[发明专利]一种物料自动分拣实验平台

说明书

一种物料自动分拣实验平台，能够连续、大批量的分拣物料，使得分拣误差率和劳动强度降低，显著提高劳动生产率；并以物料分拣过程为监控对象，采用计算机、MCGS组态软件设计了物料分拣的监控系统。该平台分拣正确率高，通过更换不同种类的传感器，即可实现对不同物料的自动分拣，为学生自动控制系统综合设计实践提供了可扩展的平台，具有较高的教学价值。

技术领域

本发明涉及一种物料自动分拣实验平台，适用于机械领域。

背景技术

物料分拣环节在食品、医药、化工、物流等行业起着重要的作用。有研究表明，分拣作业是耗费人力、时间、成本最高的环节，物料分拣工序直接影响产品的质量和生产效率。传统的物料分拣实验平台大多采用继电器-接触器控制系统，控制动作迟缓，精度不高，稳定性差，操作复杂，如果生产规模扩大，则其逻辑控制功能不仅涉及繁琐，升级困难，而且易发故障，难以实现复杂逻辑功能和数字控制，导致生产加工成本增加，影响企业的经济效益。利用传感器采集信号对不同材质、不同颜色的物料进行自动分拣，为物流中心和加工生产提高效率提供了有效方法。

发明内容

本发明提出了一种物料自动分拣实验平台，能够连续、大批量的分拣物料，使得分拣误差率和劳动强度降低，显著提高劳动生产率；并以物料分拣过程为监控对象，采用计算机、MCGS组态软件设计了物料分拣的监控系统。

本发明所采用的技术方案是：

所述物料分拣实验平台主要由有步进电机、汽缸、电磁阀、旋转编码器、传感器、气动减压器、滤清器、气压指示等部件组成。利用各种传感器对待测物料进行检测并分类，当待测物料出下料仓由气缸推至传送带上后，依次接受各种传感器检测，如果被某种传感器测中，对应的气缸动作，将物料推入对应的卸料槽，否则继续前行。

所述实验平台采用光电传感器检测下料仓中是否有物料，采用电感、电容、颜色传感器识别材质和颜色，传感器检测到的信号和旋转编码器的脉冲数作为PLC的输入信号，控制气缸动作，实现物料的分类存储。

所述试验平台的PLC采用松下电工生产的袖珍型FPO-C14RS作为主机，并采用FPO-E8作为扩展单元，采用堆叠方式不需要任何电缆。

所述物料自动分拣程序主要包括下料仓出料控制、物料材质检测、根据检测结果完成自动分拣3个部分，如果需要对分拣的物料计数，则对每个气缸的动作进行累积即可。

本发明的有益效果是：该平台分拣正确率高，通过更换不同种类的传感器，即可实现对不同物料的自动分拣，为学生自动控制系统综合设计实践提供了可扩展的平台，具有较高的教学价值。

附图说明

图1是本发明的物料分拣实验平台结构图。

图2是本发明的物料自动分拣系统流程图。

图3是本发明的物料自动分拣系统气动控制回路。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。

如图1，物料分拣实验平台主要由有步进电机、汽缸、电磁阀、旋转编码器、传感器、气动减压器、滤清器、气压指示等部件组成。利用各种传感器对待测物料进行检测并分类，当待测物料出下料仓由气缸推至传送带上后，依次接受各种传感器检测，如果被某种传感器测中，对应的气缸动作，将物料推入对应的卸料槽，否则继续前行。

待分拣的物料都被放置在下料仓中，系统启动后，下料传感器SN(光电传感器)检测到料仓中有物料，延时3、后由5号气缸将下料仓中的物料推至传送带上，5号气缸缩回，料仓中新的物料下落，即完成一个下料过程。当一次分拣过程结束后，重复上述过程。