滑块厚度综合检测平台控制系统硬件部分(有全套图纸).doc

完整设计联系 QQ1074765680 完整设计联系 QQ1074765680 目次目次 1 1 绪论绪论 3 3 1 1 概述 3 1 2 国内外的发展概况及趋势 错误 未定义书签 错误 未定义书签 1 3 本课题研究的意义 错误 未定义书签 错误 未定义书签 1 4 本课题拟采用的方法 错误 未定义书签 错误 未定义书签 1 5 本课题的主要内容 错误 未定义书签 错误 未定义书签 2 2 滑块厚度综合检测平台控制系统总体设计滑块厚度综合检测平台控制系统总体设计 错误 未定义书签 2 1 检测平台总体设计概要 错误 未定义书签 错误 未定义书签 2 1 1 检测平台及分料机构设计简介 错误 未定义书签 错误 未定义书签 2 1 2 检测平台及分料机构控制要求 错误 未定义书签 错误 未定义书签 2 2 控制系统总体设计 错误 未定义书签 错误 未定义书签 2 2 1 概述 错误 未定义书签 错误 未定义书签 2 2 2 控制系统的总体方案设计 错误 未定义书签 错误 未定义书签 3 3 控制系统的硬件选型及分析控制系统的硬件选型及分析 错误 未定义书签 3 1 概述 错误 未定义书签 错误 未定义书签 3 1 1 步进电机与驱动部分 错误 未定义书签 错误 未定义书签 3 1 2 状态检测及报警设计 错误 未定义书签 错误 未定义书签 3 2 步进电机选型及布置 错误 未定义书签 错误 未定义书签 3 2 1 步进电机步距角的分析 错误 未定义书签 错误 未定义书签 3 2 2 步进电机转速的分析估算 错误 未定义书签 错误 未定义书签 3 2 3 负载转动惯量和转矩的估算 错误 未定义书签 错误 未定义书签 3 2 4 选型 错误 未定义书签 错误 未定义书签 3 3 接近开关 错误 未定义书签 错误 未定义书签 3 4 电磁铁的选型 错误 未定义书签 错误 未定义书签 3 4 1 弹簧预紧力的分析估算 错误 未定义书签 错误 未定义书签 3 4 2 选型 错误 未定义书签 错误 未定义书签 3 5 PLC 硬件系统设计及选型 错误 未定义书签 错误 未定义书签 3 5 1 PLC 的选型 错误 未定义书签 错误 未定义书签 3 5 2 PLC 的 I O 点分配 错误 未定义书签 错误 未定义书签 3 5 3 PLC 与工控机的通信协议 错误 未定义书签 错误 未定义书签 3 5 4 驱动器的选择 错误 未定义书签 错误 未定义书签 3 6 控制系统硬件总体连接图 错误 未定义书签 错误 未定义书签 4 4 控制系统软件简介控制系统软件简介 错误 未定义书签 4 1 概述 错误 未定义书签 错误 未定义书签 4 2 软件的功能 错误 未定义书签 错误 未定义书签 4 3 软件的实现方法 错误 未定义书签 错误 未定义书签 4 4 软件流程图 错误 未定义书签 错误 未定义书签 完整设计联系 QQ1074765680 完整设计联系 QQ1074765680 5 5 全文总结全文总结 3 3 致致 谢谢 3 3 参考文献参考文献 3 3 完整设计联系 QQ1074765680 完整设计联系 QQ1074765680 传统检测的滑块检测方法采用人工检测 存在检测速度慢 效率低下和人为 因素影响大的问题 随着生产力的提高 滑块的自动化检测成为发展的必然 本 文通过对滑块检测工艺流程分析 设计了基于 PC PLC 模式的滑块自动化检测系 统的控制系统硬件 通过对检测系统的控制系统的总体方案和工作原理的介绍 阐明了控制部分硬件系统的设计思想 完成了硬件的选型 并通过现场调试验证 