基于S7-200PLC的元件分揀系統(tǒng)

王 濤

(山東工業(yè)職業(yè)學(xué)院，山東 淄博 256414)

元件分揀系統(tǒng)的功能是完成白色芯金屬、白色芯塑料、黑色芯塑料3種元件的分揀并入庫。

1 元件分揀系統(tǒng)工作原理

圖1 元件分揀系統(tǒng)

元件分揀系統(tǒng)如圖1所示。主要由以下組成部分：3個出料滑槽、進(jìn)料光電傳感器、減速電動機(jī)、電機(jī)安裝支架、連軸器、導(dǎo)向器、編碼器、傳送帶、3個推料汽缸、2個光纖傳感器、金屬傳感器等。當(dāng)進(jìn)料光電傳感器檢測到有元件時，啟動變頻器以30Hz的頻率控制電機(jī)旋轉(zhuǎn)，傳送帶動作帶動元件前進(jìn)，經(jīng)過金屬傳感器時，如果是金屬元件，編碼器用脈沖控制金屬元件到達(dá)1#出料滑槽，傳送帶停止運(yùn)行，1#推料汽缸伸出使金屬元件入庫；如果不是金屬元件，傳送帶繼續(xù)運(yùn)行，1#光纖傳感器檢測到白色芯塑料元件時，傳送帶停止，2#推料汽缸伸出使白色芯塑料元件入庫。2#光纖傳感器檢測到黑色芯塑料元件時，傳送帶停止，3#推料汽缸伸出使黑色芯塑料元件入庫[1]。

2 PLC控制系統(tǒng)

變頻器選用西門子MM420系列。電動機(jī)選用三相異步電機(jī)，速度由變頻器控制。3個推料汽缸分別由3個二位五通電磁閥控制，3個電磁閥集中安裝在匯流板上。氣動控制回路如圖2所示。

圖2 氣動控制回路

西門子S7-200PLC輸入、輸出信號如表1所示。

表1 PLC的輸入、輸出信號表

元件分揀控制程序主要包括主程序、高速計數(shù)器子程序、分揀子程序。

高速計數(shù)器子程序：在PLC上電的第一個掃描周期就要調(diào)用，定義并使用高速計數(shù)器。

分揀子程序：當(dāng)進(jìn)料光電傳感器檢測到元件后，清零高速計數(shù)器，變頻器以30Hz頻率控制電機(jī)旋轉(zhuǎn)，金屬傳感器判斷元件是金屬還是塑料，如果是金屬，當(dāng)高速計數(shù)器當(dāng)前值等于1#入庫位置的脈沖預(yù)置值時，傳送帶停止，1#推料汽缸動作使元件入庫。如果不是金屬，1#光纖傳感器檢測到白色芯塑料元件時，2#推料汽缸動作使元件入庫。2#光纖傳感器檢測到黑色芯塑料元件時，3#推料汽缸動作使元件入庫。

3 結(jié)束語

元件分揀系統(tǒng)以S7-200PLC為核心，通過光纖、光電等傳感器檢測，控制電機(jī)和電磁閥，完成了元件分揀和入庫，具有一定的實踐借鑒意義[2]。