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文本内容:
HEBEI UNIVERSITYOF TECHNOLOGY题目自动筛选系统学院人工智能与数据科学学院专业:自动化学生姓名m学号蟹_______________________任课教师:xxxx二零二三年六月本系统含有以下部分控制柜部分,识别捕获部分,分拣过程图6本系统总览图图
7.由此产生需要分拣的零件图8,零件样板图9视觉传感器与止刃由视觉传感器收集零件的信息,通过这些信息控制后续分拣系统的具体步骤止刃是为了防止杂物进入后续的分拣部分当传感器收集到信息,得知有零件过来后才会降下,直到零件完全通过后才会将止刃升起,继续拦截杂物图10此部分为分拣部分,由传送带将零件传送过来图11由分类机作业,将零件推到滑梯完成分拣图
12.控制柜控制柜的按键有不同的效果下层的绿色开始运行,红色停止运行,黄色让零件数复位上层右边的旋钮控制上料模式,在默认模式下是自动上料的,当我们需要停止时则拧动它即可上层左侧的红色旋钮是紧急停止按钮,按下它后,所有的电机部分会停止工作,然后位于上层中央的黄色故障指示灯也会亮起来下方的数字屏幕代表的是不同颜色的零件的数量,方便在作业一段时间后进行统计
六、总结本次实验的目标是使用PLC(可编程逻辑控制器)实现自动筛选系统,并测试其性能通过本次实验,我们主要完成了以下几个步骤
1.设计系统逻辑和流程我们首先确定了自动筛选系统的逻辑和流程,包括传感器信号的获取、信号处理、判断和控制等,然后设计了PLC程序的流程,确保其能够实现这些功能
2.编写PLC程序我们使用了特定的PLC编程软件,编写了程序并将其烧录到PLC中这个程序包括了多个逻辑控制模块,能够实现自动筛选系统的各种功能,如传感器信号采集、判断和控制
3.进行系统测试我们将自动筛选系统连接到各种传感器和执行控制器,然后进行了一系列实验和测试,包括检查PLC程序是否正确、模拟各种故障和错误情况,以及测试系统的反应速度和精度等通过实验,我们得出了以下几个结论
1.PLC编程可以实现自动筛选系统PLC编程可以实现自动化控制和逻辑判断,并且可以很好地与各种传感器和执行器通信
2.自动筛选系统的精度和反应速度很高我们测试了多种条件下的自动筛选系统,包括数据类型、时间等,结果表明,系统的精度和反应速度均可以满足实际应用需求
3.自动筛选系统对PLC编程人员的技能要求很高为了正确地实现自动筛选系统,需要有一定的PLC编程经验和技能,否则很容易出现各种错误和故障总之,在本次实验中,我们成功地使用PLC编程实现了自动筛选系统,并测试了其性能,这个系统可以应用于多种颜色的零件和处理场景中,具有很广泛的应用前景、课程设计、设计题目1自动筛选系统、设计内容2自动筛选系统构成可视化模块,分拣模块将所需要分拣的进行操作传送模块传送所分拣物件前进,特征提取模块将预处理后的数据提取出有意义的特征,为后续的分类或回归做准备、设计要求3自动筛选系统是一种可以根据设定的条件自动判断和筛选数据的机制其原理基于计算机程序的能力,通过对数据的处理和分析,按照指定的规则或算法来筛选数据具体来说,自动筛选系统可以通过关键词、数据类型、时间、地理位置等多种因素进行筛选在实际应用中,自动筛选系统通常需要满足以下功能要求
1.精准性能够对数据进行准确的筛选,确保筛选结果的准确性和可靠性
2.实时性能够快速地识别和筛选数据,实现实时处理和更新
3.高效性能够高效地处理大量数据,提高数据处理的速度和效率
4.灵活性能够支持多种筛选条件,同时能够根据用户需求进行自定义设定
5.可靠性具备高度的安全性和可靠性,能够确保数据的保密和安全
6.可扩展性能够扩展和升级,以满足不断变化的需求概述
7.可视化能够将筛选结果以可视化的形式展现,方便用户进行分析和决策货物智能分拣是工厂用常见的一个环节,分拣的种类也有很多,其中,利用气缸以及plc功能的工业货物智能分拣是供料里常用的方式之一,智能货物分拣节省了大量的人力物力财力,同时自动分拣式配货作业是建立在信息化基础上的,其核心是机电一体化配送作业是自动化的,能够扩大作业能力,提高劳动效率,减少作业差错自动分拣式配货作业的重要特点是分拣作业大部分无人操作,误差较小,可以连续作业,而求单位时间内分拣的数量多适用于业务量大、物资包装严格、有投资支持的企业,有利于传送和抓取,本课题采取工业中典型的控制要求,采用皮带联合气缸以及传感器,实现物料的精确分拣,有效提高了分拣效率可靠性高,抗干扰能力强;.
