一种新型物料分拣控制系统的制作方法

本发明涉及一种新型物料分拣控制系统，适用于对物料分拣精度和速度要求较高的控制系统。

背景技术：

在传统的物料分拣系统中，多是用人工来进行分拣，效率慢，准确率低；后来改用单纯的继电器来进行控制的方法，效率较低，而且设备接线比较复杂，准确性不高。近几年来，随着快递行业不断发展，对系统分拣的速度和准确性有要求越来越高，可编程控制器(plc)是专门为了工业应用和工厂设备而设计的。利用可编程控制器对物料分拣系统进行控制，可以对物料的分拣进行精准和有效的控制。目前大部分物料分拣系统采用的都是物料随到随分的分拣结构，也就是物料到达的每个分拣口都设置了推手来推动物料，设计成本大大增加。

因此，现有技术还有待于改进和发展。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种物料分拣的新型处理方案，来解决物料在分拣过程中精度不高和速度不快等问题；该方案以西门子s7-200plc为核心控制器，以伺服驱动器为媒介，对伺服电动机速度进行控制，以达到物料分拣的目的。运用了两个伺服电机对系统进行控制，灵活度较高，可以实现同步协调控制。模拟量的信号实时输入，使得可分拣的物料种类较多，可以对物料按照重量、形状、材质以及信息条码等方面进行分拣。对伺服驱动器的控制简单而又准确，使得控制参数可以灵活地设置，控制精度明显提高，包括物料推手以及物料之间的间距控制都非常精准。

本发明实现发明目的采用如下技术方案：

一种新型物料分拣控制系统，包括电源模块、plc模块、单独运作的伺服电机控制系统、重量检测模块、伺服电机模块、伺服驱动器模块、传动装置、传送带1、传送带2、物料推手、物料推手传送带、分拣口滑梯、物料推手滑杆、小型控制电机、接近开关和光电感应开关，其特征在于：所述plc模块通过与所述伺服驱动器1、伺服驱动器2之间连接来间接控制伺服电机，所述伺服驱动器1对所述伺服电机1进行控制，所述伺服驱动器2对所述伺服电机2进行控制，所述传送带1与所述伺服电机1、传动装置构成了传送带1运行系统，所述伺服电机2控制所述物料推手传送带进行横向水平位移，所述电源模块给所述plc、伺服电机驱动器、重量检测模块、光电开关以及接近开关进行供电。所述重量检测模块输出模拟电压量给plc，所述光电开关和接近开关发送信号给plc进行逻辑判断，所述运行/报警指示灯由plc进行控制。

作为优选，本发明提供的一种新型物料分拣控制系统，其特征是：所述plc模块包括em235模拟量输入输出模块。

作为优选，本发明提供的一种新型物料分拣控制系统，其特征是：所述电源模块包括三相线电压380v的交流电源和市电220v的单相电源。(此部分内容与从属权利要求2对应)；

作为优选，本发明提供的一种新型物料分拣控制系统，其特征是：所述的物料推手传送带使得所述物料推手横向水平移动。(此部分内容与从属权利要求3对应)；

作为优选，本发明提供的一种新型物料分拣控制系统，其特征是：所述小型控制电机的运转方向是可变的，控制物料推手的纵向水平移动；

作为优选，本发明提供的一种新型物料分拣控制系统，其特征是：所述传动装置包括传动杆、传动齿轮以及传动带。

作为优选，本发明提供的一种新型物料分拣控制系统，其特征是：所述220v单相电源包括开关电源模块；

作为优选，本发明提供的一种新型物料分拣控制系统，其特征是：所述单独运作的伺服电机控制系统包括传送带2，伺服电机，伺服驱动器和手动调速装置。

有益效果：

本发明与现有技术相比，其有益效果体现在：运用了两个伺服电机对系统进行控制，灵活度较高，可以实现同步协调控制。模拟量的信号实时输入，使得可分拣的物料种类较多，可以对物料按照重量、形状、材质以及信息条码等方面进行分拣。对伺服驱动器的控制简单而又准确，使得控制参数可以灵活地设置，使得物料推手以及物料之间的间距可以精准控制，控制精度明显提高。

附图说明

图1是本发明实物示意图

图2是plc控制系统接线图.

图3是传送带1控制系统流程图.

