專利名稱：一種可編程智能控制的自動分揀實(shí)訓(xùn)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及教學(xué)用的實(shí)訓(xùn)裝置，尤其涉及教學(xué)用的實(shí)訓(xùn)裝置中的一種可編程 智能控制的自動分揀實(shí)訓(xùn)裝置。
背景技術(shù)：
由于自動分揀實(shí)訓(xùn)裝置具有較好的演示效果，同時(shí)又能很好的培養(yǎng)學(xué)生的動手能 力，已廣泛的應(yīng)用于教學(xué)中，但是，現(xiàn)有的自動分揀實(shí)訓(xùn)裝置具有結(jié)構(gòu)復(fù)雜、成本高的缺陷， 并且通用性較差，不利于自動分揀實(shí)訓(xùn)裝置的普及使用。
發(fā)明內(nèi)容為了解決現(xiàn)有技術(shù)中的問題，本實(shí)用新型提供了一種可編程智能控制的自動分揀 實(shí)訓(xùn)裝置。本實(shí)用新型提供了一種可編程智能控制的自動分揀實(shí)訓(xùn)裝置，包括機(jī)座，所述機(jī) 座上設(shè)有可編程智能控制器、儲料倉、推料機(jī)構(gòu)、送料機(jī)構(gòu)、分揀機(jī)構(gòu)和收料倉，所述可編程 智能控制器包括中央處理器、與所述中央處理器連接的輸入接口電路和輸出接口電路，所 述輸入接口電路連接有光電耦合器，所述輸出接口電路連接有晶體管、繼電器、雙向可控硅 中的一種或其任意組合，所述儲料倉設(shè)有第一傳感器，所述送料機(jī)構(gòu)上設(shè)有第二傳感器和 第三傳感器，所述第一傳感器、第二傳感器和第三傳感器分別與所述光電耦合器連接，所述 推料機(jī)構(gòu)、送料機(jī)構(gòu)和分揀機(jī)構(gòu)分別與所述輸出接口電路連接。作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述推料機(jī)構(gòu)包括推料氣缸和推料導(dǎo)軌，所述儲 料倉設(shè)置在所述推料導(dǎo)軌上，所述第一傳感器為光纖傳感器。作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述送料機(jī)構(gòu)包括送料電機(jī)和與所述送料電機(jī)連 接的送料傳輸帶，所述推料導(dǎo)軌與所述送料傳輸帶相抵接，所述第二傳感器為光電傳感器， 所述光電傳感器設(shè)置在所述送料傳輸帶靠近所述推料導(dǎo)軌的位置，所述第三傳感器為金屬 傳感器，所述金屬傳感器設(shè)置在所述送料傳輸帶上。作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述分揀機(jī)構(gòu)包括滑臺、設(shè)置在所述滑臺上的滑 臺氣缸、與所述滑臺氣缸相連接的伸縮氣缸和與所述伸縮氣缸相連接的垂直升降氣缸，所 述垂直升降氣缸連接有真空吸盤。作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述收料倉包括至少二個(gè)收料導(dǎo)軌，所述收料導(dǎo) 軌為斜向收料導(dǎo)軌。作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述中央處理器連接有鎖存器，所述鎖存器連接 有隨機(jī)存儲器。作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述鎖存器為八位鎖存器。作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述中央處理器連接有串行通信接口。作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述中央處理器為89C51或C8051F單片機(jī)。本實(shí)用新型的有益效果是通過上述方案，簡化了結(jié)構(gòu)，降低了成本并提高了通用性。

圖1是本實(shí)用新型一種可編程智能控制的自動分揀實(shí)訓(xùn)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本實(shí)用新型所述可編程智能控制的自動分揀實(shí)訓(xùn)裝置的可編程智能控制 器的硬件示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖說明及具體實(shí)施方式