了控制系统的合理性和可靠性 关键词 滑块 步进电机 控制 本本科科毕毕业业设设计计说说明明书书 论论文文 第 4 页 共 35 页 完整设计联系 QQ1074765680 毕毕业业设设计计说说明明书书 论论文文 外外文文摘摘要要 TitleTitle MicrocomponentMicrocomponent ThicknessThickness ComprehensiveComprehensive DetectingDetecting PlainPlain TheThe hardwarehardware ofof controlcontrol systemsystem AbstractAbstract The tr Keywords Microcomponent Step Motor Control 本本科科毕毕业业设设计计说说明明书书 论论文文 第 5 页 共 35 页 完整设计联系 QQ1074765680 1 1 绪论绪论 1 11 1 概述概述 滑块是空气调节器中的一个关键性部件 其加工要求的平行度 垂直度和尺寸 精度都很高 滑块的加工质量 几何尺寸 形位公差 表面粗糙度等会严重影响空 气调节器的性能指数 图 1 1 所示为滑块外形图 图 1 1 随着空气调节器的发展 滑块的需求量越来越大 对其精度要求越来越高 而 目前 滑块厚度的检测仍然依靠手工操作 工作人员利用测量工具对滑块进行测量 然后对滑块是否合格进行估计分类 这种方法存在检测速度慢 一个工人一个班次 只能检测几百块 效率低 人为因素影响大的问题 严重制约了滑块的生产效率 而且容易受主观因素影响 无法得到精确的数据 科学技术的发展要求生产向着快速 灵活 高质量 大批量的自动化方向发展 与 此同时 产品检测能否跟得上生产的速度就决定了工厂效益的高低 尤其是对大批 量生产的重要元件的检测 靠人工检测费时 费力 因此 如果能有一条自动检测 生产线来取代原来的手工操作 就显得非常必要 因此 由宁波市科技局提出 南 京理工大学承担研制一套自动化程度高 检测效率高的滑块厚度综合 5 5 全文总结全文总结 滑块是空调及空气压缩机中的一个关键零件 滑块的形位公差是影响制冷效果 的重要因素 随着市场的发展 对滑块的需求量越来越大 对滑块的形位公差的要 求亦越来越高 目前我国仍采用传统的人工检测方法来检测滑块的形位公差 显然 该方法存在检测速度慢 效率低 人为因素影响大的问题 严重制约了滑块的加工 质量及量的需要 为了改善这一状况 研制了这套滑块厚度综合检测平台 本课题研制的滑块厚度综合检测系统解决了制约企业提高滑块生产效率的问题 本本科科毕毕业业设设计计说说明明书书 论论文文 第 6 页 共 35 页 完整设计联系 QQ1074765680 实现了滑块厚度的自动检测 提高了检测精度 降低了误判率 本课题的主要任务是对厚度综合检测平台的控制系统进行方案设计 选型及调 试 在设计过程中 首先 应该使要求实现的功能得以实现 并且达到规定的技术 指标 在此基础上 应当尽量降低系统的复杂程度 以提高可靠性 同时也可以降 低成本 考虑到费用的问题 我们也应当在保证功能的同时 尽可能选用造价低廉 的部件 该滑块厚度综合检测平台系统综合了测量 控制 机电一体化等多学科的知识 所设计的硬件系统 通过模拟实验板的调试及检测平台的联调 证明设计的方案设 计合理 所选的各部件适用 解决了全系统的控制问题 本次设计中 我所做的主要工作体现在以下几个方面 1 对检测系统的生产工艺进行了分析 提出了系统的控制要求 2 通过对后级分类电机所需的力矩计算 选择了合适的步进电机工作频率 3 依据控制系统的要求 