货物识别技术

分类：论文报告    更新时间：09-02    来源：网络

 一、课题综述及研究意义

目前常用的货物识别技术有条码识别技术和射频识别技术，对于条形码而言虽然成本较低，但是如果标签被划破，污染或是脱落，扫描仪就无法辨认目标。条形码只能识别生产者和产品，并不能辨认具体的商品；射频技术适应能力强但价格较贵，目前并未广泛应用。因此对于本设计而言参考常斗南老师的货物自动识别缓冲PLC运动控制系统利用颜色和材质区分货物，利用颜色传感器既经济又方便，性价比更高，更适合货物种类不是很多的仓库使用。  

本课题主要讲述货料自动识别缓冲控制系统的设计，该系统以PLC为控制核心，结合传感器技术、气动技术等技术辅助，从而使系统可以完成货料识别、自动入库及自动出库的动作。本系统有着精确度高、响应速度快、便于控制等优点。

二、设计方案的可行性分析和预期目标

 分析该系统的基本工作原理：当货物中有金属时，金属电容传感器检测到，进料带电机停动，进料带停止运动，货物停在当前位置，货物准备进货。这时1#库旋转，给货物留出空位然后PLC控制进料气缸运动，把货物推入，气缸返回，完成一次进料过程。如此反复，直到当1#内的货物数目等于10时，PLC发出出料允许信号，1#电机正位，进入出料过程。出货前，出来料带电机先运动，带动出料皮带，传出货物，当定时时间到，停止运动，此时出料气缸推出货物，返回，出料带运动，货物输出。

 当货物没有满足金属电容传感器的要求，即该传感器没有发出检测信号，进料带一直运动，到达2#。当货物遇到颜色传感器时，若货物为黄色，传感器发出检测信号，进料带停止，货物停在当前位置。2#正位电机工作，2#旋转，给进货留出空位。然后，完成2#进料、出料过程。当前两个传感器都没有检测到货物时，货物到达3#，货物停下，气缸完成进料、出料的过程。

 系统程序包括：1.系统自检 当系统开始运动时，三个斗式缓冲库都会自动正转，检测缓冲库中的数量，并将结果存储在数据寄存器中。2.将货物运送到斗式分选工作区3.入库。当检测传感器检测到货物时，由气缸卷入相应的斗式分选缓冲库。4.出库。当缓冲库存放的货物达到十件时，出料气缸将货物推出缓冲库。通过平行带带动货物使其进入码盘堆垛系统的进货带式传送机构的始端。

 

三、主要参考文献

[1]张万忠，孙晋.可编程控制器入门与应用实例[M].北京：中国电力出版社，2005：25-42.

[2]程子华.PLC原理与编程实例分析[M].北京：国防工业出版社，2007：15-60.

[3]廖常初.FX系列PLC编程及应用[M].北京：机械工业出版社，2005：23-58.

[4]洪志育.例说PLC[M].北京：人民邮电出版社，2006：6-48.

[5]尹章伟，毛中彦.包装机械[M].北京：化学工业出版社，2005：5-80.

[6]蒋继红,卢志珍,岳满林,高安邦.全自动包装码垛生产线控制系统设计[J].计算机学习.2007，25(1):15-16.

[7]吴志荣,戴远敬,陈何嵩.全自动包装码垛生产线中自动上袋机组的设计[J]. 包装与食品机械.2007，24(1):38-40.

[8]丁黎光,陈小泉,李伯胜.我国包装码垛机械的现状及发展趋势[J].广西工学院学报.2001，23(1):37-39.

[9]韩德生.ZML1400型全自动码垛机的应用[J].纯碱工业.2008，23(1):22-25.

[10]时盛志,魏毅立,韩素贤.包装码垛自动生产线的应用研究[J].科技创新导报.2009，23(1):72.

[11]戴冠秀,刘太湖,巩敦卫,李明.PLC在运料小车自动控制系统中的应用[J].工矿自动化.2005，(6):57-59.

[12]卢志珍.基于PLC的全自动包装码垛生产线控制系统设计[D].江南大学,2008.

