Duguay/ALL-teach_sys
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ALL-teach_sys/frontend_交通物流/网页未导入数据/交通物流产业/学生完成的项目/自动化分拣输送线的扫码分流、气缸拨臂与卡箱监测控制.md
KQL cd2e307402 初始化12个产业教务系统项目 
主要内容：
- 包含12个产业的完整教务系统前端代码
- 智能启动脚本 (start-industry.sh)
- 可视化产业导航页面 (index.html)
- 项目文档 (README.md)

优化内容：
- 删除所有node_modules和.yoyo文件夹，从7.5GB减少到2.7GB
- 添加.gitignore文件避免上传不必要的文件
- 自动依赖管理和智能启动系统

产业列表：
1. 文旅产业 (5150)
2. 智能制造 (5151)
3. 智能开发 (5152)
4. 财经商贸 (5153)
5. 视觉设计 (5154)
6. 交通物流 (5155)
7. 大健康 (5156)
8. 土木水利 (5157)
9. 食品产业 (5158)
10. 化工产业 (5159)
11. 能源产业 (5160)
12. 环保产业 (5161)

🤖 Generated with Claude Code
Co-Authored-By: Claude <noreply@anthropic.com>
2025-09-24 14:14:14 +08:00

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自动化分拣输送线的扫码分流、气缸拨臂与卡箱监测控制

一、项目内容

某电商仓分拣线包含一条主输送线与一条侧向分流线。主线通过条码扫描器识别包裹目的地，当识别为“需分流”时，驱动气缸拨臂将包裹推入侧线；其他包裹继续直行。为保证运行安全与效率，系统要求：

  1. 整体启停：SB1（启动，常开）与 SB2（停止，常闭）控制系统启停；GS（安全门，常闭）与 FR（过载，常闭）任一断开须全线停机。
  2. 输送联动：主线电机 KM1 启动后持续运行；只有在 KM1 运行、且满足分流条件时，才允许拨臂动作。
  3. 扫码分流：当入料光电 PE1 先检到包裹，再收到扫描合格信号 SC1=1（表示目标需要分流），且未达“本批分流数量上限”时，激励电磁阀 YV1 使拨臂伸出 2 s（T0=2 s）后自动回位（弹簧或失电复位）；采用到位开关 SQE/SQR 监测伸/回位。
  4. 卡箱监测：每当 PE1 触发，启动看门狗定时 T1=8 s，若在 8 s 内下游清空光电 PE2 未检测到“包裹通过”，判定卡箱，立即停机并点亮报警 HL1，需 SB3（报警复位）后方可复位。
  5. 分流计数：对成功分流的包裹使用计数器 C0 计数，达到 5 个后，置位旁路标志（M0.0=BYPASS），后续包裹一律直行不再分流；操作员按 SB3 可清零 C0 并解除 BYPASS，恢复分流。
  6. 优先级：任何时刻，SB2/GS/FR 动作优先，必须立即停机并撤销拨臂动作（YV1 断电）。

二、I/O分配表

  1. 输入器件
输入器件 输入点 功能
SB1 启动按钮（常开） I0.0 系统启动
SB2 停止按钮（常闭） I0.1 系统停止
GS 安全门开关（常闭） I0.2 安全门联锁
FR 过载保护（常闭） I0.3 电机过载停机
PE1 入料光电（常开） I0.4 包裹到达拨臂区
SC1 扫码结果（常开） I0.5 1=需分流，0=直行
PE2 下游清空光电（常开） I0.6 包裹通过确认
SQE 拨臂伸出到位（常开） I1.1 气缸前行到位
SQR 拨臂回位到位（常开） I1.2 气缸后退到位
SB3 报警/批次复位（常开） I1.3 复位报警与批次计数
  1. 输出器件
输出器件 输出点 功能
KM1 主线电机接触器 Q0.0 驱动主输送线
YV1 拨臂电磁阀 Q0.1 伸出拨臂进行分流
HL1 声光报警 Q0.2 卡箱/故障报警
HL2 运行指示灯 Q0.3 系统运行指示