设计并搭建控制系统的硬件 并通过现场调试对 控制系统的可靠性和正确性进行了验证 4 通过调试改正了设计上没有考虑到的地方 增加了步进电机的保护措施 滑块厚度检测系统经过设计 加工调试在今年 6 月份初步完成了样机的研制 整个控制系统安全可靠 初步达到了预期的设计目的 试运行状态良好 在这次毕业设计过程中 通过积极参与每次方案讨论和分析 融理论于实际 理论与实践相结合 我获得了比书本知识更加宝贵的实际动手操作能力 思维能力 也得到了很大的提高 作为一名工程技术人员 我今后应在这方面更加努力完善自 己 作为本科教学计划的重要组成部分 毕业设计是对学生综合能力的检验 对巩 固所学知识 提高我们分析问题 解决问题的能力有极大的促进作用 在孔德仁老 师的悉心指导下 我们认真完成了毕业设计的全部内容 从中学到了很多知识 也 积累了不少宝贵的经验 由于设计阶段的时间限制以及自身知识有限 经验欠缺 在控制系统的硬件选 择 步进电机的选型与分析计算中一定还存在着许多不足之处 不够详细完善 恳 请各位老师批评指正 这对我无疑将是一种莫大的提高 本本科科毕毕业业设设计计说说明明书书 论论文文 第 7 页 共 35 页 完整设计联系 QQ1074765680 本本科科毕毕业业设设计计说说明明书书 论论文文 第 8 页 共 35 页 完整设计联系 QQ1074765680 致致 谢谢 在论文完成之际 谨向所有曾给予我指导和帮助的师长 同学和朋友致以忠心 的感谢 本次毕业设计是在我的指导导师孔德仁教授的悉心指导与关怀下完成的 在这 短短的三个月时间内 孔老师以其渊博的知识 严谨的治学态度和丰富的经验给我以 启迪 激励我在今后的学习和工作中锐意进取 不断前进 使我受益非浅 并在设计过 程中给予我实质性的帮助 对我在设计中遇到的疑难问题细心解答 在此我向孔老 师致以崇高的敬意和衷心的感谢 本次毕业设计非常荣幸的加入了孔德仁老师带队的团队 在此期间 何云峰老 师 狄长安老师也给了我很多指导 提出了很多有建设性的建议 这些建议使我在 设计过程中拓宽了思路 为我指明了方向 在此感谢两位老师对我的帮助与鼓励 感谢精密仪器系所有帮助 指导过我的老师们 感谢在日常学习中给予我帮助和鼓励的课题组的段振伟 姜小波 黄鸣敏 徐 峰等同学 难忘我们共渡的求学岁月 同学之间 朋友之间培养了深厚的友谊 祝 大家在未来的人生道路上一帆风顺 鹏程万里 感谢父母对我的养育之恩和无微不至的关心 我所取得的每一点进步和每一分 成就无不凝聚着他们的心血和汗水 最后要非常感谢各位评审老师冒着酷暑 在百忙中抽出时间对论文进行审稿和 参加答辩会 在此 向他们表示敬意 本本科科毕毕业业设设计计说说明明书书 论论文文 第 9 页 共 35 页 完整设计联系 QQ1074765680 参考文献参考文献 1 天津电仪职大 自动生产线技术 北京 电子工业出版社 1995 2 周万珍等 PLC 分析与设计应用 北京 电子工业出版社 2004 3 王昌明 孔德仁 朱蕴璞 机电测控执行器 南京 南京理工大学 2002 4 钟约先 林亨 机械系统计算机控制 北京 清华大学出版社 2001 5 刘杰 赵春雨 宋伟刚 张镭 机电一体化技术基础与产品设计 北京 冶金 工业出版社 2004 6 孙传友 孙晓斌等 测控系统原理与设计 北京 北京航空航天大学出版社 2002 7 赵永成 王丰 李明颖 机电传动控制 北京 中国计量出版社 2003 8 薛钧义 武自芳 微机控制系统及其应用 西安 西安交通大学出版社 2003 9 强锡富 传感器 北京 机械工业出版社 2003 10 李正军 计算机测控系统设计与应用 第 1 版 北京 机械工