對本實(shí)用新型進(jìn)一步說明。圖1至圖2中的附圖標(biāo)號為儲料倉1 ；推料氣缸21 ；推料導(dǎo)軌22 ；送料電機(jī)31 ； 送料傳輸帶32 ；滑臺41 ；滑臺氣缸42 ；伸縮氣缸43 ；垂直升降氣缸44 ；真空吸盤45 ；收料倉 5 ；可編程智能控制器100 ；機(jī)座200。如圖1和圖2所示，一種可編程智能控制的自動分揀實(shí)訓(xùn)裝置，包括機(jī)座200，所述 機(jī)座200上設(shè)有可編程智能控制器100、儲料倉1、推料機(jī)構(gòu)、送料機(jī)構(gòu)、分揀機(jī)構(gòu)和收料倉 5，所述可編程智能控制器100連接有電源，所述可編程智能控制器100包括中央處理器、與 所述中央處理器連接的輸入接口電路和輸出接口電路，所述輸入接口電路連接有光電耦合 器，所述輸出接口電路連接有晶體管、繼電器、雙向可控硅中的一種或其任意組合，所述儲 料倉設(shè)有第一傳感器，所述送料機(jī)構(gòu)上設(shè)有第二傳感器和第三傳感器，所述第一傳感器、第 二傳感器和第三傳感器分別與所述光電耦合器連接，所述推料機(jī)構(gòu)、送料機(jī)構(gòu)和分揀機(jī)構(gòu) 分別與所述輸出接口電路連接。其中，輸入開關(guān)信號經(jīng)所述光電耦合器隔離后送入電平信 號轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換為TTL標(biāo)準(zhǔn)信號，單片機(jī)執(zhí)行輸入開關(guān)信號掃描任務(wù)時(shí)，將輸入開關(guān)的狀態(tài) 信號送入數(shù)據(jù)映像寄存器。如圖1和圖2所示，所述推料機(jī)構(gòu)包括推料氣缸21和推料導(dǎo)軌22，所述儲料倉1 設(shè)置在所述推料導(dǎo)軌22上，所述第一傳感器為光纖傳感器，可通過該光纖傳感器檢測儲料 倉1中是否有工件，并將所檢測到的信息反饋給所述可編程智能控制器100的中央處理器。 其中，所述推料導(dǎo)軌22為一導(dǎo)筒狀，工件可由所述儲料倉1滑落到所述推料導(dǎo)軌22，并由所 述推料氣缸21將工作推出。如圖1和圖2所示，所述送料機(jī)構(gòu)包括送料電機(jī)31和與所述送料電機(jī)31連接的送 料傳輸帶32，所述送料電機(jī)31為直流電機(jī)，所述推料導(dǎo)軌22與所述送料傳輸帶32相抵接， 由所述推料氣缸21推出的工件將進(jìn)入所述送料傳輸帶32，所述第二傳感器為光電傳感器， 所述光電傳感器設(shè)置在所述送料傳輸帶32靠近所述推料導(dǎo)軌22的位置，當(dāng)工件推出后，所 述送料電機(jī)31啟動，帶動所述送料傳輸帶32運(yùn)動，當(dāng)工件運(yùn)行經(jīng)過所述光電傳感器時(shí)，所 述推料氣缸21縮回，所述第三傳感器為金屬傳感器，所述金屬傳感器設(shè)置在所述送料傳輸 帶32上，由所述金屬傳感器來檢測工件為金屬工件或非金屬工件，并將所檢測到的信息反 饋給所述可編程智能控制器100的中央處理器。如圖1和圖2所示，所述分揀機(jī)構(gòu)包括滑臺41、設(shè)置在所述滑臺41上的滑臺氣缸 42、與所述滑臺氣缸42相連接的伸縮氣缸43和與所述伸縮氣缸43相連接的垂直升降氣缸 44，所述垂直升降氣缸44連接有真空吸盤45，其中，所述滑臺41包括兩根立柱和連接兩根 立柱的導(dǎo)軌，所述導(dǎo)軌與所述送料傳輸帶32的傳輸方向相垂直，所述滑臺氣缸42設(shè)置在所述導(dǎo)軌上，并在所述導(dǎo)軌上進(jìn)行左右方向的移動，所述伸縮氣缸43則進(jìn)行前后方向的移 動，所述垂直升降氣缸44則進(jìn)行上下方向的升降，由所述真空吸盤45來吸附工件，并實(shí)現(xiàn) 三個(gè)方位的移動，最終將工件分揀到收料倉5，達(dá)到自動分揀的目的。如圖1和圖2所示，所述收料倉5包括至少二個(gè)收料導(dǎo)軌，所述收料導(dǎo)軌為斜向收 料導(dǎo)軌，可利用工件的重力進(jìn)行滑落，實(shí)現(xiàn)分揀。如圖1和圖2所示，所述中央處理器連接有鎖存器，所述鎖存器連接有隨機(jī)存儲 器，其中，所述鎖存器為八位鎖存器，可以使用所述八位鎖存器組成并行的輸入/輸出接口 電路。如圖1和圖2所示，所述中央處理器連接有串行通信接口，所述串行通信接口用于 下載用戶編輯的控制程序，從而實(shí)現(xiàn)所述可編程智能控制器的控制。