PLC基于步进电机控制的货物检测搬运及仓储系统的设计.docx

维修电工 技师资格考评论文

论文题目：

基于步进电机控制的

货物检测.搬运及仓储系统的设计与安装

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第一章 系统结构及工作原理.................................................................................6

1.1 系统组成.......................................................................................................6

1.2 系统工作原理..............................................................................................7

第二章 系统设计的关键技术.................................................................................8

2.1 系统设计方案..............................................................................................8

2.2 传感器的检测技术....................................................................................11

2.3 气动元件概述............................................................................................14

2.4 步进电动机概述........................................................................................16

第三章 系统的硬件设计.......................................................................................22

3.1 PLC 的 I/O 分配表.....................................................................................22

4.4 平面仓库小系统........................................................................................32

第五章 总结.............................................................................................................34

致谢...........................................................................................................................34

参考文献...................................................................................................................35

摘 要

工业机械手传送带及系统是流水线自动化生产的重要组成分，它

完成了物件的运送、抓取、转移等功能是大规模集成控制的基础工作

单元。在以前的控制系统中，大多数是采用继电器作为开关量控制 ，

自动化程度低，工作效率偏低，已经不能适应目前的生产需要。本文

对传送带、机械手的自动化运行方案进行探讨，在此基础上，设计添

自动化的趋势也是越来越明显，并逐渐取代着原来的大量人工劳动力的

生产方式。而在高自动化的流水线上，传送带机械手工作单元可以说是

用得最广泛的一种控制技术。

现在随着各种先进精确的诸多控制仪器的出现，工业机械手传送带

的设计方案也越来越来先进，越来越趋于完美。随着我国工业生产的飞

速发展，自动化程度的迅速提高，实现工件的装卸 转向 输送或操持焊

枪，喷枪，扳手等工具进行加工，装配等作业的自动化，已越 越来越引

分拣小系统（2）机械手搬运小系统（3）平面仓储小系统。材料分拣小

系统是在传送带环节上添加电感传感器、光纤传感器、光电传感器分别

检测物料的材质、颜色以及确认。

另一方面传送带采用变频器控制，实现高速低速传送，以达到节能的目

的机械搬运小系统采用五个气缸，利用气动技术，实现机械手的上升、

下降、夹紧、放松、左旋、右旋功能。平面仓储小系统是论文的重点。

仓库设有 8 个，每个仓库都有个满库限位，分为仓储 4 种材料，当机械

手把检测过的物料放到指定位置，步进电机根据物料所设定的脉冲数，

移动相应的距离，再由气动元件进行仓储。仓储完成，步进电机移动回

到初始位置等待下个物料。

步进电机作为辅助电动机，工业上常与单片机或 PLC 组合工作，本