三、设计方案我们的PLC程序整体实现了四个功能自动运行,手动运行,单周期运行和单步运行我们把这个项目的PLC部分整体分为了控制柜部分,识别捕获部分,分拣过程以及周期结束部分,一共4个大部分控制柜:总体控制执行哪些功能,例如通过按键控制系统具体执行什么功能,包括自动部分,手动部分,单周期部分,单步部分,暂停部分,复位部分和急停部分将这些部分的控制端都集中在控制柜有利于程序的整洁,方便进行后续的纠错与加工识别捕获:通过ID30视觉传感器捕获物料颜色信号,再加上闭合与开始开关分拣过程根据视觉传感器采集信息,通过将所得的信息进行处理,对后续的传送带和分类机下指令,进行不同的分拣操作周期结束通过关闭特定开关,使得整个系统有序关闭,合理停机
四、程序设计plc分配表
1.i/o输入输出Runing
10.0产料口Q
0.
010.1入口传感器入口电机Q
0.
110.2出口传感器止刃Q
0.2ID30视觉传感器出口电机Q
0.3Start
10.3分类机1换向Q
0.4Stop
10.4分类机1履带Q
0.5Reset
10.5分类机2换向Q
0.
610.6紧急停止按钮分类机2履带Q
0.
710.7自动上料绿色数量QD
3011.0停止上料蓝色数量QD
3411.1手动Start LightQ
1.
011.2单周期Stop LightQI.
111.3单步Reset LightQI.2紧急停止灯QI.3灰色数量QD38分类机3换向QI.4分类机3履带QI.5Cycle LightQI.6程序分析
2.
2.1程序功能介绍a自动运行
10.3实现出料口出料,电机拖动履带运动,物料到检测口通过传感器获得物料颜色,同时出料口再次出料,止刃下降,分拣装置电机启动,对应颜色挡板移动实现分拣b手动
11.1实现按下系统运行,不按系统停止c单周期
11.2出料口出料,电机拖动履带运动,物料到检测口通过传感器获得物料颜色,止刃下降,分拣装置电机启动,对应颜色挡板移动实现分拣d单步
11.3按一下,系统实现出料口出料,电机拖动履带运动,物料到检测口通过传感器获得物料颜色,再按一下,止刃下降,分拣装置电机启动,对应颜色挡板移动实现分拣
2.2梯形图及注释
2.
2.1控制矩1自动部分点击I
0.3start,
10.3导通,线圈start light通电导通,开关Q
1.0闭合实现自锁,线圈M
0.0自动运行导通,开关M
0.0闭合2手动部分按下H.1手动,M
0.0通电,开关M
0.0闭合,松开H.1手动,M
0.0断电,开关M
0.0断开3单周期部分点击n.2单周期,线圈Q
1.3cycle light通电自锁,开关QL6闭合,线圈M
0.0自动运行导通,开关M
0.0闭合,M
0.3分拣周期结束线圈闭合时,开关M
0.3断开,自锁断电,单周期结束4单步部分点击H.3单步,M
20.0第一部置位,开关M
2.0闭合;再次点击IL3,M
20.1第二步置位,M
20.0复位,开关M
20.0打开5暂停部分点击I
0.4Stop,Ql.IStop light通电自锁,Q
0.3通电,出口电机复位,开关Stop断开,Q
1.0断电退出自锁状态6复位部分点击
10.5Reset,QI.2Reset light通电,QD34蓝色数量,QD30绿色数量,QD38灰色数量都归07急停部分点击
10.6紧急停止按钮,线圈Q
1.3闭合,开关Q
1.3打开,入口电机,出口点击置位,QL0断电退出自锁控制矩梯形图如下程序段1:控制柜法释皿孙33364M.
6.0Start*•紧急停止按钮.Stop•停止上位机・StartLight-M—%M
1.5•启动上位机.%Q
1.0StartLight%
1.1W
0.0・手动••自妮行・知.0StartLight%Q
1.6•CycleLightW3W
20.0・单步•・第一步・Ts-如B4•|EC_7imer_
0.DB3,W
20.0TON W.3«XM
20.1•*5±-…•・第一步.Time・单步•弟一少TsiINT#
0.5s-PT^
20.0•第一步.T-孙」•XI
0.436M3*XM
1.5Stop,•紧急停止按钮.Start•启动•上位机.StopLight-M—-4A-W
1.6•停止上位机・・出口电机・——«孙/IStopLight35%Q1J,Reset ResetLightMOVE如
1.7EN•清除上位机•%QD34・蓝色效里•MOVEENOEN0—IN%QD30讣oun•灰色数量.36%Q
1.3•紧急停止按担.•紧急停止灯•—1/1-T1%
00.1•入口电机.TR1%003・出口电机.TR
12.
