2．PLC的I/O回路外接线图

四、电气元件的选择

主电路元器件表

名称 三相鼠笼式异步电动机MA 热继电器常闭触点开关BB 接触器开关QA 数量 2台 6个 5个 控制回路元器件表

名称 PG指示灯HL 电磁铁K 热继电器常闭触点开关BB 接触器QA 熔断器 隔离变压器 PLC 数量 1个 1个 4个 6个 1个 1台 1台 PLC元器件表

名称 SIEMENS S7-200 PLC控制器（CPU224） 接近开关SQ 光电开关KF 电磁铁K 接触器QA PG指示灯HL

数量 1台 5个 1个 1个 4个 1个 五、系统工作原理：

（一）机械臂分拣装置工作原理

该设计采用SIMENS S7-200 小型PLC控制。系统的工作原理为：使用两台电动机作为机械臂伸展的动力，控制其运动的方向，并且通过程序控制电动机的正反转，因而控制机械臂的运动。

1. 初始化系统，验证机械臂是否在初始位置（由接近开关BG1,BG3表示），若在初始位置，则PG指示灯亮。

2. 按下启动开关SF1，则启动运行。电动机MA1由QA1导通启动，正转，使机械臂下降，当下降至BG2时，电磁铁通电吸球，吸球后电动机MA1停止1秒，由光电开关判断其是大球还是小球。

3. 判断结束后，电动机MA1由QA2启动机，反转，机械臂上升，上升至限位开关BG1时，电动机MA1由PLC控制停止，电动机MA2由QA3启动，正转，右行。

4. 若为小球时，则到达BG4时，电动机MA2由PLC控制断开，停止转动。电动机MA1由PLC控制QA1接通，机械臂下行，下行至BG2时，电动机停转，电磁铁断电，小球下放，经1S后，电动机MA1经QA2导通，机械臂上行，至上限位开关BG4时，电动机MA2经PLC控制QA4导通，QA2反转，机械臂左行，至初始位置时，MA2停止转动。重复下一次分拣。

5. 若为大球时，则到达BG5时，电动机MA2由PLC控制断开，停止转动。电动机MA1由PLC控制QA1接通，机械臂下行，下行至BG2时，电动机停转，电磁铁断电，小球下放，经1S后，电动机MA1经QA2导通，机械臂上行，至上限位开关BG5时，电动机MA2经PLC控制QA4导通，QA2反转，机械臂左行，至初始位置时，MA2停止转动。重复下一次分拣。

6. 如果不按停止按钮SF2，机械臂将一直工作下去，若按下SF2，则不管何时按，机械臂最终都要停止在原始位置。

（二）机械臂分拣装置控制程序流程图

根据要求，该控制流程根据吸住的是（大球，小球）有两个分支。此处应该为分支点。且属于选择性分支。分支在机械臂下降之后根据光电开关（BG0）的通断，分别将球吸住，上升，右行到BG4或BG5处下降，此处应为汇合点。然后在释放，上升，回到原点。

机械臂分拣装置控制程序流程图如下图所示：

（三）、机械臂分拣装置控制程序梯形图