基于PLC的物料传送分拣控制系统的实现【文献综述】.doc

毕业设计文献综述 电气工程与自动化 基于PLC的物料传送分拣控制系统的实现 摘要: 随着社会的不断发展 ,市场的竞争也越来越激烈 ,因此各个生产企业都迫切地需要改进生产技术 ,提高生产效率 ,尤其在需要进行材料分拣的企业 ,以往一直采用人工分拣的方法 ,致使生产效率低 ,生产成本高 ,企业的竞争能力差 ,材料的自动分拣已成为企业的唯一选择。利用计算机技术对生产线上的分拣设备进行智能化控制是一种既能节约成本现今社会科技发展迅速，各个行业不断创新突破。随着人们生活的需要，PLC的应用已经渗透到了国民经济的各个领域，对人们的生产生活起到了不可取代的巨大作用，同时带动传统控制检测日新月益更新。了解并应用PLC知识是一项可用性极强并意义深远的事.本系统是利用PLC,设计成本低、效率高的材料自动分拣装置.以PLC为主控制器,结合气动装置、传感技术、位置控制等技术,现场控制产品的自动分拣.系统具有自动化程度高、运行稳定、精度高、易控制的特点,可根据不同对象,广泛应用于生活的各个场所。 关键词：PLC　 运动控制 模块 自动化 继电器-接触器 在开题前期我主要阅读了几篇与课题相关的文献资料，主要是近十年来的硕士生毕业论文，以及诸如《自动化与仪器仪表》这一类的学术期刊与学报，以及外国期刊的相关外文文献，还有网上的一些电子图书馆资料。 20世纪60年代以前，用于对工业进行自动控制的装置是继电器-接触器控制系统。这种系统存在一些缺陷，例如：系统的能耗较高；工艺流程的更新需要大量的人力、物力；因为系统是通过各种硬件接线的逻辑控制来实现系统的运行，所以导致机械触电较多，系统运行的可靠性较差等。 PLC发展至今经历了3个主要阶段 第一阶段，到了20世纪60年代以后，美国汽车制造业为适应市场需求不断更新汽车型号，要求及时改变相应的加工生产线。而汽车生产流水线基本上都是采用传统的继电器-接触器控制，所以整个系统就必须重新设计和配置。汽车生产流水线的更换越来越频繁，原有的继电器-接触器控制系统就经常需要重新设计安装，这不但造成极大的浪费，而且新系统的接线也非常费时，从而延长了汽车的设计生产周期。这种情况下，采用传统的继电器-接触器就显出许多不足。 第二阶段，1973年，PLC具有了通信能力，PLC之间可以进行相互对话，使得它们可以远离工业控制现场。PLC之间也可以发送和接受各种电平，从而进入模拟控制的世界。但由于缺乏统一的标准，使得协议和物理网络均无法兼容，在某种程度上影响了PLC的通信联网能力。到了20世纪80年代末期，随着工业电器自动化程度的不断提高，在开发研制PLC单机功能的同时，还着重加强了软件技术的开发，提高PLC的联网和通信功能，并且许多公司还加强了特殊功能模块的研制。 第三阶段，20世纪90年代以来，由于大规模和超大规模集成电路等微电子技术的迅速发展，同时为了适应计算机集成制造系统(CIMS)和现代网络技术，PLC由当CPU转向多CPU，16位和32位微处理器被大量应用于PLC中，使其运算速度、通信联网、图像显示、和数据处理功能都大大增强。同时随着通信联网技术的发展，新通信协议不断产生。最新的标准（IEC1131-3）已经尽量将PLC编程语言融合为一个国际标准。现在，我们可以同时使用功能模块图，语句表、梯形图和结构化文本等对PLC进行编程。在现代工业控制系统中，PLC已经真正成为具有逻辑控制、过程控制、运动控制、数据处理和联网通信等功能的多功能控制器[1][2][3]。 根据PLC的特点，可以将其应用形式归纳为以下几种类型： 开关量逻辑控制 PLC具有强大的逻辑运算能力，可以实现各种简单和复杂的逻辑控制。这是PLC的最基本最广泛的应用领域，它取代了传统的继电器接触器的控制。 模拟量控制 PLC中配置有A/D和D/A转换模块，现场的温度、压力、流量、速度等这些模拟量经过A/D模块转换变为数字量，传送到PLC中，经PLC中的微处理器进行处理后，经D/A转换后，变为模拟量去控制被控对象，这样就可实现PLC对模拟量的控制。 过程控制 现代大中型的PLC一般都配备了PID控制模块，可以进行闭环过程控制。当控制过程中某一个变量出现偏差时，PLC能按照PID算法计算出正确的输出去控制生产过程，把变量保持在整定值上。目前，许多小型PLC也具有PID功能。 定时和计数控制 PLC具有很强的定时和计数功能，它可以为用户提供几十甚至上百个、上千个定时器和计数器。其计时的时间和计数值可以由用户在编写用户程序时设定，也可以由操作人员在工业现场通过编程器进行设定，实现定时和计数的控制。如果用户需要对频率较高的信号进行计数，则可以选择高速计数模块。 顺序控制 在工业控制中，可采用PLC步进指令编程或用移位寄存器编程来实现顺序控制。 数据处理 现代的PLC不仅对进行算