【正文】
放置返回的實(shí)現(xiàn);傳送帶、自動(dòng)化流水線設(shè)備再啟動(dòng)的條件。在指定的位置安裝光傳感器后,物件傳送到相應(yīng)位置被傳感器檢測(cè)到后,由傳感器將此信息傳送給中央處理器件:PLC,再由PLC發(fā)出指令給變頻器,由變頻器控制電機(jī)的轉(zhuǎn)速達(dá)到實(shí)現(xiàn)傳送帶減速、停止的功能??梢愿淖儼惭b方式,經(jīng)常擦拭灰塵來消除此影響。同時(shí)傳送帶寬度為1M,所以此次設(shè)計(jì)選用距離型傳感器。(4) 直接轉(zhuǎn)矩控制 直接轉(zhuǎn)矩控制是利用空間矢量坐標(biāo)的概念,在定子坐標(biāo)系下分析交流電動(dòng)機(jī)的數(shù)學(xué)模型,控制電動(dòng)機(jī)的磁鏈和轉(zhuǎn)矩,通過檢測(cè)定子電阻來達(dá)到觀測(cè)定子磁鏈的目的,因此省去了矢量控制等復(fù)雜的變換計(jì)算,系統(tǒng)直觀、簡(jiǎn)潔,計(jì)算速度和精度都比矢量控制方式有所提高。學(xué)習(xí)控制不需要了解太多的系統(tǒng)信息,但是需要1~2個(gè)學(xué)習(xí)周期,因此快速性相對(duì)較差,而且,學(xué)習(xí)控制的算法中有時(shí)需要實(shí)現(xiàn)超前環(huán)節(jié),這用模擬器件是無法實(shí)現(xiàn)的,同時(shí),學(xué)習(xí)控制還涉及到一個(gè)穩(wěn)定性的問題,在應(yīng)用時(shí)要特別注意。同時(shí),氣缸的兩端還設(shè)有行程開關(guān),用以檢測(cè)氣缸是否行駛到了極限位置。此時(shí)PLC給出信號(hào),電磁閥開關(guān)打開,線圈斷電,使彈簧處于放松狀態(tài)。有腐蝕性液體的應(yīng)選用全不銹鋼型,強(qiáng)腐蝕性流體宜選用塑料王(SLF)電磁閥。它采用一類可編程的存儲(chǔ)器,用于其內(nèi)部存儲(chǔ)程序,執(zhí)行邏輯運(yùn)算,順序控制,定時(shí),計(jì)數(shù)與算術(shù)操作等面向用戶的指令,并通過數(shù)字或模擬式輸入/輸出控制各種類型的機(jī)械或生產(chǎn)過程。一般使用專用的運(yùn)動(dòng)控制模塊,如可驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)或伺服電機(jī)的單軸或多軸位置控制模塊,廣泛用于各種機(jī)械、機(jī)床、機(jī)器人、電梯等場(chǎng)合。所以選取I/O接口為16/16的三菱FX2N32MR001型PLC。其作用就是在保證精密傳動(dòng)的前提下,主要被用來降低轉(zhuǎn)速增大扭矩和降低負(fù)載/電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量比。即減速機(jī)的速度約為220r/min,即轉(zhuǎn)速n=220r/min:選擇材料為20CrMoTi抗拉強(qiáng)度δb=1100 屈服點(diǎn)δs=850彎曲疲勞強(qiáng)度極限δ1=525扭轉(zhuǎn)疲勞強(qiáng)度極限τ1=300,A=98Dmin=A(P/n)1/3=98() 1/3=38mm所以取三根軸的直徑分別為65mm,40mm,40mm。對(duì)此,我要衷心感謝老師一直以來對(duì)我的教導(dǎo)和幫助,尤其在畢業(yè)設(shè)計(jì)過程中的孜孜教導(dǎo);還有我身后一直默默支持我學(xué)習(xí)的親愛的家人;在設(shè)計(jì)中和我一起學(xué)習(xí)并給予我很大幫助。內(nèi)容包括:檢測(cè)技術(shù)基本知識(shí),傳感器概述,溫度檢測(cè)與傳感器,流量檢測(cè)與傳感器,壓力檢測(cè)與傳感器,氣體、濕度檢測(cè)與傳感器,物位檢測(cè)與傳感器,機(jī)械量檢測(cè)與傳感器,檢測(cè)系統(tǒng)的抗干擾技術(shù)。齒輪厚度為(6~10)m,取b=30mm。減速機(jī)的作用主要有:1)降速同時(shí)提高輸出扭矩,扭矩輸出比例按電機(jī)輸出乘減速比,但要注意不能超出減速機(jī)額定扭矩。 輸出接口確定:設(shè)計(jì)中,輸出設(shè)備包括控制傳送帶的變頻器和控制自動(dòng)化流水線設(shè)備的電磁閥。