1、 目的及意义（含国内外的研究现状分析）

1.1研究意义

长期以来，工厂里自动化设各涉及生产、工艺、搬送等相关领域，很少涉及到筛选相关领域。因此筛选耗时长且大部分需要人力完成成为限制筛选效率的主要因素。现如今的市场，高时效、多品种、小批量的货物需求不断增加，这种趋势导致配送中心的分拣作业成本逐渐增加。为有效降低分拣作业成本，适合处理多品种、小批量订单的自动分拣系统逐渐代替人工拣选系统，大大缩短了货物拣选时间，降低了作业劳动强度，提高了货物拣选准确率和作业效率，目前越来越多行业的配送中心开始釆用自动分拣系统。

ＰＬＣ是现在工业上最常使用的控制器实现结构，因为其控制方便且智能，还能够在恶劣环境中工作，非常适合用于设计自动分拣系统。

1.2研究目的

自动分拣系统（Ａｕｔｏｍａｔｉｃ#58853;ｓｏｒｔｉｎｇ#58853;ｓｙｓｔｅｍ）是按照预先设定的计算机指令对物品进行分拣，并将分拣出的物品送达指定位置的系统。被拣货物经由各种方式，如人工搬运、机械搬运、自动化搬运等送入分拣系统，经合流后汇集到一条输送机上。物品接受激光扫描器对其条码的扫描，或通过其它自动识别的方式，如光学文字读取装置、声音识别输入装置等方式，将分拣信息输入计算机中央处理器中。计算机通过将所获得的物品信息与预先设定的信息进行比较，将不同的物品送到特定的分拣道口位置上，完成物品的分拣工作。

本文的主要内容是利用PLCSIM在模拟简易物料分拣装置中完成对该装置的自控控制。需要实现的基本功能有：1，设置传送带启动、停止功能；2，实现电机的正反转功能；3，物料到达指定位置（接近开关处）暂停，开始加工；4，物料完成一轮工序后蜂鸣器响，并进行成品计数并显示。

1.3 国内外的研究现状

整体来说国自动分拣技术起步较晚，目前已能与国际先进水平保持同步，但是缺少技术创新能力，使自动分拣技术的物流系数也减少，大部分小型超市配送中必仍然靠人工分拣。1９９０年为迎接第十一届亚运会，我国从荷兰引进了一套有３个入口，６０个出口的自动分拣系统，每小时可以配送３０００件货物，使我国的分拣技术有了一个飞跃。当然至现今阶段，我国的自动分拣体统的规模和能力已有很大的发展，目前大型分拣系统大多能分栋几十到几百个种类的物品，分拣能力达到每小时万件上。近二十年来，特别是物流行业，高时效、多品种、小批量的货物需求不断增加，分拣作业己成为一项重要的工作环节，分拣系统的应用己经日趋普遍。我国目前多数配送中必和物流企业都是人工分栋。显然，随着分拣量的增加、分送点的增多、配货响应时间的缩短和服务质量的提高，单凭人工分拣将无法满足大规模配送的要求，所以这一环节亟待提高。

而国外些配送中也多采用分拣系统进行分拣，充分发挥了分拣技术分拣速度快、分拣点多、差错率极低、效率高和基本上全自动操作的优势。国外分拣系统规模都很大，主要包括进给站、信号盘、分拣机、分拣信息识别系统、设备控制系统和计算机管理系统等几大部分，还要配备外围的各种运输和装卸机械、组成一个庞大而复杂的系统。自动分拣大部分与自动化立体仓库连接起来，配合自动引导车（ＡＧＶ）等其他复杂的系统，分拣系统在总体布置上，可以说千变万化。