例如，所述串行通信接 口為RS-232串行端口，通過編程軟件編輯的用戶應(yīng)用控制程序通過RS-232串行端口及連 接電纜下載到可編程智能控制器的用戶程序區(qū)，執(zhí)行用戶程序處理任務(wù)時(shí)，根據(jù)用戶程序 調(diào)用相關(guān)的子程序，運(yùn)行處理結(jié)果存于輸出映像寄存器區(qū)。如圖1和圖2所示，所述中央處理器可以為89C51系列或C8051F系列的單片機(jī)。本實(shí)用新型提供的一種可編程智能控制的自動分揀實(shí)訓(xùn)裝置的工作原理是( 1) 交流輸入電源通過漏電保護(hù)電源開關(guān)、電源按鈕、交流接觸器、急停開關(guān) 進(jìn)入系統(tǒng)，保證系統(tǒng)安全；(2) 按鈕開關(guān)、第一傳感器、第二傳感器、第三傳感器、各個(gè)驅(qū)動氣缸的電磁 線圈與可編程智能控制器100的相應(yīng)端口直接進(jìn)行連接；(3)直流電機(jī)、運(yùn)行指示燈、停止指示燈通過輸出繼電器與可編程智能控制 器100連接；(4)通過RS-232串口和編程軟件，將自動分揀控制用戶程序下載到可編程 智能控制器100 ；(5) 打開氣泵，使系統(tǒng)壓力達(dá)到4公斤，開通系統(tǒng)氣路；(6) 撥動可編程智能控制器100 RUN/STOP開關(guān)，使可編程智能控制器100的 運(yùn)行開關(guān)處于運(yùn)行狀態(tài)；(7) 按下回原點(diǎn)按鈕，檢驗(yàn)自動分揀系統(tǒng)是否回原點(diǎn)；(8)系統(tǒng)回原點(diǎn)后，按下啟動按鈕，自動分揀控制程序控制可編程智能控制 器100，按自動分揀控制要求，推料、輸送、工件到位檢測、工件性質(zhì)檢測(如果是金屬工件， 置位金屬工件記憶輔助繼電器M100)、真空吸盤45向下移動，垂直升降氣缸44下降、吸住工 件、吸盤向上移動，垂直升降氣缸44上升、滑臺氣缸42左移；(9) 根據(jù)工件性質(zhì)檢測的結(jié)果，分別轉(zhuǎn)移到不同分支運(yùn)行。如果真空吸盤45 吸住的是金屬工件，滑臺氣缸42左移到位后，伸縮氣缸43伸出，伸出到位后，真空吸盤45 上下移動，垂直升降氣缸44下移，下移到位，釋放工件，延時(shí)1秒后，真空吸盤45向上移動， 垂直升降氣缸44上升，上升到位后，伸縮氣缸43縮回，縮回到位，轉(zhuǎn)移進(jìn)入推料狀態(tài)，繼續(xù) 運(yùn)行；如果是非金屬，滑臺左移到位后，真空吸盤45向下移動，垂直升降氣缸44下移，下移 到位，釋放工件，延時(shí)1秒后，真空吸盤45向上移動，垂直升降氣缸44上升，上升到位后，轉(zhuǎn) 移進(jìn)入推料狀態(tài)，繼續(xù)運(yùn)行；(10) 按下停止按鈕，所有狀態(tài)復(fù)位，所有輸出復(fù)位，系統(tǒng)停止運(yùn)行；[0037](11) 如果在運(yùn)行過程中，發(fā)現(xiàn)控制過程與要求不同，可以適當(dāng)調(diào)整用戶程序， 使之符合控制要求。本實(shí)用新型提供的一種可編程智能控制的自動分揀實(shí)訓(xùn)裝置，可編程智能控制的 輸入端可以接開關(guān)類信號，可編程智能控制的輸出端可以是繼電器、晶體管、雙向可控硅之 一的單一輸出形式，也可是繼電器、晶體管、雙向可控硅多種混合輸出形式，還可以電壓、電 流模擬量形式輸出，通用性高，并且結(jié)構(gòu)簡單，成本低。以上內(nèi)容是結(jié)合具體的優(yōu)選實(shí)施方式對本實(shí)用新型所作的進(jìn)一步詳細(xì)說明，不能 認(rèn)定本實(shí)用新型的具體實(shí)施只局限于這些說明。對于本實(shí)用新型所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù) 人員來說，在不脫離本實(shí)用新型構(gòu)思的前提下，還可以做出若干簡單推演或替換，都應(yīng)當(dāng)視 為屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種可編程智能控制的自動分揀實(shí)訓(xùn)裝置，其特征在于包括機(jī)座，所述機(jī)座上設(shè) 有可編程智能控制器、儲料倉、推料機(jī)構(gòu)、送料機(jī)構(gòu)、分揀機(jī)構(gòu)和收料倉，所述可編程智能控 制器包括中央處理器、與所述中央處理器連接的輸入接口電路和輸出接口電路，所述輸入 