分拣单元控制系统实训
分拣单元的结构和工作过程
分拣单元是YL-335B 中的最末单元，完成对上一单元送来的已加工、装配的工件进行分拣。使不同颜色的工件从不同的料槽分流的功能。当输送站送来工件放到传送带上并为入料口光电传感器检测到时，即启动变频器，工件开始送入分拣区进行分拣。分拣单元主要结构组成为：传送和分拣机构，传动带驱动机构，变频器模块，电磁阀组，接线端口，PLC 模块，按钮/指示灯模块及底板等。 1、传送和分拣机构
传送和分拣机构主要由传送带、出料滑槽、推料（分拣）气缸、漫射式光电传感器、光纤传感器、磁感应接近式传感器组成。传送已经加工、装配好的工件，在光纤传感器检测到并进行分拣。
传送带是把机械手输送过来加工好的工件进行传输，输送至分拣区。导向器是用纠偏机械手输送过来的工件。两条物料槽分别用于存放加工好的黑色、白色工件或金属工件。
传送和分拣的工作原理：当输送站送来工件放到传送带上并为入料口漫射式光电传感器检测到时，将信号传输给PLC，通过PLC 的程序启动变频器，电机运转驱动传送带工作，把工件带进分拣区，如果进入分拣区工件为白色，则检测白色物料的光纤传感器动作，作为1 号槽推料气缸启动信号，将白色料推到1 号槽里，如果进入分拣区工件为黑色，检测黑色的光纤传感器作为2 号槽推料气缸启动信号，将黑色料推到2 号槽里。自动生产线的加工结束。 2、传动带驱动机构
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传动带驱动机构采用的三相减速电机，用于拖动传送带从而输送物料。它主要由电机支架、电动机、联轴器等组成。
三相电机是传动机构的主要部分，电动机转速的快慢由变频器来控制，其作用是带传送带从而输送物料。电机支架用于固定电动机。联轴器由于把电动机的轴和输送带主动轮的轴联接起来，从而组成一个传动机构。
分拣单元的PLC 控制及编程 工作任务
1、设备的工作目标是完成对白色芯金属工件、白色芯塑料工件和黑色芯的金属或塑料工件进行分拣。为了在分拣时准确推出工件，要求使用旋转编码器作定位检测。并且工件材料和芯体颜色属性应在推料气缸前的适应位臵被检测出来。
2、设备上电和气源接通后，若工作单元的三个气缸均处于缩回位臵，则“正常工作”指示灯HL1 常亮，表示设备准备好。否则，该指示灯以1Hz 频率闪烁。
3、若设备准备好，按下启动按钮，系统启动，“设备运行”指示灯HL2 常亮。当传送带入料口人工放下已装配的工件时，变频器即启动，驱动传动电动机以频率固定为30Hz的速度，把工件带往分拣区。
如果工件为白色芯金属件，则该工件对到达1 号滑槽中间，传送带停止，工件对被推到1号槽中；如果工件为白色芯塑料，则该工件对到达2号滑槽中间，传送带停止，工件对被推到2 号槽中；如果工件为黑色芯，则该工件对到达3 号滑槽中间，传送带停止，工件对被推到3号槽中。工件被推出滑槽后，该工作单元的一个工作周期结束。仅当工件被推出滑槽后，才能再次向传送带下料。
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如果在运行期间按下停止按钮，该工作单元在本工作周期结束后停止运行。
有关分拣站用到的旋转编码器，高速计数器知识点将在后面介绍。
PLC 的I/O 接线
分拣单元PLC 选用三菱FX2N-32MR 主单元，共16点输入和16点继电器输出。由于工作任务中规定电动机的运行频率固定为30Hz，可以只连接一个变频器的速度控制端子，例如“RH”端，设定参数Pr.79 =2（固定为外部运行模式），同时须设定Pr.4=30Hz。这样，当FR-E740 的端子“STF”和“RH” ON 时，电机启动并以固定频率为30Hz的速度正向运转。 分拣单元的编程要点 相关知识点： 1、
旋转编码器
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旋转编码器是通过光电转换，将输出至轴上的机械、几何位移量转换成脉冲或数字信号的传感器，主要用于速度或位臵（角度）的检测。典型的旋转编码器是由光栅盘和光电检测装臵组成。光栅盘是在一定直径的圆板上等分地开通若干个长方形狭缝。由于光电码盘与电动机同轴，电动机旋转时，光栅盘与电动机同速旋转，经发光二极管等电子元件组成的检测装臵检测输出若干脉冲信号，其原理示意图如图5-7 所示；通过计算每秒旋转编码器输出脉冲的个数就能反映当前电动机的转速。
一般来说，根据旋转编码器产生脉冲的方式的不同，可以分为增量式、绝对式以及复合式三大类。自动线上常采用的是增量式旋转编码器。增量式编码器是直接利用光电转换原理输出三组方波脉冲A、B和Z相；A、B 两组脉冲相位差90，用于辩向：当A相脉冲超前B 相时为正转方向，而当B相脉冲超前A相时则为反转方向。Z相为每转一个脉冲，用于基准点定位。如图5-8所示。
YL-335B 分拣单元使用了这种具有A、B 两相90o相位差的通用型旋转编码器，用于计算工件在传送带上的位臵。编码器直接连接到传送带主动轴上。该旋转编码器的三相脉冲采用NPN型集电极开路输出，分辨率500线，工作电源DC12～24V。本工作单元没有使用Z相脉冲，A、B两相输出端直接
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