开题报告 -规整与秩序（小型NC立体仓库设计）

1华东交通大学毕业设计（论文）开题报告书课题名称 规整与秩序（小型 NC立体仓库设计）课题来源 课题类型 AX 导 师 龚志远学生姓名 专 业 软件工程+机械电子工程开题报告内容：1 课题设计的背景 自动化仓库应用范围很广，几乎遍布所有行业。本设计的微型自动化立体仓库模型主要应用于机械及自动化等相关专业的实验教学， 本设计的内容能满足学生了解自动化立体仓库的基本结构、动作原理及控制过程，了解电气控制、PLC 的相关应用及通信实现的基本方法。掌握 PLC的外围电路设计、软件设计流程等要求，也为自动化立体仓库的具体实施拓展了技术参考途径。2 课题简介 此次毕业设计的课题是“ 规整与秩序（小型 NC立体仓库设计） ”，内容涉及到机械模块设计、PLC控制模块设计和软件模块设计。机械系统可实现对 9个货位物料的存取，控制系统实现对装置的逻辑控制。根据物料重量及加减速初始条件，计算 X、Y、Z 三个方向分力及折算转矩，选择步进机轴承，设计丝杠螺母副、导轨和机体，完成机械系统的设计；根据三台步进电机的动作逻辑和硬件 I/O配置，完成接口电路系统的设计。上位机使用 VB的 MSComm控件，编写 FX2N-PLC通信协议代码，实现上下位机的串行通信,完成显示货位号、寻货、取货、存货、急停、回零等动作的控制。3 课题设计的意义此次课题设计旨在通过具体的工程实践，进一步深入了解、掌握和综合应用所学的专业理论知识，进行小型 NC立体仓库设计的基本技能训练，培养分析问题和解决问题的能力，从而提升自己的机械设计能力。课题设计内容：1 具体内容：（1） 设计 9个存储位的机械系统。利用 Pro/Engineer软件进行机械设计及装配和利用CAD 进行工程制图（2） 设计基于 PLC的下位机控制系统。采用 PLC完成三台步进电机（或直流电机）的动作逻辑和硬件 I/O配置的接口电路系统的设计。（3） 基于 VB的上位机监控。上位机使用 VB的 MSComm控件，编写 FX2N-PLC通信协议代码，实现上下位机的串行通信,完成显示货位号、寻货、取货、存货、急停、回零等动作的控制。2 设计工作量：（1） 控制电路接口图及面板图 A2（2） 机械装配图 A0（3） 立体仓库机械虚拟装配图 A4（照片纸）（4） 机械动化模拟（5） 设计上位机程序（基于 VB的数据通讯）（6） 程序 1本 （7） 设计计算说明书编写（初、终稿）2 本方法及预期目的：方法：我此次设计的方案主要考虑了两个，大体上一样，电路控制系统采用 PLC编程设计，软件系统采用 VB编程设计，主要就是机械系统中传动系统有所区别，分别如下：2方案 1、 在、方向上的传动的机械部分采用丝杠及直流电机。方案 2、 在、方向上的传动的机械部分采用同步带及步进电机。方案 3、 综合方案 1和方案 2 。通过方案的比较及老师的介绍，我本次设计主要采用方案 3。预期目的：设计的成果能达到课题的要求，能准确实现上下位机的串行通信,完成显示货位号、寻货、取货、存货、急停、回零等动作的控制；机械系统能完成取货、存货、急停、回零等动作的虚拟动画。进度安排：（1） 查阅文献第 1 周（2） 毕业实习第 2-4 周（3） 方案确定第 5 周（4） 机械系统设计 第 6-10 周（5） 控制器设计及程序调试第 11-12 周（6） VB 编程及调试 第 13-15 周（7） 设计计算说明书编写（初、终稿）第 16 周（8） 答辩相关技术参考文献：1.洪家娣，李明，黄兴元. 机械设计指导.江西：江西高校出版社，2008.62.尹志强.机电一体化课程设计指导书. 北京：机械工业出版社，2007.53.张建民.机电一体化系统设计.北京：北京理工大学出版社，2010.14.钟肇新，范建东.可编程控制器原理及应用. 广州：华南理工大学出版社，2003.55.白娟娟，郭军.PLC 技术应用.北京：北京理工大学出版社，2010.76.殷洪义，吴建华. PLC 原理与实践.北京：清华大学出版社，2008.107.温建民，任倩，于广滨. Pro/E Wildfire 3.0 三维设计基础与工程范例.北京：清华大学出版社，2008.48.杨宁宁，辛爱军，李乃文，李春雨.Pro/E Wildfire 4.0 模具设计技术与实践.北京：清华大学出版社，2009.19.黄才广，赵国民，王迤冉.AutoCAD 2008 机械制图应用教程.北京：电子工业出版社，2008.110.吴昊，熊李艳，蔡慧凭.Visual Basic 程序设计教程.北京：中国铁道出版社，2007.111.张立科.Visual Basic6.0 程序设计参考手册.北京：人民邮电出版社，2003.1