2.2识别捕获1M
0.0自动运行闭合,Q
0.1入口电机通电闭合,Q
0.2止刃通电,线圈Q
0.0产料口通电,ID30视觉传感器捕获物料颜色信号,线圈M
0.1采集信号结束通电,M
0.6入口传感下降沿导通时,M
0.2关闭止刃通电复位,Q
0.2止刃断电;Q
0.1入口电机通电2M
20.0第一步闭合,Q
0.1入口电机通电闭合,Q
0.2止刃通电,线圈Q
0.0产料口通电,ID30视觉传感器捕获物料颜色信号,线圈M
0.1采集信号结束通电,M
0.6入口传感下降沿导通时,M
0.2关闭止刃通电置位,;Q
0.1入口电机通电3M
20.1第二部闭合,Q
0.1入口电机通电识别捕获梯形图如下■程序段2:识别捕捉注释WOO KQ
1.1%Q
1.3•XQO1•自动运行.StopLighf•紧急停止灯.•入口电机.“
20.0WON XQ02・第一步•关闭止刃••止刃•・-H/I—T卜—1I------------1/1------------1/1-W
20.0%
1.0・第一步.停止上料.-H/I-------------I/I-.1・关闭止刃上升沿.%M
0.0•自动运行.・自动运行信号上升沿.为一12•单周期.%
11.3・单步•WON M7%Q
1.6•关闭止刃••自动上料.・CydeLighfXD30•视觉传加%M
1.
30.1感器••分拣开始.MOVE•采集信号结-1/|----------EN—ENC-----------------------------------旬0%D30D30・视觉传感2r—IN4oun•视觉信息.
4120.0・第_步・-1/1-M1•人口传感器・・关闭止刃.{R——.^
0.6XMO.O%Q
1.1%Q
1.3%Q01%
00.1・自动运行••StopLight*•紧急停止灯.•入口电机.•入口电机.—1■
20.1•第二步.“
20.0•第一步.•人口传感下降沿.图1识别捕获梯形图
2.
2.3分拣过程1开关M
0.1闭合,线圈ML3分拣开始通电,开关ML3闭合形成自锁,根据视觉传感器采集信息>=3,时线圈M
0.4蓝色闭合;>3,<=6时线圈M
0.5绿色闭合;>6时线圈M
2.1灰色闭合,
10.1入口传感器闭合,Q
0.3出口电机置位;M
0.4蓝色闭合,延时200ms,线圈Q
0.4分类机1换向通电,Q
0.5分类机1履带通电;M
0.5绿色闭合,延时200ms,线圈Q
0.6分类机2换向通电,Q
0.7分类机2履带通电;MO.1蓝色闭合,延时200ms,线圈Q
1.4分类机3换向通电,QL5分类机3履带通电2开关M
2.2闭合时,运行同上3开关M
20.1闭合时,运行同1分拣部分梯形图程序段分拣过程3:出口传感器
10.2通电导通,开关M
0.4蓝色闭合,QM34蓝色数量加一;开关M
0.5绿色闭合,QM30绿色数量加一;开关M
2.1黑色闭合,QM38灰色数量加一,MD30视觉信息归零,M
0.3分拣周期结束通电,开关分拣周期结束M
0.3断开周期结束梯形图如下▼程序段周期结束注释4:卸M
20.4INC出口传感器.蓝色.••Dint——|P|—T I----------------------EN——加
0.7•出口传感上升沿蓝色额里,IN/OUT・“
0.5INC•绿色・DintT I----------------------EN EI4O-1%QD30绿色数里,IN/OUTMOVEEN EN10-IN WD
30.视觉信息.“0UT1分拣周期结束.•程序段►5:图3周期结束梯形图画面
3.视觉分拣系统系统工作状态启动停止故障自动上科当前零件特征或色■身色生产详情蓝色零件数量+0000000壕色零件数量+0000000灰色零件数量+0000000清除数量信息图4操作面板画面实现分拣系统自动模式起动,停止,故障,以及数量清零,当零件产出时经过传感器检测其颜色当前零件特征对应颜色亮,并且对应颜色数量增加
五、设计factory i/o—产料口FACTORY I/O Running%
10.0%Q
0.0入口传耳器%
10.1%Q
0.1入口电机出口传昼器%
10.2%Q
0.2止刃%Q
0.3|连续按钮%
10.3出口电机爵翩1分类机转向%
10.4%Q041计数复位按钮分类机履带%
10.5%Q
0.51急停按钮S%
10.6%Q06分类机2转向自动上料1%
10.7%Q
0.7分类机缠带停止上料%
11.0%Q
1.0Start Button1Light手动按钮%
11.1%Q
1.1Stop Button1Light单周期按钮%
11.2%Q
1.2Reset Button1Light单步紧急停止灯%
11.3%Q
1.3视觉传磅器分类机转向%ID30DINT%Q
1.43分类机履带%Q
1.53%Q
1.6Start Button2Light%QL7Start Button0LightDINT%QD30绿色笏fflDINT%QD34蓝色数fliDINI%QD38灰色数雀——图5i/o分配表。