基于PLC的全自动洗衣机的掌控系统编辑
摘 要: 本文对全自动洗衣机进行了掌控系统的编辑。该编辑十分巧妙的很棒的利用了PLC的指令编码的方法，它厉害的地方是功能厉害、可靠、系统的柔性化厉害。编辑体系中十分巧妙的很棒的利用了许多非常厉害的编码环节，用梯形图编码和写出而成。它不仅是一个非常厉害的工程案例，而且是学习PLC应用的一个棒的案例。就全自动洗衣机掌控系统十分巧妙的很棒的利用单片机掌控存在编码乱、硬件乱、维修难以及十分巧妙的很棒的利用PLC掌控成本高等困难，巧妙的说出在全自动洗衣机中十分巧妙的很棒的利用掌控器。对十分巧妙的很棒的利用全自动洗衣机掌控系统进行了剖析和编辑，编制了软件体系，完成了完全不同洗衣方法 （棉织物、化纤、羊毛完全不同织物下、完全不同温度下的洗衣方法 ，以及单洗涤、单漂洗和单脱水洗衣方法 ）下的掌控，以及借变频器对脱水快慢进行调节，确保了脱水过程的稳定性能。对掌控系统进行仿真调试和验证，最后的结论表明，可以完成对全自动洗衣机的各种掌控功能。
关键词:三菱PLC 全自动洗衣机 系统编辑
Control system design of automatic washing machine
based on PLC
Abstract: The system to PLC and servo control core, the entire control system processes through the program logic control, according to PLC collected input signal, control the servo motor and cylinder assembly material. In this system, mainly related to programmable logic controller, servo system, cylinder and other related equipment, servo motor and cylinder together to form a three-dimensional space, the robot arm in a three-dimensional space for action by programmable logic control pulse direction The horizontal axis X-axis motion servo control, Y-axis motion, Z-axis vacuum suction is carried out by the cylinder. Throughout the assembly, the work piece is sucked up from the conveyor via the vacuum chuck on the cylinder and moved in the horizontal XY axis to the corresponding pallet, which is then lowered by the vacuum chuck. The arm repeats the entire action until it is full on the corresponding pallet.
keyword: PLC; server system; cylinder;
目录
第1章 引言 .......................................................................................................................................................4
1.1课题的简介与意义 .............................................................................................................................4 1.2国内外自动装配状况 ........................................................................................................................5 1.3自动装配系统的发展趋势 ...............................................................................................................6 1.4本课题主要研究的内容 ....................................................................................................................6 第2章 掌控系统整体方案编辑...................................................................................................................8