[13]岳满林.包装码垛自动生产线及控制系统研究[D].哈尔滨理工大学,2007.

[14]王晓磊.基于PLC的自动包装码垛生产线控制系统设计[D].西安工程大学,2013.

[15]王平,黄玉志.基于PLC控制的包装码垛生产线的设计[J].电子设计工程,2011(5):35-38.

[16]张瑜.基于PLC控制的电焊条包装生产线控制系统的开发与研究[J].现代制造技术与装备,2013(3):20-23.

[17]陈建民.我国包装机械行业发展现状[J].机械工业标准化与质量,2012(4):25-28.

[18]赵霞.国外包装机械的发展[J].机械工业标准化与质量,2012(10):10-12.

[19]蒋继红.PLC在包装码垛自动生产线中的应用[D].东南大学.2008

[20]杜深.我国主要粉状材料包装设备的现状与发展[J].包装工程,2004(5):118-119.

[21]麻楚霞.工业电阻应变式称重变送器的研究与设计[D].昆明理工大学.2005. 

[22]张文彬.电磁金属探测器的设计[D].天津理工大学.2013

[23]简立明.三菱PLC编程软件GX-Developer的常用功能及使用技巧[J].电子设计技术,2014(1):42-46.

[24]姚宁,齐立芬.定量包装生产线中的自动化设计[J].现代制造技术与装备,2010(3):66-68.

[25]陈广华.奶牛信息采集系统设计与开发[D].河北农业大学.2009.

[26] Subu MvlvaPunam,Hikon Waerstad,Lieven Cortvriendt.From sensor to web using PLC with embedded web server for remote monitoring of processes. Proceedings of IEEE Sensors2003.

[27] Ohaman, Martin, Johansson, Stefan, Arzen, Karl-Erik. Implementation aspects of the PLC standard IEC 1131-3 [J], Control Engineering Practice, 2007,6(8):547-555.

[28] Altera Corp, APEX 20K Programmable Logic Device Family[M]. DataSheet, 2004:1-355.

[29]王彦全,王海洋,刘继广.智能化液体给定装置电控系统的分析与设计方案[J].白城师范学院学报,2008(06):31-34.

[30]S.Davis,M.G.King,J.W.Casson,J.O.Gray and Darwin G Caldwel.Automated Handling, Assembly and Packaging of Highly Variable Compliant Food Products – Making a Sandwich[J]. 2007 IEEE International Conference onRobotics and Automation.2007:1213-1218.

[31] Henning Dierks.Comparing model checking and logical reasoning for real-time systems[J].Formal Aspects of Computing.2004，16(2):104-120.

 

二、毕业设计（论文）工作实施计划

（一）毕业设计（论文）的理论分析与软硬件要求及其应达到的水平与结果

理论分析：

1、系统设计方案的分析论证；

2、系统硬件结构的设计优化；

3、传感器、PLC、气动模块的工作原理设计；

4、PLC程序功能设计；

 

软硬件要求：

硬件：确定要选择的器件及其类型，并计算相关参数。绘制出详细的硬件结构框图与原理图。

软件：配合硬件设计实现最优化设计，绘制程序流程框图。

 

（二）毕业设计（论文）工作进度与安排www.EEELW.com

起讫日期 工作内容和要求 备注

3月23日-3月30日 整理资料，了解毕业设计的内容和要求，完成开题报告。

3月31日-4月13日 查阅资料，制定系统初步设计方案

4月14日-4月20日 设计出货物自动识别缓冲系统总体控制方案；确定输入/输出元件，选择PLC机型，进行I/O分配 设计出系统总体控制方案

4月21日-4月27日 设计PLC系统硬件接线图

画出系统硬件连接图

4月28日-5月4日 编写PLC控制程序 

编写出物料自动识别的控制程序

5月5日-5月11日 编写PLC控制程序完善控制系统，撰写设计说明书。 写出设计说明书

5月12日-5月18日

整理材料，撰写初稿论文

5月19日-5月24日

修改论文

5月25日-5月30日 完善论文，制作答辩PPT，准备答辩的相关事宜准备参加答辩