具体实施方式

以下通过具体实施例对本发明做进一步解释说明。

本发明主要由监测装置、传送装置以及中央处理装置等构成，请参照图1和图2。本发明主要包括电源模块、plc模块、单独运作的伺服电机控制系统、重量检测模块、伺服电机模块、伺服驱动器模块、传动装置、传送带1、传送带2、物料推手、物料推手传送带、分拣口滑梯、物料推手滑杆、小型控制电机、接近开关和光电感应开关。本发明采用了两个伺服驱动器和伺服电机来分别带动传送带1和物料推手的水平运动，传送带1、2之间相互配合，使得物料能够等距进入分拣区。控制传送带1的伺服电机始终运行在速度控制模式下，通过计算物料之间的位移来控制电机运转的速度，使得每个物料在被运出传送带时间隔的时间是固定的。控制传送带2的伺服电机始终以恒速运行，使得传送带1上的物料到达传送带2时的间隔相等，保证分拣区一次只进入一件物料。本发明中，控制物料推手的伺服电机2在正转运行和反转运行的情况下都运行在速度控制模式下，并且速度始终恒定，启动时加速时间尽可能短；在物料到达分拣区之前时，传送带2控制物料推手到达指定的分拣口，由四个接近开关对推手实现精准定位，当物料进入分拣区时，其对应的光电开关使得物料推手将物料推入分拣口中，物料推手再运动到下一物料对应的分拣口位置准备分拣下一个物料。本实施例中，四个接近开关和七个光电开关对物料进行监测，提供脉冲信号给plc，使得plc做出相应的控制策略。本实施实例中，实现所述的功能需要按照程序流程图对plc进行编程，程序流程框图如图3所示

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

技术特征：

1.一种新型物料分拣控制系统，其特征在于：包括电源模块、plc模块、单独运作的伺服电机控制系统、重量检测模块、运行/报警指示灯、伺服电机模块、伺服驱动器模块、传动装置、传送带1、传送带2、物料推手、物料推手传送带、分拣口滑梯、物料推手滑杆、小型控制电机、接近开关和光电感应开关，其特征在于：所述plc模块通过与所述伺服驱动器1、伺服驱动器2之间连接来间接控制伺服电机，所述伺服驱动器1对所述伺服电机1进行控制，所述伺服驱动器2对所述伺服电机2进行控制，所述传送带1与所述伺服电机1、传动装置构成了传送带1运行系统，所述伺服电机2控制所述物料推手传送带进行横向水平位移，所述电源模块给所述plc、伺服电机驱动器、重量检测模块、光电开关以及接近开关进行供电。所述重量检测模块输出模拟电压量给plc，所述光电开关和接近开关发送信号给plc进行逻辑判断。所述运行/报警指示灯由plc进行控制。

2.根据权利要求1所述的一种新型物料分拣控制系统，其特征在于：所述plc模块包括em235模拟量输入输出模块。

3.根据权利要求1所述的一种新型物料分拣控制系统，其特征在于：所述电源模块包括三相线电压380v的交流电源和市电220v的单相电源。

4.根据权利要求1所述的一种新型物料分拣控制系统，其特征在于：所述的物料推手传送带使得所述物料推手横向水平移动。

5.根据权利要求1所述的一种新型物料分拣控制系统，其特征在于：所述小型控制电机的运转方向是可变的，控制物料推手的纵向水平移动。

6.根据权利要求1所述的一种新型物料分拣控制系统，其特征在于：所述传动装置包括传动杆、传动齿轮以及传动带。

7.根据权利要求1所述的一种新型物料分拣控制系统，其特征在于：所述单独运作的伺服电机控制系统包括传送带2，伺服电机，伺服驱动器和手动调速装置。

8.根据权利要求3所述的一种新型物料分拣控制系统，其特征在于：所述220v单相电源包括开关电源模块。

技术总结
本发明公开一种新型物料分拣控制系统，主要包括电源模块、PLC模块、单独运作的伺服电机控制系统、重量检测模块、伺服电机模块、伺服驱动器模块、传动装置、传送带1、传送带2、物料推手、物料推手传送带、分拣口滑梯、物料推手滑杆、小型控制电机、接近开关和光电感应开关。本发明采用了两个伺服驱动器和伺服电机来分别带动传送带1和物料推手的水平运动，传送带1、2之间相互配合，使得物料能够等距进入分拣区进行分拣。本发明提供一种完整的控制系统，通过本发明可对物料分拣线进行控制，实现物料的自动、精准的分拣。

技术研发人员：王国平;王世馨
受保护的技术使用者：安徽理工大学
技术研发日：2020.05.14
技术公布日：2020.08.25