三、控制逻辑解析

  1. 整体启停与自保持
  • 条件：SB1 按下，且 SB2/GS/FR 都为闭合（安全/正常）→ KM1 置位并自保持；HL2 点亮。
  • 任一保护断开（SB2 或 GS 或 FR）→ KM1 断电停机、YV1 断电回位、报警按需求点亮。
  1. 分流允许条件
  • KM1 运行为前置条件；包裹到达先触发 PE1↑。随后若 SC1=1（需分流），且未达旁路（M0.0=0），则允许一次分流周期：YV1 置位、T0 开始 2 s 计时；T0 完成或 SQE→SQR 返回后撤 YV1。
  1. 分流动作与计数
  • 成功分流的确认通常可用“拨臂伸出（SQE）且随后回位（SQR）且期间 PE2 有包裹通过”的组合条件判断；为简化教学，可用“YV1 有效并 T0 完成一次”近似视为一次成功分流（也可加 PE2 上升沿确认更严谨）。
  • C0 对成功分流计数，达到 5 → 置位 M0.0（BYPASS），屏蔽后续分流逻辑，全部直行。按 SB3 → 复位 C0 与 M0.0。
  1. 卡箱（堵塞）看门狗
  • 每当 PE1 触发一个包裹到达，立即启动 T1=8 s 看门狗；若 8 s 内 PE2 未检测到包裹通过（PE2 无上升沿），判定卡箱：KM1 停机、HL1 报警；需 SB3 才能复位报警并重新允许启动。
  1. 安全优先与互锁
  • 任何时刻，只要 SB2/GS/FR 任一断开，强制复位 KM1、撤 YV1；分流过程被打断时气缸必须能安全回位（弹簧复位或失电回位阀）。
  • 拨臂互锁：若 SQR 未回位禁止二次分流；若 SQE 未到位则允许 T0 到时强制撤 YV1 以防持续顶住。

四、梯形图编程

  1. 多网络
网络1：主线启停与自保持
|----[ ] I0.0 SB1 ----+----[ ] I0.1 SB2(NC) ----[ ] I0.2 GS(NC) ----[ ] I0.3 FR(NC)----( ) Q0.0 KM1
|                     |
|                     +----[ ] Q0.0 KM1 ----------------------------------------------|
|----[ ] Q0.0 KM1 --------------------------------------------------------------------( ) Q0.3 HL2

网络2：分流旁路与批次复位
|----[ ] I1.3 SB3 -----------------------------------------(R) C0          // 批次复位：清零分流计数
|----[ ] I1.3 SB3 -----------------------------------------(R) M0.0        // 解除旁路
|----[ ] C0.DN (计数到5) ----------------------------------(S) M0.0        // 达5件→BYPASS置位

网络3：分流允许条件（触发分流周期）
|----[ ] Q0.0 KM1 ----[ ] I0.4 PE1 ----[ ] I0.5 SC1 ----[ ] /M0.0 --------( ) YV1
// /M0.0 表示旁路未置位才允许分流

网络4：拨臂定时与回位
|----[ ] YV1 ---------------------------------------------(TON T0, PT=2s)
|----[ ] T0.Q --------------------------------------------(R) YV1
// 亦可加到位开关逻辑：SQE允许、SQR确认回位等增强安全

网络5：成功分流计数
|----[ ] T0.Q (一次分流完结沿) ---------------------------(+1) C0

网络6：卡箱看门狗触发与确认
|----[ ] I0.4 PE1 ----------------------------------------(TON T1, PT=8s)   // 包裹到达即启动看门狗
|----[ ] I0.6 PE2 ----------------------------------------(R) T1             // 下游通过则复位看门狗
|----[ ] T1.Q --------------------------------------------( ) Q0.2 HL1       // 超时报警
|----[ ] T1.Q --------------------------------------------(R) Q0.0 KM1       // 停机
// 报警复位：
|----[ ] I1.3 SB3 ----------------------------------------(R) Q0.2 HL1