2.1本系统整体掌控方案 ........................................................................................................................8 2.2系统的结构及原理 .............................................................................................................................8 第3章 自动装配系统硬件编辑 .................................................................................................................. 10
3.1可编码逻辑掌控器 .......................................................................................................................... 10
3.1.1 PLC的基本结构及工作原理 .......................................................................................... 10 3.1.2 PLC的特点 .......................................................................................................................... 12 3.1.3 PLC的选型 .......................................................................................................................... 13 3.2三菱伺服与气动系统的编辑 ....................................................................................................... 13
3.2.1 伺服驱动系统的编辑与选型......................................................................................... 13 3.2.2 驱动电机的选型 ................................................................................................................ 14 3.2.3 气动系统的选型 ................................................................................................................ 14 3.3系统接线图 ........................................................................................................................................ 15
3.3.1 I/O分配表 .......................................................................................................................... 15 3.3.2 伺服掌控电路 .................................................................................................................... 16 3.3.3 气动电路编辑 .................................................................................................................... 17 3.3.4 PLC外部接线图 ................................................................................................................. 17
第4章 掌控系统软件编辑 ........................................................................................................................... 19
4.1 软件流程图 ....................................................................................................................................... 19
4.1.1 伺服执行良品放置区体系流程图 ............................................................................... 19 4.1.2 伺服执行次品放置区体系流程图 ............................................................................... 20 4.2 PLC梯形图剖析............................................................................................................................... 21 第5章 总结 ....................................................................................................................................................... 25 小结与致谢 ......................................................................................................................................................... 26 参考文献 .............................................................................................................................................................. 28
第1章 引言
1.1课题的简介与意义
现在我国的做事成本在越来越高，蛮多劳动密集型作坊开始向东南亚转移，这其中就包括手机巨头韩国三星公司与苹果公司，手体系造业是流水线操作方法 ，因此需要大量的人工为其组装，虽然在蛮多环节已经通过机器人来代替人工，但是仍然有蛮多环节还是需要人工去操作，因此在精确装配业更是急切需要自动化设备进行装配。
现在我国蛮多自动化装配行业中大多十分巧妙的很棒的利用人工手动装配，通过人工的搬运与放置来完成产品的定点放置，由于蛮多流水线的出货量有蛮多不固定因素，人工的工作量就会变得很大，做事成本就会上升，而且随着工作时间的增多，人员会出现疲劳感，导致装配的过程出现错误，导致返工。而在此类工作在日本就没有像中国这样的人工装配，他们普遍十分巧妙的很棒的利用机械手定点抓取与放置，或者通过伺服组成三维运动轨迹完成工件的自动抓取与放置，在工业4.0的背景下，越来越多的自动化机械手出现在工厂企业中，这些设备不仅大大提高劳动效率，更能将企业效益达到最大化。
本系统主要完成手机外壳制作完成后对良品与残次品分开装配到完全不同的托盘中，并且确保良品从流水线下线后可以精确放置到托盘上对应的良品区，同样残次品也要精确放置到对应的残品区，之所以精确定位放置，因为对于良品区，可以直接用于下一道工序的直接制作，而残品区则被另外一道工序拿去定点修正以备再次检验。在本系统中，良品与残品的区别主要是通过视觉系统来识别，（不系统不涉及视觉系统编辑，只是使用传送过来的视觉信号）本系统通过视觉系统将良品信号与残品信号对应传输到PLC的输入信号中，然后通过PLC的逻辑指令与脉冲指令驱动伺服电机与气缸对手机壳的抓取与定点放置。基于以上掌控
要求，在蛮多自动化的流水线装配系统中都可以使用到此类系统，减少人工检查与人工装配的时间与成本，大大提高整个流水线的效率困难。
1.2国内外自动装配状况
现在世界上先进制造行业中操作人员越来越少，取而代之的是越来越多的工业机械手，通过普通伺服组成三维的机械手掌控系统完成简单的人工操作。在邻国日本企业中，他们在微电子、汽车制作等行业中机械手的高精度、高速行、准确性已经逐步成为自动装配行业中必不可少的执行机构。在工业强国德国这个地方，经常会看见整条流水线没有一个操作工人，取而代之的是整齐的工业机械手，在德国先进精密制作业与包装业，机械手使用率广泛，从负载2公斤大100公斤，何种对应的机械手都可以去执行。与工业机械手相互配合的另一个搭档是摄像机与压力传感器相互合作的智能机械臂，在实际的工作中可以准确的掌控伺服电机的精确位置。
在自动装配行业中，装配、搬运是最为常见的机械步骤，现代工业机械手就是为了完成装配与搬运的执行机构，代替工人的手臂去完成工件装配的工作。