2、研究（设计）的基本内容、目标、拟采用的技术方案及措施

利用PLCSIM在模拟简易物料分拣装置中完成对该装置的自控控制。

1，设置传送带启动、停止功能；

2，实现电机的正反转功能；

3，物料到达指定位置（接近开关处）暂停，开始加工；

4，物料完成一轮工序后蜂鸣器响，并进行成品计数并显示。

要想完成提出的问题，首先必须提出解决的办法，再具体进行plc编程和画面设计。而且plc编程和画面设计之间必须进行协调，才能最终完成任务。

对于电机，只有三种状态：正转、反转、停止。在常规的电机控制回路中，电机的控制由I接的按钮来控制。这里用S200的三个M作为标志，分别表示这三种状态：为ON说明当前处在正转、反转或停止状态。为OFF则不是。在设计画面时，通过这三个标志位，就可以判断电机的状态，从而控制画面上相关图形的显示颜色。

在前面的电机控制回路中，电机的控制是通过I接的按钮来控制的。但是I是输入，其值不能由PLC控制，所以不能直接对I进行赋值。但是M是可以赋值的，根据前面的经验，我们通过人机交互装置控制三位M，分别表示进行正转、反转、停机操作，相当于按下了正转、反转、停止按钮。

上面的方法是可行的，但是带来一个问题：按钮按下后可以弹起来，自动变成OFF状态；而用M时，M是无法自动复归的，及自动变成OFF，所以必须在PLC程序中必须考虑M自动复归的问题。此处我们可以用停止按钮或停止命令进行复归。同样，停止命令也必须进行复位。对于停止命令，可以采用定时器延时后进行复归或用停机状态进行复归（只要电机停止，就可以复归停止命令）。

通过上面的分析，就可以进行系统的需求和输入、输出、M地址的分配。然后通过使用PLCSIM进行程序编写。再通过以下几步进行人机界面设计：

1.建立项目文件；

2.设置通讯参数、选择ＰＬＣ、选择人机交互装置型号；

3.绘制和调整画面；

4.保存画面；

5.画面参数设置；

6.编译；

7.下载运行测试。

3、进度安排

4、参考文献

阅读的参考文献不少于15篇（其中近五年外文文献不少于3篇）

[1]. 陈瑞阳.工业自动化技术[M].北京：机械工业出版社，2011.

[2]. 王永华.现代电气控制及PLC英勇就技术[M].北京：北京航空航天大学出版社，2008.

[3]. 孙洪程，马昕，谢非.控制工程项目指南—过程自动化工程[M].北京：高等教育出版社,2011.

[4]. 马昕，张贝克.深入浅出过程控制—小锅带你学过控[M].北京;高等教育出版社，2013.

[5]. 宋文绪.传感器与检测技术[M],北京：高等教育出版社，2003.

[6]. 胡寿松.自动控制原理[M].4版，北京：化学工而已出版社，1998.

[7]. 金以慧.过程控制[M].北京：清华大学出版社，1993.

[8]. 常晓玲．电气控制系统与可编程控制器［Ｍ］．北京：机械工业出版社，2004．

[9]. 余雷声．电气控制与ＰＬＣ应用［Ｍ］．北京：化学工业出版社，2001.

[10]. 李建兴．可编程序控制其应用技术［Ｍ］．北京：机械工业出版杜，2005.

[11]. 曹丽娜，樊昌信．通信原理（第六版）［Ｍ］．北京：国防工业出版杜,2008．

[12]. 王兆义，杨新志．小型可编程控制器实用技术（第２版）［Ｍ］．北京：机械工业出版杜,2006.

[13]. 架开明．触摸屏在机床控制系统中的应用．[J].哈尔滨轴承，2005.

[14]. 罗慧芳，方晓毅．触摸屏仿真在ＰＬＣ课程实践教学中的应用．[J].机械职业教育， 2014.

[15]. Daoshan Du,Xiaodong Xu,Kazuo Yamazaki.A study on the generation of silicon-based hardware Plc by means of the direct conversion of the ladder diagram to circuit design language[J].The International Journal of Advanced Manufacturing Technology.2010.

[16]. Dallari F. ,Marchet G. ,Melacini M..Design of order picking system [J].The International Journal of Advanced Manufacturing Technology,2007.

[17]. Can Saygin,Firat Kahraman.A Web-based programmable logic controller laboratory for manufacturing engineering education[J].The International Journal of Advanced Manufacturing Technology.2004.