PLC在材料自动分拣系统中的应用

摘 要：在传统材料分拣作业过程中，通常都是利用人工分拣方式开展工作，这种工作类型实施过程中，其生产效率是比较地下的，同时由于生产成本较高，使得企业的市场竞争力明显下降，因为为了有效的提升企业的生产效率，在材料自动分拣技术研究和探索成为了企业发展的重要出路。下面本文针对PLC在材料自动分拣系统的总体设计、硬件和软件设计等多个方面加以分析探讨，从而有效的提升PLC在材料自动分拣中的应用水平。

关键词：PLC；材料自动分拣系统；应用

PLC技术是一种成本较低，生产效率较高的材料自动分拣装置和设备，在当前材料自动分拣工作过程中发挥着重要功效。比如在物料分拣操作过程中可以采用控制编码器PLC来对其实施自动化管理和控制，能够持续的、大批量的进行货物分拣操作，从而明显提升企业生产效率。

1 材料分拣装置的总体设计

材料自动分拣系统在设计过程中主要是采用机械、控制和启动三个主要结构部分组成，是一个在PLC技术上逐渐发展形成的计算机控制系统，在各个部件和相关系统装置运行过程中都是按照预定的运动轨迹进行运转的，目的就是为了完成规定的机械功能。在整个系统设计过程中，检测传感器成为了当前电磁控制阀门的主要气动部分，与此同时，还包括其他的一些可编程控制器、系列变频器等多种系统结构形成了控制系统，主要包括硬件、软件两个主要部分结构。

硬件装置中主要是由中央处理单元、I/O扩展单元、操作界面、其他检测元件和控制元件等多种结构组成。

软件配制中主要是包括机电计算机控制系统，其结构主要组成部分是系统和应用软件两大类，在计算机控制系统运行过程中，每一个控制对象都必须要有相应的控制程序，利用这些控制程序来实现对完成对象的有效控制管理，从而发出指令，完成应用程序工作。

2 材料自动分拣系统的硬件设计

2.1 硬件结构设计

在系统的硬件结构设计过程中，主要是由相应的系统组件包括滚子链、传感器、电容传感器、三相异步电动机等多种组件共同组成，其中在型材基体内镶嵌有平行带张紧装置等多种系统结构。

在整个硬件系统结构中主要是由六个主要部分组成了斗式1#分护选缓冲库，其中在整个结构中斗式存储货架直接和滚子链相连接，然后入库检查工作过程中需要采用电容传感器来进行操作，这样可以有效的利用程序改定和传感器调整方式来分辨出不同材质的结构。当然在整个硬件系统中运行过程中，我们会发现对于其他类型的斗式缓冲库结构来说，其机械结构构件和斗式1#分护选缓冲库的结构类型是相似的，只不过是每一个不同的斗式缓冲库都有其独自的特点和工作特性，因此在整个系统结构开展运行工作后，可以通过程序修改和传感器调整来对不同材质的材料进行分拣操作。

2.2 电气接线

在系统电气接线装置设计过程中，主要包括三个组成结构部分，第一部分是PLC执行器型接口。这种接口类型主要是在自动分拣装置运行过程中，在PLC和执行器之间需要保留一个常开触点功能，可以提供的执行器型输出接口方式，这种接口类型主要是由带螺钉或者是弹簧连接方式以及其他的结构共同形成的结构部件。第二部分就是脉冲切换接口形式。在整个自动分拣系统运行过程中，很多情况下由于还没有完全实现全自动化操作和运行，因此需要在不同的工作状态下在人工操作和自动操作之间进行切换，在人工操作时，其脉冲切换接口不需要利用PLC进行功能输出，在该类接口中本身就放置有单片机电路结构，因此自身能够产生相应的脉冲信号，从而在整个材料自动分拣系统运行过程中发出脉冲信号，从而完成工作运行过程，提高工作效率和生产效率。第三部分结构就是在系统运行过程中，中继电器采用的是节省布线型接口类型，在PLC系统运行过程中，PLC和传感器、执行器等的信号需要定向的连接线口，在很多情况下传感器和执行器的信号是放射在现场中，因此在对其进行科学管理控制过程中需要将其信号放射尽可能的放置在远离现场的环境下，然后可以将多项信号统一采用一股电缆进行传输。

3 软件设计

在对其软件系统完成设计过程中，需要根据整个材料的分拣过程进行有效的设计和完善，在整个系统运行过程中，需要根据系统控制和运行流程来形成完整的工艺运行过程。在程序按照工艺流程完成设计后，需要做好的就是程序控制逻辑操作，下面我简单从几个方面加以分析研究。

第一，传送带控制。当传送带随着整个系统运行和管理过程中，需要采用变频器的多段运行方式来实现有效的管理和控制，变频器的多段运行信号主要是通过PLC材料的输出端来进行控制和改善的，因此在整个系统运行过程中，PLC控制变频器的各个端子和SD端子的通和断，因此当系统运行过程中，在其工作运行过程中，必须要保证电动机的运行速率维持在正常水平，同时保证电动机运行速率之间的良好调换，一旦需要停止运行后立即按下操作按钮，就可以保证整个系统立即停止运行过程。

第二，材料自动分拣控制。当利用光电传感器检测到有货物存在时，在传送带的工作下，PLC就能够根据不同的传感器装置来检测到不同的货物信息，及时的对检测到的货物信息进行分类处理，这样就可以将获取的准确信息进行下一步的传输。

第三，分类进库控制。在完成材料自动分拣后，不同的缓冲库都会按照预定的运行方式开展工作，对于运输到的货物数量及其相关的货物信息能够及时的将其存储在寄存器中，然后当材料被运输到平行带上，平行带正常运行，从而可以将货物运输到各自对应的选取区域内。

第四，自动出库控制。货物选择工作结束后，就可以将缓冲库存放的货物放置到指定地点，一旦当货物数量达到标准后，系统就会将货物全部的推出缓冲库去，之后通过货物传输带将货物完成分类传输，从而保证物料完成了整个自动分拣过程。

4 结束语

在采用PLC进行自动分拣系统设计和管理控制过程中，PLC的可靠性能强，配套设备齐全，系统设计方便安全，因此采用PLC来进行材料自动分拣系统设计有着重要应用价值。