1.3自动装配系统的发展趋势
中国在自动装配系统中发展术较晚，在现在我国制造业中，20%的工作量是装配，在某些特殊行业中，装配量占据整个制造业的70%以上，所以现在蛮多企业任然以人工手动方式来完成产品的装配，但随着企业用工成本的增加与企业效率的提高，传统人工操作已经不能满足这些生产要求。随着社会的发展与工业技术的进步，自动装配系统在实际生产中得到广泛应用，通过传感器与伺服、可编码逻辑掌控器共同组成一个可控的先进自动装配机械手，加快了工业生产的自动化水平。
自动装配在确保执行系统稳定运行的状态下并可以大幅提高生产效率，减少失误率，最终要的就是性价比，减少企业在生产中的投入，为劳动密集型作坊增加市场的竞争力，技术的革新进步是带动整个经济发展的驱动器，自动装配系统对未来的工业发展会起到越来越重要的作用。
1.4本课题主要研究的内容
本系统中通过视觉传递良品与残品信号给PLC，PLC判断通过信号来判断气缸吸取的工件接下来放置的区域，经过逻辑判断后将工件放置到对应的托盘放置区，并依次归类放棒。主要研究的内容如下：
（1）区分良品信号与残品信号的完全不同，良品信号与残品信号是通过外部视觉元件检测传来的数字信号，就是0与1信号，执行对应的完全不同体系。
（2）本系统中伺服电机有两个分别是掌控前后精确运动与左右精确运动，上下则通过气缸来执行，工件的抓取通过真空吸盘进行抓取。
（3）每个放置工件的托盘都有固定的空格区，工件必须放置空格去，并且每个托盘的空格必须放满后才可以换新托盘，放满后系统自动报警，提示工作人员换托盘。
（4）绘制本系统中的伺服电路图与PLC接线器、电磁阀、真空发生器等应接线图。
第2章 掌控系统整体方案编辑
2.1本系统整体掌控方案
伺服装配系统主要由硬件和软件、传感器组成的，硬件使用三菱FX3U为主控核心模块，以三菱MR- JE系列伺服驱动器与KG-KN系列伺服电机作为水平X轴与Y轴的定位运动掌控机构，以气缸和真空发生器作为Z轴执行机构，通过传感器检测出传送带上有料，并掌控传送电机停止，然后再通过视觉系统判断此时工件的是否合格，通过视觉系统将位置信息传送给PLC，然后PLC掌控伺服电机运动到工件的正上方位置，通过真空发生器的动作将工件吸起，然后将工件送到对应的工件托盘上。
2.2系统的结构及原理
本系统中自动装配系统中主要涉及到三大部分，分别是PLC输入采集信号、PLC可编码逻辑掌控器、PLC输出掌控执行机构。输入采集信号包括X周伺服位置信号、Y轴伺服位置信号、X与Y轴保护光栅信号，产品合格判断信号。PLC输出掌控执行机构包括X轴的伺服驱动器与对应的伺服电机、Y轴的伺服驱动器与对应的伺服电机、Z轴气缸与真空发生器。可编码逻辑掌控器是通过采集到的信
号进行逻辑判断，并通过发送脉冲进行掌控伺服电机进行执行动作，系统结构如图2-1所示、Z轴气缸与真空发生器结构如图2-2所示：
图2-1系统结构图
图2-2气路原理图
第3章 自动装配系统硬件编辑
3.1可编码逻辑掌控器
3.1.1 PLC的基本结构及工作原理
自从20世纪的60年代开始，美国的汽车制造行业发展非常的迅速，以往的十分巧妙的很棒的利用旧的生产方式无论是生产水平还是生产效率已经不能满足当时时代的生产要求。对于汽车重要的是汽车上万根导线的连接，需要准确快速的连接导线，这是提高生产效率的关键所在。因此要改变以前旧式的接触器掌控导线的方法，也要匹配发展迅猛的汽车行业，自从1968年美国通用汽车公司（GM）进行公开招标，使用PLC掌控系统取代传统的接触器掌控系统，新的系统图和以下十种要求，总结成以下十条：
（1）编码快捷方便，现场能修改体系：
（2）修理快速，十分巧妙的很棒的利用插件式结构； （3）比传统的继电器装置可靠性高： （4）体积比继电器掌控盘小； （5）数据能直接输进管理计算机； （6）成本低于继电器掌控盘； （7）输入电压是内国标中电压115V；
（8）输出为交流115V，容量要求在2A以上，可直接驱动接触器、电磁阀等；
（9）扩展时原系统改变最小； （10）用户存储器至少能扩展4KB；
上述十条规定就是“GM十条”，把继电器掌控方式简化易懂，操作起来方便，可靠性高，运用灵活方便，体积小，使用寿命比继电器寿命长。美国数字设备公司根据以上十条要求，在1969年发明了世界上手台可编体系掌控器，在GM公司汽车生产中应用非常的成功。被人们称为
可编体系掌控器（PLC，Programmable Logic Controller），简称PLC。当时公司研发出PLC是为了代替继电器逻辑掌控系统，让系统更加具有逻辑性，最初的PLC其功能也仅限于执行继电器逻辑、计时、计数功能。
PLC可以应用于完全不同传统微型计算机的运行方式即循环扫描技术，循环扫描技术就是在PLC通电运用时，PLC分为输入采样，体系执行和输出刷新三个阶段。完成以上三个阶段就是一个循环也成为一个扫描周期。在进行周期扫描的期间，PLC的CPU根据规定的扫描快慢不断重复执行以上三个阶段，以下是各个阶段的功能：
(l)输入采样阶段：当PLC通电以后先进行的是输入采样阶段，扫描PLC所有的输入模块，把所采集的信号存映像寄存器中，输入映像寄存器就会刷新，进入体系执行阶段和输出刷新阶段，PLC的输入映像寄存器与外界隔离开，无论PLC输入端子怎样改变，此时的输入映像寄存器的内容依然不变，并且直到下一个PLC扫描周期的来临，如果下一个扫描周期进行输入采样阶段时，这样系统重新写入输入端的新信号。所以，按照正常情况，输入信号的宽度最棒是要大于一个扫描周期的时间，或者说输入信号的频率不能高于扫描的频率，否则容易造成信
