基于PLC控制系统的手机触摸屏面板切割设计【说明书论文开题报告外文翻译】
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目 录摘 要 .IIAbstract .III1 绪 论 .11.1 研究意义及背景 .11.2 研究现状 .11.3 发展趋势 .22 玻璃板材激光切割 .32.1 板材切割简介 .32.2 玻璃激光切割技术 .33 总体设计与方案说明 .54 系统硬件部分设计 .64.1MYD 尺寸采集系统 .64.2 西门子 S7-200 控制模块 .114.3 伺服驱动与伺服电机模块 .204.4 尺寸的计算 .225、系统软件部分设计 .245.1 软件开发环境简介 .245.2 系统流程图 .255.3 I/O 表 .265.4 硬件调试实物图 .266、总结 .28参考文献 .29附录 .30致谢 .38I基于 PLC控制系统的手机屏幕面板切割摘 要本文论述了手机屏幕面板切割的研究意义，背景及研究近况；并设计了基于 PLC控制系统的手机屏幕面板切割；在测量扫描物体的尺寸数据方面，采用了 MYD测量光幕。经过 RS485接口连接 S7-200 PLC，运用伺服驱动器来使得控制器和伺服电动机更好的配合。然后三自由运动控制单元利用激光切割技术完成设计要求，切割被要求的图形。本设计包括尺寸采集系统、S7-200 PLC控制器、驱动机构和执行机构组成。通过简单的介绍 S7-200 PLC及伺服电机和伺服驱动器的基本知识，从而引出了 MYD测量光幕连接各模块实现手机屏幕面板切割的方法。本设计还对脉冲当量，电子齿轮与电子齿轮比等参数做了分析。关键词：MYD 测量光幕；S7-200 PLC；伺服电机；伺服驱动器IIMobile phone screen panel cutting based on PLC control systemAbstractThis papper introduces the research significance of the phone screen panel cutting, background and research status; and the design of the PLC based control system of the mobile phone screen panel cutting; the use of the application in the detection and measurement of high precision of MyD measuring light screen were detected the size data of the object to be measured, through the RS485 interface connected S7-200 PLC, using servo drive to the controller and servo motor better. Then three free motion control unit using laser cutting technology to complete the design requirements, cutting the required graphics. The design includes size acquisition system, PLC S7-200 controller, drive mechanism and actuator. Based on the basic knowledge of simple the S7-200 PLC and servo motor and servo driver, which leads to the MYD measuring light screen connected modules realize the phone screen panel cutting method. The design of pulse equivalent, electronic gear , electronic gear ratio and other parameters are analyzed.Key words: MYD measurement; S7-200 PLC; servo motor; drive01 绪 论1.1研究意义及背景如今，触摸屏手机也几乎人手一部，代替了以往大家使用的手机。从手机的抗损性来考虑，电容触屏外层会使用玻璃。由于各手机外观的多样化，工程上需要将手机触摸屏的材料-玻璃切割成基于矩形，并在矩形的基础上产生多样化的形状来满足不同的制作需求。自动切割板材装置既能按要求完成复杂形状，又能保证它的精确度。本课题所选用PLC 也正是因为PLC 在工业控制领域中可靠性高，抗干扰能力强。同时它还具有编程简单，接口功能强，模块化结构等优点。而PC-PLC系统则是PLC和电脑相结合的产物。而且能够得到电脑强大的人机接口功能、实惠的价格等许多便捷之处。