网络7：安全优先互锁（冗余保护，便于阅读）
|----[ ] /I0.1 (SB2开路) ---------------------------------(R) Q0.0 KM1
|----[ ] /I0.2 (GS开路) ----------------------------------(R) Q0.0 KM1
|----[ ] /I0.3 (FR开路) ----------------------------------(R) Q0.0 KM1
|----[ ] /I0.1 -------------------------------------------(R) YV1
|----[ ] /I0.2 -------------------------------------------(R) YV1
|----[ ] /I0.3 -------------------------------------------(R) YV1
  1. 单网络
网络1：整线逻辑合并（启停+分流+计数+卡箱）

// 主线启停 + 自保持 + 运行灯
|----[ ] I0.0 SB1 ----+----[ ] I0.1 SB2(NC) ----[ ] I0.2 GS(NC) ----[ ] I0.3 FR(NC)----( ) Q0.0 KM1
|                     |
|                     +----[ ] Q0.0 KM1 ----------------------------------------------|
|----[ ] Q0.0 KM1 --------------------------------------------------------------------( ) Q0.3 HL2

// 分流旁路：计数到5置位，SB3复位
|----[ ] C0.DN -----------------------------------------------------------------------(S) M0.0
|----[ ] I1.3 SB3 --------------------------------------------------------------------(R) M0.0
|----[ ] I1.3 SB3 --------------------------------------------------------------------(R) C0

// 分流触发：KM1运行 + PE1 + SC1 + 非旁路 → YV1
|----[ ] Q0.0 KM1 ----[ ] I0.4 PE1 ----[ ] I0.5 SC1 ----[ ] /M0.0 --------------------( ) Q0.1 YV1

// 拨臂定时与回位
|----[ ] Q0.1 YV1 --------------------------------------------------------------------(TON T0, PT=2s)
|----[ ] T0.Q ------------------------------------------------------------------------(R) Q0.1 YV1
|----[ ] T0.Q ------------------------------------------------------------------------(+1) C0

// 卡箱看门狗：PE1触发 → T1；PE2通过 → 复位；超时 → 报警+停机；SB3复位报警
|----[ ] I0.4 PE1 --------------------------------------------------------------------(TON T1, PT=8s)
|----[ ] I0.6 PE2 --------------------------------------------------------------------(R) T1
|----[ ] T1.Q ------------------------------------------------------------------------( ) Q0.2 HL1
|----[ ] T1.Q ------------------------------------------------------------------------(R) Q0.0 KM1
|----[ ] I1.3 SB3 --------------------------------------------------------------------(R) Q0.2 HL1

// 安全优先：任一保护断开，撤KM1与YV1
|----[ ] /I0.1 -----------------------------------------------------------------------(R) Q0.0 KM1
|----[ ] /I0.2 -----------------------------------------------------------------------(R) Q0.0 KM1
|----[ ] /I0.3 -----------------------------------------------------------------------(R) Q0.0 KM1
|----[ ] /I0.1 -----------------------------------------------------------------------(R) Q0.1 YV1
|----[ ] /I0.2 -----------------------------------------------------------------------(R) Q0.1 YV1
|----[ ] /I0.3 -----------------------------------------------------------------------(R) Q0.1 YV1

五、常见问题解答

  1. 把 SC1 当成持续条件而非事件条件：应在 PE1→SC1 的队列里触发一次性分流周期，而不是 SC1=1 就长期保持 YV1，避免无包裹时误动作。
  2. 看门狗定时未复位：PE2 检到包裹通过要立即复位 T1，否则下一件会被误判卡箱。
  3. 分流计数判据过于草率：仅用 T0 完成计数在教学可接受，工业上更推荐用 SQE/SQR 与 PE2 的组合确认成功分流。
  4. 未做旁路（BYPASS）：达到批量上限后若仍继续分流，可能造成下游堆积；必须置位 M0.0 屏蔽分流，等待 SB3 复位。
  5. 安全触点接反：SB2/GS/FR 应为常闭硬件，程序中用常闭触点；很多新人会画成常开导致失去本质安全。
  6. 气缸回位互锁缺失：未确认 SQR 回位就允许下一次分流，可能造成机械干涉；应在 YV1 触发条件或结束逻辑加入位置信号互锁。
  7. 把所有逻辑挤在一个网络：可运行但极不利于调试与交接；工程上建议分网络模块化。