号的丢失情况发生。
(2)体系执行阶段：PLC扫描过程执行执行阶段后，这时候，PLC扫描按从左到右、从上到下的按此进入体系。当PLC指令语句中有关输入、输出状态时，PLC就会将映像寄存器中“读入”与其相对应的输入端子信号，然后就元件映像寄存器“读入”此时对应元件状态信号。经过运算，此时最新的运算最后的结论再存入到相对应的元件映像寄存器中。当然映像寄存器的每一个元件状态都会随着被执行而刷新。
(3)输出刷新阶段：体系执行完毕后，元件映像寄存器中的输出继电器状态会在刷新阶段存到锁存器中，十分巧妙的很棒的利用整体输出，最后在PLC输出口执行外部负载。在以后的每一个输出刷新阶段开始之前，输出锁存器的状况不会改变，从而相应的输出端子的状态信号会固定。 3.1.2 PLC的特点
FX系列PLC是日本三菱公司生产的一款小型PLC，虽然只是小型PLC，但是在蛮多性能上面FX系列已经达到中型PLC的技术性能指标，因此它在进入市场的以后，受到蛮多自动化公司的欢迎，自90年达开始，FX系列PLC在我国自动化产品中一直占主导位置。在本系统中选择三菱FX3U作为掌控中心模块，不仅满足整个系统的掌控要求，还可以在经济上节约了成本，为整个系统的应用推广提供有力条件。以下是三菱PLC FX3U在实践中检验中的特点表现：
（1）抗干扰能力强，可靠性高
现在工业生产环境比较恶劣，因此对于蛮多电子器件来说很容易受到外界环境的电磁干扰和机器抖动带来的不利影响。为了减少PLC在实际工厂环境中所受到的干扰影响，PLC从两个方向对自身进行加强抗干扰改进，首先在PLC硬件方面上十分巧妙的很棒的利用大规模集成电路，并且在输入输出口设置信号调节电路并十分巧妙的很棒的利用隔离、屏蔽、滤波等方法进行抗干扰和防抖动。在PLC内部软件上主要十分巧妙的很棒的利用数字滤波等技术进行抗干扰措施以及可以自动报警检修设置，通过十分巧妙的很棒的利用以上软硬件的方法提高PLC在实际工作过程中的抗干扰性，使得PLC在正常的工作时间可以达到几万小时，因此PLC的可靠性很高。
（2）掌控系统结构简单，通用性强
在多数情况中，一个PLC只能组成一个掌控系统，如果遇到输入输出点不能满足系统的实际需求，可以通过外接扩展模块对掌控系统进行扩展连接，PLC在硬件连接方面一般可以接220V交流电或者24V直流电进行驱动，因此其具有很强的通用负载能力。
（3）编码的方法，易于使用
通过对PLC在研究问世的历史可以清楚的认识到，PLC的前身就是继电器，不过是可以通过掌控电路组成的具有逻辑掌控的功能的继电器电路，这种逻辑掌控就是最早的PLC掌控方式，PLC的每个输入输出点的掌控方法也是对普通继电器进行改进升级后得到的，所以如果可以理解继电器的掌控输入输出，就可以很棒的理解PLC的编码掌控方法了，通常编码的时候可以大体对掌控电路进行梳理，然后通过掌控电路进行编码，因此PLC在编码的时候很容易理解和学习，适合蛮多电气工程的人员学习。 （4）功能强大，成本低
现在厂家生产出来的PLC可以几乎满足所有自动化行业的需求，无论在掌控系统中是单机掌控还是批量掌控，或者进行乱的逻辑掌控，PLC都可以完美的适应这些要求，同时系统还加入高速运算和存储数据的运算器和存储器。现在一个PLC生产掌控系统的造价远低于其他相关的掌控系统的费用，因此成本低廉的PLC得到广泛的市场需求。
PLC使用于完全不同传统微型计算机的运行方法就是循环扫描方式，循环扫描技术就是如果PLC通电使用时，PLC有三个环节----首先是输入采样环节，体系执行和输出刷新三个阶段。通过对以上三个环节完成一个循环即可以认为是一个扫描周期，在扫描期间，PLC的CPU按照固定快慢不断循环执行以上三个环节。 3.1.3 PLC的选型
根据本系统的掌控要求，首先确定出来系统需要掌控伺服电机，因此需要有高速输出脉冲口，所以选择晶体管型PLC，然后根据输入输出信号点的个数，选取三菱PLC FX3U-80MT作为掌控核心。本系统中所使用的三菱PLC FX3U-80MT属于小型应用型PLC产品，但因为FX系列PLC所具有的多种通用功能，可以执行
其它类型PLC所执行的动作，FX系列PLC的价格优势也是其它类型PLC无法比拟的，因此FX3U-80MT是最棒的选择。
3.2三菱伺服与气动系统的编辑
3.2.1 伺服驱动系统的编辑与选型
本系统中核心元件是PLC与伺服系统，在本系统中所编辑的包装旋转机构中需要高精确的定位，因此普通的电机无法满足高精度的定位，所以本系统十分巧妙的很棒的利用三菱公司的伺服掌控系统进行旋转掌控，系统系统主要包括伺服驱动器与伺服电机两大主要部分组成,本系统中伺服驱动器涉及到X轴方向与Y轴方向上的两个伺服驱动器，首先考虑到本系统在执行动作过程中需要的机械力不大，其次考虑到系统的成本困难，选择了伺服驱动器中较小的型号，伺服驱动器选型如表3-1所示：
表3-1伺服驱动器选型表
材料名称 X轴方向伺服驱动器 Y轴方向伺服驱动器 型号 MR-JE-20A MR-JE-20A 个数 1 1
3.2.2 驱动电机的选型