接口電路連接有光電耦合器，所述輸出接口電路連接有晶體管、繼電器、雙向可控硅中的一 種或其任意組合，所述儲料倉設(shè)有第一傳感器，所述送料機(jī)構(gòu)上設(shè)有第二傳感器和第三傳 感器，所述第一傳感器、第二傳感器和第三傳感器分別與所述光電耦合器連接，所述推料機(jī) 構(gòu)、送料機(jī)構(gòu)和分揀機(jī)構(gòu)分別與所述輸出接口電路連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述可編程智能控制的自動分揀實(shí)訓(xùn)裝置，其特征在于所述推料 機(jī)構(gòu)包括推料氣缸和推料導(dǎo)軌，所述儲料倉設(shè)置在所述推料導(dǎo)軌上，所述第一傳感器為光 纖傳感器。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述可編程智能控制的自動分揀實(shí)訓(xùn)裝置，其特征在于所述送料 機(jī)構(gòu)包括送料電機(jī)和與所述送料電機(jī)連接的送料傳輸帶，所述推料導(dǎo)軌與所述送料傳輸帶 相抵接，所述第二傳感器為光電傳感器，所述光電傳感器設(shè)置在所述送料傳輸帶靠近所述 推料導(dǎo)軌的位置，所述第三傳感器為金屬傳感器，所述金屬傳感器設(shè)置在所述送料傳輸帶 上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述可編程智能控制的自動分揀實(shí)訓(xùn)裝置，其特征在于所述分揀 機(jī)構(gòu)包括滑臺、設(shè)置在所述滑臺上的滑臺氣缸、與所述滑臺氣缸相連接的伸縮氣缸和與所 述伸縮氣缸相連接的垂直升降氣缸，所述垂直升降氣缸連接有真空吸盤。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述可編程智能控制的自動分揀實(shí)訓(xùn)裝置，其特征在于所述收料 倉包括至少二個(gè)收料導(dǎo)軌，所述收料導(dǎo)軌為斜向收料導(dǎo)軌。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述可編程智能控制的自動分揀實(shí)訓(xùn)裝置，其特征在于所述中央 處理器連接有鎖存器，所述鎖存器連接有隨機(jī)存儲器。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述可編程智能控制的自動分揀實(shí)訓(xùn)裝置，其特征在于所述鎖存 器為八位鎖存器。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述可編程智能控制的自動分揀實(shí)訓(xùn)裝置，其特征在于所述中央 處理器連接有串行通信接口。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述可編程智能控制的自動分揀實(shí)訓(xùn)裝置，其特征在于所述中央 處理器為89C51或C8051F單片機(jī)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及教學(xué)用的實(shí)訓(xùn)裝置中的一種可編程智能控制的自動分揀實(shí)訓(xùn)裝置。本實(shí)用新型提供了一種可編程智能控制的自動分揀實(shí)訓(xùn)裝置，包括機(jī)座，所述機(jī)座上設(shè)有可編程智能控制器、儲料倉、推料機(jī)構(gòu)、送料機(jī)構(gòu)、分揀機(jī)構(gòu)和收料倉，所述可編程智能控制器包括中央處理器、與所述中央處理器連接的輸入接口電路和輸出接口電路，所述輸入接口電路連接有光電耦合器，輸出接口電路連接有晶體管、繼電器、雙向可控硅中的一種或其任意組合，儲料倉設(shè)有第一傳感器，所述送料機(jī)構(gòu)上設(shè)有第二傳感器和第三傳感器，第一傳感器、第二傳感器和第三傳感器分別與所述光電耦合器連接。本實(shí)用新型的有益效果是簡化了結(jié)構(gòu)，降低了成本并提高了通用性。
文檔編號G09B25/02GK201897912SQ20102062739
公開日2011年7月13日 申請日期2010年11月26日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月26日
發(fā)明者劉娟, 尹勇, 程莉, 肖明耀 申請人:深圳技師學(xué)院