿 _ 皤 推科气缸蒯毫位 锄电蘑夤藩 感罨 棚l电容式倍感暑 卿进口 物料检翻 椰推科一气缸缡回 -G 推料l气螽 】 摊 出 哑 推料气缸绍国 嘲l推料气缸推出 棚l住送带启动 哪 I进口惦蚌 l橙潮 E 拜沿 锄来植嘲鳓鳓 憔孵嚣 本程序中需要注意的编程要点是如果在设定时间 本案例 为6 0 s 内没有检测到新的物料的话 ，则传送带停止 ；如果在设定 时间内有新的物料检测后 ，则定时器复位。因此，需要应用到复 位定时器的指令 “ ⋯一 [ R T] - I ’，它可重置指定定时器的定时器 数据 。 同时，由于需要检测上升沿信号 ，需要用到P触点，如图7 所 不 “ I N” P 卜 “ M Bl T” 图7 P 触点 它在分配的 “ l N”位上检测到正跳变 关到开 时，该触点 o，2 3 4 s 6 “ ” 阱 啪 啪 0 o O O O O 0 o O O 0 0 叻 肋 胁 骱 肋 ，2暑4 s 5 7 8 9 ∞ 埋
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