本系统中执行机构伺服系统作为重要的一个环节，通过FX3U发送脉冲与掌控方向完成旋转机构的精确定位，本系统中水平方向的电机与垂直方向电机均十分巧妙的很棒的利用的伺服电机十分巧妙的很棒的利用HG-KN23J-S100型号。伺服驱动系统其它配件如表3-2所示：
表3-2伺服驱动系统其它配件
材料名称 伺服编码器线 电源线 掌控线 电子变压器 滤波器 型号 MR-J3ENSCBL15M-H MR-PWCNS5-15M-H MR-J3CN1-2M EST400 CW3-10A-2 个数 2 2 2 2 2
3.2.3 气动系统的选型
本系统中气动执行机构元件主要气动元件列表如表3-3所示：
表3-3气动元器件列表
序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 材料名称 传感器（检测气缸是否到位） 气缸带检测开关 双控电磁阀（两位五通） 真空发生器 三联件 单向节流阀 消音器 真空开关 气管 单位 个 个 个 个 个 个 个 个 米 个数 2 1 1 1 1 2 2 2 若干
3.3系统接线图
3.3.1 I/O分配表
本系统的I/O分配表如表3-3所示:
表3-3系统I/O分配列表
名称 X轴伺服原点 Y轴伺服原点 X轴伺服报警 Y轴伺服报警 良品保护区光栅 残品保护区光栅 Z轴气缸原位 Z轴气缸到位 复位 急停 暂停 启动 手自动切换 出料位有料 X轴故障 Y轴故障 X轴正转限位 X轴反转限位 Y轴正转限位 Y轴反转限位 X轴伺服电机正转 X轴伺服电机反转 Y轴伺服电机正转 Y轴伺服电机反转 Z轴气缸下行 Z轴气缸上行 真空吸手动 破真空手动 良品信号 次品信号 X00 X01 X02 X03 X04 X05 X06 X07 X10 X11 X12 X13 X14 X15 X16 X17 X20 X21 X22 X23 X24 X25 X26 X27 X30 X31 X32 X33 X34 X35 X36 X37 X轴方向脉冲 Y轴方向脉冲 X轴方向 Y轴方向 Z轴气缸下行 Z轴气缸上行 传送带电机 X轴伺服ON Y轴伺服ON X轴清零 Y轴清零 真空发生器开 真空发生器破 蜂鸣器 报警器 Y00 Y01 Y02 Y03 Y04 Y05 Y06 Y07 Y10 Y11 Y12 Y13 Y14 Y15 Y16 地址编号 名称 地址编号
3.3.2 伺服掌控电路
本系统中伺服驱动器接线图如图3-2所示：
3.3.3 气动电路编辑
本系统中通过掌控伺服电机进行精确定位X轴与Y轴，Z轴的定位则通过气缸进行动作，在Z轴气缸臂的执行动作过程中，通过真空发生器的动作产生真空，通过真空产生的吸力作用将工件吸起，然后机械臂将工件放到位置后，破真空电磁阀动作，将工件放下，气动执行电路接线图如图3-3所示
3.3.4 PLC外部接线图
本系统在实际掌控中为了使得掌控精度准确，十分巧妙的很棒的利用伺服驱动系统进行水平X轴与Y轴方向上进行精确定位掌控，因此在选择PLC类型的时候确定了晶体管类型的PLC，本系统中的PLC的详细型号为三菱FX3U-80MT,系统的I/O外部接线图如图3-4所示：
图3-4 PLC外部接线图
第4章 掌控系统软件编辑
4.1 软件流程图
本系统中以可编码逻辑掌控器为掌控中心，执行的动作机构包括伺服电机、气缸、电磁阀等元件，系统中所有的动作都是经过可编码逻辑掌控器的逻辑运算后进行对伺服系统与气动电路系统掌控并达到动作的要求。在根据PLC的工艺要求，首先确定整个系统的执行动作流程在体系逻辑中如何运算执行，然后再确定主体系的流程图，根据流程图来编码和写出系统中所要执行动作的体系。 4.1.1 伺服执行良品放置区体系流程图
在本系统中体系的编码和写出与系统所执行的工艺要求有关，本系统中的工艺流程相对乱一些，首先本系统中包括伺服系统、气动系统两块陌生的掌控系统，在本系统中需要将这两块陌生的系统组合在一起并通过PLC进行逻辑掌控。在本系统中首先根据外部信号判断此时卸料点位置的产品是属于良品还是次品，根据判断的最后的结论在体系中自动识别对应的运动逻辑，然后通过可编码逻辑掌控完成良品运送或次品运送体系的执行，在实际掌控系统中良品执行的逻辑体系与次品执行的逻辑掌控工艺相似，但是执行的逻辑体系却有很大的差距，因为每一个执行落料的点位脉冲数差距很大的，因此对应的执行动作也是完全不同的，在X轴与Y轴执行动作过程中按照一定的顺序动作执行，放料过程中是先执行X轴伺服，然后是Y轴伺服，最后是Z轴气缸与真空系统，当返回原点是需要执行相反的动作，首先是Z轴气缸与真空，其次是Y轴伺服、X轴伺服。本系统中的良品执行体系相对乱，因此首先根据实际运行的逻辑工艺绘制图4-1所示的良品体系流程图。
4.1.2 伺服执行次品放置区体系流程图
在图4-2所示中看到了良品执行体系流程图，根据流程图所示，首先是判断出料位的工件的类型，然后对应执行动作。在如图4-2所示的次品执行体系流程图中，体系的执行逻辑与良品执行体系逻辑相似，完全不同点是X轴伺服与Y轴伺服执行的脉冲数完全不同，因此直接导致体系中PLC的输出脉冲口与方向口执行的动作完全完全不同，在X轴与Y轴执行动作过程中按照一定的顺序动作执行，放料过程中是先执行X轴伺服，然后是Y轴伺服，最后是Z轴气缸与真空系统，当返回原点是需要执行相反的动作，首先是Z轴气缸与真空，其次是Y轴伺服、X轴伺服，操作系统按照这样的复位动作可以避免机械臂在实际运行中不会碰到其他工件或者操作人员。
