摘要: 物料分揀是把很多貨物按品種從不同的地點和單位分配到所設置的場地的作業。隨著社會的不斷發展，市場的競爭也越來越激烈，因此各個生產企業都迫切地需要改進生產技術，提高生產效率，材料的自動分揀已成為企業的唯一選擇。針對上述問題，利用單片機技術設計一種成本低，效率高的物料自動分揀系統具有一定的經濟價值和實用意義。

物料自動分揀系統在各大企業應用較為廣泛，在這種系統中如若需檢測出某種物料只需根據其屬性更換相應的傳感器類型便可實現企業的分揀要求。本論文主要研究的是以AT89C51單片機為控制核心，與外部的各類元器件連接，編寫適當的控制程序去檢測物料的材質和顏色。系統中采用電感傳感器、電容傳感器、顏色傳感器和光電傳感器分別對鐵質物料、鋁質物料、顏色物料和其它種類物料進行識別，通過單片機控制電磁換向閥的通電與斷電使得氣缸動作實現分揀要求。

關鍵詞 單片機；傳感器；分揀系統

目錄

摘要

Abstract

1 緒論-1

1.1 物料分揀系統的背景及意義-1

1.1.1 物料分揀系統的背景-1

1.1.2物料分揀系統的意義-1

1.2 物料分揀系統研究的內容-2

1.2.1 研究的現狀-2

1.2.2 研究存在的問題-3

1.2.3 研究的內容-3

1.3 研究的技術路線-4

2 物料分揀系統裝置結構及整體設計-5

2.1 物料分揀裝置工作過程的概述-5

2.2 物料分揀系統設計要求-6

2.2.1 物料分揀系統的功能要求-6

2.2.2 物料分揀系統的控制要求-7

2.3 本章小結-7

3 檢測元器件與執行元器件的類型選擇-8

3.1 鐵質傳感器選型-8

3.2 鋁質傳感器選型-9

3.3 顏色傳感器的選型-11

3.4 光電傳感器的選型-12

3.5 步進電機的選型-13

3.6 旋轉編碼器的選擇-13

3.7 物料輸送帶的選擇-14

3.8 本章小結-16

4 物料控制系統硬件總體設計-17

4.1 單片機選型-17

4.2 AT89C51系列單片機引腳分配-19

4.3 檢測鐵質物料電路設計-21

4.4 檢測鋁質物料電路設計-22

4.5 檢測顏色物料電路設計-23

4.6 檢測其它種類物料電路設計-23

4.7 電磁換向閥電路設計-24

4.8 步進電機電路設計-24

4.9 電源開關電路設計-25

4.10 空氣壓縮機電路設計-25

4.11 時鐘電路設計-26

4.12復位電路設計-26

4.13 控制系統總電路圖-27

4.14 控制電路殼體設計-27

4.15 氣壓系統設計-28

4.16 本章小結-30

5 物料分揀控制系統軟件設計-31

5.1 控制系統主程序設計-32

5.2 物料分揀初始化子程序-32

5.3 檢測鐵質物料子程序-33

5.4 檢測鋁質物料子程序-34

5.5 檢測顏色物料子程序-34

5.6 檢測其它種類物料子程序-35

5.7 本章小結-35

結論-36

致謝-37

參考文獻-38