本设计在切割的部分采用激光切割，是因为激光切割机有切割精度高，速度快以及切割质量佳等特征，一直被国家推动为一项高新技术。同时给激光切割面板技术带来更大成长前景的是国家强调要振兴工业。政府把激光切割技术提升到很高的地位是因为它在国家安全，国防建设等都占有重要地位。同时也带来极大的机遇和挑战，在前几年，由国外进口的激光切割机占多数，随着市场需求逐渐增大，许多开发和生产激光切割机的企业应运而生。1.2研究现状由于操作简便，加工精确性高，以及自动化程度远高于其他类型的切割所以激光切割技术一直被广泛的应用于金属加工等行业。低廉的价格，能耗低，以及高精度的切割、切割速度佳和对工件无机械压力而产生的极佳切割效果使激光切割相较与传统的切割方式更加具有发展前景及市场。激光切割技术同时还具有维护简便，操作安全等特色。到目前为止，在国际上激光切割技术已有了几十年的研究，但在我们国家，激光切割技术仍处于初步成长阶段。但同时根据这些年的市场需求，我们可以看出激光切割技术在我国的巨大发展潜力，庞大的市场以及惊人的发展速度。虽然国内的激光切割产业与国外相比仍属于初步发展阶段，但在国际的带领下我国的激光切割技术取得了飞速的发展。并且在质量方面也做出了极大的努力。由于市场需求量大，我国从刚引进第一台激光切割机的60年代起许多专家便夜以继日的为激光切割技术付出辛勤的汗水和努力，尽力减小我国和其他国家之间的差距。目前，依靠国外生产技术的局面被国内生产成套的激光工业生产设备所打破。这样也解决了许多国内需求的问题。同时，国内的激光切割板材装置的市场逐渐成长成为高产业支柱。它每年的增长速度甚至可达到20%以上。据专家预测我国仍处于发展阶段的激光切割设备，有希望在未来呈成倍增长趋势。为了弥补市场空缺扩大激光切割板材设备的市场，我国的激光切割技1术还值得深入研究。21.3发展趋势由于激光切割设备的大功率, 厚板材切割及尺寸较大的工件切割的大型激光切割机正迅速从轻工业朝着重工业的方向发展。三维立体多轴激光切割机为满足工业的立体工件切割的需求,目前已发展出各种五轴、六轴甚至九轴三维激光切割机。并且精度高,加工速率高也是它的特点之一。激光切割板材设备在国际的产线上的使用愈来愈普遍。 目前,三维激光板材切割装置朝着高效率、高精度、高适应性和多功能的方向开展,其运用领域相信会在工业的前景越来越大。并且激光切割单元为了节约劳动生产力正朝着自动化，无人化的目标开展。32玻璃板材激光切割2.1板材切割简介 根据切割材料不同，板材切割可分为玻璃切割，金属板材切割和石板切割。本设计的手机屏幕面板切割就属于玻璃切割。这三个应用虽然机械结构方面有些许差异，但主要操作过程大体相似。本设计的手机屏幕面板切割就包括了工件传输，MYD测量光幕测量工件尺寸，工件到位检测，切割机启动准备，切割过程，工件后期处理等，如图2.1所示是切割系统工作示意图：M Y D 测量光幕测量产品尺寸工件传输 工件到位检测切割机启动准备切割过程工件后期处理图 2.1 切割系统工作示意图根据上述内容所示，本设计用的板材切割系统的机械结构相对较简单，主要包括尺寸测量机构，传输机构，切割机以及切割辅助设备来对生产线上的原料进行运输加工处理。而设计一个可靠的电气控制系统是实现板材切割自动化的基础。本设计通过电气控制系统按照各个状态执行各工序来实现切割过程中需检测多个外部信号并实现精确的位置控制。2.2玻璃激光切割技术 关于玻璃板材切割传统的切割技术目前已开展得很成熟。本钱低并且工艺简单，一般的玻璃切割的要求容易被实现。但现在，玻璃的使用已经变得越来越普遍，对于一些高精度的应用比如说本设计的手机屏幕面板切割对切割品质和切割成品率的要求也相对愈来愈严格，所以传统的玻璃切割技术已无法达到厂家的要求。一些用于平板显示方面的玻璃最薄已经达到0.4mm，有些应用于电子产品的玻璃甚至达到0.05mm。而作为TFT-LCD基板的耐高温、高硬度硼硅玻璃和用于汽车方面的钢化玻璃等厚度则相对较高。就玻璃厚度方面而言，浮法玻璃的厚度已经达到了20mm以上。使用机械切割过薄或过厚的玻璃都会影响切割的成品率。但是现在人们对玻璃的激光切割技术已经钻研得很透彻，激光切割的优越性也逐步为人们所认知。近年来已经出现了一些用于工业生产的玻璃切割设施，如德国Grenzebach公司的浮法玻璃在线激光切割设施；德国H2B公司的平板玻璃切割设备；美国FononDSS公司用于平板显示方面的玻璃激光切割设施等。所以研究玻璃激光切割技术具有极大的发展前景。3同时玻璃的激光切割技术与传统的切割技术相比具有很多的优越性，激光切割出来的4玻璃边沿圆滑、无横向裂纹、无碎片，避免了在板材上出现划伤而且将玻璃破碎的可能性降到最低程度。当激光技术用于浮法玻璃生产线的在线切割时，因为不需要二次掰边，所以原板玻璃的利用率得到了显著提高。利用激光技术切裁1-25mm厚的玻璃不会发生任何应力问题，也没有任何调节误差。此外，因为经过激光切割的玻璃耐断裂的强度较高，所以，在许多情况下不再需要对玻璃进行钢化处理。从使用的状况看，玻璃的激光切割技术可以在平板显示、汽车玻璃和浮法玻璃生产等方面率先获得推行。这也是选择激光切割手机屏幕面板作为设计方案的主要原因。玻璃的激光
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