4.2 PLC梯形图剖析
（1）通过图4-3 X轴与Y轴在运行体系中，首先是需要通过体系的输出掌控伺服电机的使能信号，使得伺服电机可以持续有一个导通的信号进行掌控伺服电机。通过图4-3中的M8000特殊常通指令可以看出，当本系统中的体系在运行的时候，M8000持续导通，X轴伺服的Y6与Y轴伺服Y7一直保持使能有电的状态。在伺服运行系统中有清零输出信号指示，在体系中可以看到本系统中的清零输出Y11与Y12在暂停与急停都被按下去以后并且伺服报警的时候才会导通，在使用外部接线的时候，需要将外部接线的常闭常开点与体系内部的常开常闭保持对应关闭，这样使用常闭点接线主要原位是为了安全，如果线路中有断开情况发生，系统会自动报错，并停止执行伺服体系。
(2)通过图4-4 X轴伺服报警体系中，信号急停常开X11与伺服报警常开X2作为X轴异常报警检测信号，此时M20的线圈的常通的状态，当急停被按下或者X2伺服出现故障时，X轴的M20线圈断开，X轴伺服停止运动。信号急停常开X11与伺服报警常开X3作为Y轴异常报警检测信号，此时M22的线圈的常通的状态，当急停被按下或者X3伺服出现故障时，Y轴的M22线圈断开，Y轴伺服停止运动,次数需要检测急停信号或者伺服报警输入信号。
3）通过图4-5 X轴伺服电机复位体系中，首先需要确定的是原点回归指令十分巧妙的很棒的利用常用的原点回归指令ZRN指令，首先使用这种通用型指令的棒处是体系的逻辑运行可以适用在FX3U系列PLC同样也可以适用与其它类型三菱PLC属于通用性复位指令。当按下X10复位按钮后，Y轴伺服开始执行复位体系，当伺服系统中如果出现轴异常情况，则复位停止，直到把轴异常情况排除掉，然后再次按一下复位按钮，体系接着继续复位。在执行X轴伺服复位的时候，首先不能确定此时X轴所处的位置的脉冲信号点，因此需要执行X轴电机自动复位，伺服电机的自动复位实际就是伺服按照一个方向上运动，直到碰到原点停止或者限位停止。如果X轴伺服电机处在原点与正极限之间时，则ZRN复位指令直接适用，如果X轴伺服电机位于原点与负极限之间，则按照体系写的继续按照ZRN体系指令复位指令，但是在复位过程中，伺服电机不会碰到X轴的原点信号，只会碰到X轴负极限信号，此时X轴伺服停下来，并延迟0.5秒，伺服电机然后正向向X轴正极限方向转动，当伺服定位感应片经过X轴原点是，伺服继续向正极限运动，当定位感应片刚准备离开原点信号时，就会通过一个下降沿将信号传送给PLC，并掌控此时伺服电机停止转动，然后此时的X轴伺服电机位置正棒处在原点与正极限之间，符合原点复位指令的需求，然后X轴伺服开始原点复位，当原点复位完成后PLC体系中会给M8340一个下降沿信号，此时说出了复位完成，并将此时X轴伺服电机的实时脉冲信号寄存器D8340的脉冲值给清零。在系统中，伺服系统在运动过程中执行复位体系的时候，按照逆序的标准执行体系，首先复位Y轴伺服电机，当Y轴伺服电机回到原位后，对应的X轴伺服电机才可以执行复位动作，详细内容已经在体系流程图中作了介绍，不在这里做详细介绍。
（4）通过图4-5 Y轴伺服电机复位体系中，当按下X10复位按钮后，Y轴伺服
开始执行复位体系，当伺服系统中如果出现轴异常情况，则复位停止，直到把轴异常情况排除掉，然后再次按一下复位按钮，体系接着继续复位。Y轴伺服复位体系与X轴伺服复位体系一样，但是在实际运动过程中Y轴伺服复位遵循逆序的原则，Y轴优先复位到原点，然后X轴才可以复位到对应的X轴原点，因为在实际复位过程中,伺服机械臂会因为复位的先后顺序完全不同导致机械臂碰到物品与操作人员。首先需要确定的是原点回归指令十分巧妙的很棒的利用常用的原点回归指令ZRN指令，首先使用这种通用型指令的棒处是体系的逻辑运行可以适用在FX3U系列PLC同样也可以适用与其它类型。
（5）通过图4-6、图4-7分别是X轴伺服电机与Y轴伺服电机的手动体系，通过伺服体系可以看出伺服电机的手动体系所使用的指令是DRVA绝对值脉冲掌控指令，当脉冲数值为一个999999很大的数值时，只要给一个导通信号，伺服电机就会持转动，此时的脉冲数值可以默认为一个无限大的数值，在写体系的时候也可以将脉冲数定义位9个9为脉冲数所组成的手动脉冲信号数，手动反转信号则是将脉冲数前面加一个负号，此时电机就可以按照反脉冲信号转动，通过图4-6可以看出，当X轴伺服的X24手动按下去以后X轴伺服电机持续正转，当手松开X24时X轴伺服电机停止正转，当X25手动按下去后，X轴伺服电机反转，直到X25手动松开，伺服电机停止转动，在伺服电机手动掌控过程中，在体系中加入限位开关掌控伺服的转动，同时为了防止伺服在运动过程中喷到操作人员，因此在规定的限制区域增加了保护光栅，一旦有人或者伺服机械臂碰到保护光栅，本系统中的伺服电机回自动停掉，直到操作人员离开保护光栅范围内，系统才可以继续执行动作。防止伺服冲出掌控范围。通过图4-7可以看出，当Y轴伺服的X26手动按下去以后X轴伺服电机持续正转，当手松开X24时Y轴伺服电机停止正转，当X27手动按下去后，Y轴伺服电机反转，直到X27手动松开，伺服电机停止反转转动。
6）通过图4-8与图4-9分别是X轴与Y轴伺服绝对值脉冲运行体系，本系统中在掌控X轴与Y轴伺服运动过程中通过三菱伺服绝对值脉冲指令进行掌控掌控伺服电机的精确定位，本系统中在掌控伺服电机的过程中，首先是按照先运行X轴伺服为主，待X轴伺服电机运动到对应的位置后，Y轴伺服电机再运动到指定的位置，在三菱的伺服掌控指令中绝对值可以根据伺服脉冲数的正负来判断
电机的运动方向，在使用绝对脉冲指令过程中伺服电机可以时刻记住此时对应的伺服电机所走过的距离，以及剩余需要走的脉冲数，即使是在系统断电的情况下，系统也可以记住未走的脉冲距离。
（2）通过图4-9 XY脉冲数值传送指令，在本系统中XYZ轴组成最多18个放料点位，其中良品区点位9个，次品区9个，所以对应的良品区X轴3个脉冲点、Y轴脉冲点3个，次品区同样也是X轴3个脉冲点、Y轴脉冲点3个，XY轴共同组成3*3个放料点位。系统中每个放料点位的XY轴脉冲数都完全不同，因此可以通过在体系调试的过程中输入对应的脉冲数，通过数据寄存器D进行设置后，然后将X轴的6个完全不同的脉冲寄存器数值传送给同一个X轴脉冲寄存器D240，将Y轴的6个完全不同的脉冲寄存器数值送给同一个Y轴脉冲寄存器D242，然后在伺服驱动体系中将D240与D242作为X轴Y轴的驱动脉冲寄存器。
第5章 总结
（1）本系统中的编辑内容来源与实际的实习工作中，因此在撰写论文与写体系中会有很大的难点。
（2）本系统的研究目标是自动放料系统，但是放料系统右包括两大部分，一是放在良品区，二是放在次品区。在放料之前需要判断此时料的良次，然后通过信号传递给PLC输入信号。
（3）本系统中的良品信号与次品信号是外部视觉系统传送过来的数字01信号，因此本系统中只需要通过PLC的输入点来判断产品良次即可。
（4）在论文的撰写中，遇到的困难首先是系统的大纲如何整理，其次是论文的涉及到的内容与实际运行系统又会有哪些完全不同之处，系统中所使用到的伺服系统、传感器、气动系统以及一些零部件选型困难。然后根据学校的实际要求以及自己所在单位接触到的元器件种类，选择对应的材料，然后并在元件对应的官网上查找相关的资料方便论文的撰写。
（5）在编码和写出体系的过程中，首先需要对本系统中所涉及到的操作系统很熟悉，然后编码和写出顺序功能指令，根据顺序功能指令的体系动作继续扩写到系统的每一个动作环节。
（6）伺服体系的编码和写出主要是根据三菱官网上的资料自学进行编码和写出，遇到不懂的就向身边的同事进行请教。
（7）气动部分的体系根据所在实习单位的实习内容自己编码和写出与绘制气路图。
（8）根据本论中所涉及的电路、气路、体系要求用CAD绘图软件绘制对应的电路图。
小结与致谢
时间走得真快，转眼间，三年的大学生活已经接近尾声了。毕业编辑也即将结束，在指导老师的指导下和同学的帮助下，顺利的完成了毕业编辑。通过做毕业编辑，自己对大学三年所学的知识有了更多的见解。毕业编辑让我认识到自己的不足，不仅仅对三年专业知识的应用，更是对自己综合能力的提升。通过做毕业编辑明白了，知识需要长时间的积累，在以后的工作和学习中不断地锻炼自己，提高自己的学识和综合能力。
本次毕业编辑内容是通过视觉传递良品与残品信号给PLC，PLC判断通过信号来判断气缸吸取的工件接下来放置的区域，经过逻辑判断后将工件放置到对应的托盘放置区，并依次归类放棒。本系统中主要通过PLC进行逻辑掌控，伺服电机进行精确旋转定位，气缸进行抱紧工件与下压包装扣。编辑中会遇到专业困难解决不了，就会向老师请教，老师给出指导方向。
在此要感谢我的指导老师对我论文的指导，感谢老师给予我的帮助。在做毕业编辑的过程中，我查阅了许多的相关资料，同学们互相交流讨论，感谢老师给予的宝贵意见，使我学到了许多知识，培养了自己的动手能力，树立了自己对进入社会工作的信心。以后不论是工作还是学习，都要不断地学习不断地提升自己的综合能力。从这学期开始，我就一直在准备我的论文。面对这样一个毕业编辑，带着满满的兴趣，我觉得我有足够的精力。当我得到这个题目时，我不知道该写什么，然后老师发了一篇关于这个主题的毕业编辑论文。让我们多学习，学习别人的格式和内容，然后有一个大概的想法，列出论文的大纲，然后上网查一下关于这个课题的非常厉害论文，有什么参考，我对视频监控有了一个大致的了解，然后我终于想出了论文应该写什么。写完开题报告
后，我把它拿给老师看，并指出许多不合适的地方都写了出来。说实话，这个过程也很辛苦，但在生活中，并不是所有的都是苦与甜，写论文也是一个真理。经过多次的删除和修改，最终完成了毕业编辑。虽然整个过程很辛苦，但读完作品后，我觉得整个身体都得到了释放，我感到很舒服，特别满足。这次写毕业编辑也是对这三年学习的一个说出了，对视频监控有了更深的了解。
在整个大学学习期间，个人修养、精神水平和道德素质都有了很大的提高。这些不仅有自己的努力，而且离不开老师和学生的帮助。当写毕业编辑遇到难时，他们支持我，鼓励我。论文导师可以说我和我一起面对着我在论文中遇到的困难。每一道工序都受到严格掌控。当有困难时，我会指出来。在答辩的前期，我们每天晚上都会花时间修改我们的格式，指出困难所在，还有一些细节。毕业论文的完成也意味着我们即将步入社会。在今后的工作中，我将发扬学校的优良传统。非常感谢老师这几个月来对我的帮助!最后，我要感谢答辩老师。
参考文献
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