2.工業(yè)過程控制 在工業(yè)生產(chǎn)過程當(dāng)中,存在一些如溫度、壓力、流量、液位和速度等連續(xù)變化的量(即模擬量),PLC采用相應(yīng)的A/D和D/A轉(zhuǎn)換模塊及各種各樣的控制算法程序來處理模擬量,完成閉環(huán)控制。早期的可編程控制器稱作可編程邏輯控制器(Programmable Logic Controller),簡(jiǎn)稱PLC,它主要用來代替繼電器實(shí)現(xiàn)邏輯控制。壽命試驗(yàn),工廠一般屬于型式試驗(yàn)項(xiàng)目,確切地說我國(guó)還沒有電磁閥的專業(yè)標(biāo)準(zhǔn),因此選用電磁閥廠家時(shí)慎重。 三、先導(dǎo)式電磁閥 原理:通電時(shí),電磁力把先導(dǎo)孔打開,上腔室壓力迅速下降,在關(guān)閉件周圍形成上低下高的壓差,推動(dòng)關(guān)閉件向上移動(dòng),閥門打開;斷電時(shí),彈簧力把先導(dǎo)孔關(guān)閉,入口壓力通過旁通孔迅速進(jìn)入上腔室在關(guān)閥件周圍形成下低上高的壓差,推動(dòng)關(guān)閉件向下移動(dòng),關(guān)閉閥門。按照將空氣壓力轉(zhuǎn)換成力的受壓不見的機(jī)構(gòu)不同,有活塞式和非活塞式(如膜片式)目前使用最多的是活塞式。(3) 專家系統(tǒng)專家系統(tǒng)是利用所謂“專家”的經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行控制的一種控制方式,因此,專家系統(tǒng)中一般要建立一個(gè)專家?guī)?,存放一定的專家信息,另外還要有推理機(jī)制,以便于根據(jù)已知信息尋求理想的控制結(jié)果。(3) 矢量控制矢量控制是通過矢量坐標(biāo)電路控制電動(dòng)機(jī)定子電流的大小和相位,以達(dá)到對(duì)電動(dòng)機(jī)在d、q、0坐標(biāo)軸系中的勵(lì)磁電流和轉(zhuǎn)矩電流分別進(jìn)行控制,進(jìn)而達(dá)到控制電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩的目的。如:IP68:完全防塵,可以長(zhǎng)時(shí)間在水中工作;IP67:完全防塵,可以在水中工作90分鐘;IP65:完全防塵,防水噴濺。發(fā)射器發(fā)射的是縱波,而接收器只能接收橫波。從而實(shí)現(xiàn)傳動(dòng)系統(tǒng)的調(diào)速功能。當(dāng)物件F放置在甲傳送帶上,傳送到快要接近自動(dòng)化流水線設(shè)備的時(shí)候時(shí),在實(shí)現(xiàn)自動(dòng)減速并前停止在自動(dòng)化流水線設(shè)備的正下方。作業(yè)的準(zhǔn)確性和各種環(huán)境中完成作業(yè)的能力,在國(guó)民經(jīng)濟(jì)各領(lǐng)域有著廣闊的發(fā)展前景。隨著工業(yè)自動(dòng)化的發(fā)展, 出現(xiàn)了數(shù)控加工中心,它在減輕工人的勞動(dòng)強(qiáng)度的同時(shí), 大大提高了勞動(dòng)生產(chǎn)率。自動(dòng)化流水線設(shè)備自動(dòng)降下抓起物件移至乙傳動(dòng)帶上方放下物件,物件F由乙傳送帶運(yùn)走,并在需要的時(shí)候自動(dòng)減速、停止。具體系統(tǒng)工作流程圖如下:(圖13)發(fā)動(dòng)機(jī)部件被放置傳送帶傳送帶停止時(shí)間間隔止發(fā)動(dòng)機(jī)移送到下降裝置放下發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)回收帶回收帶減速回收帶停止上升裝置傳感器A傳感器B傳感器B1傳感器A1啟動(dòng)傳送帶檢測(cè)回收帶是否停止圖13 工作流程圖第二章 傳送帶傳動(dòng)及調(diào)速系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 傳送帶傳動(dòng)及調(diào)速系統(tǒng)是實(shí)現(xiàn)將物件傳送至相應(yīng)位置并在需要的時(shí)候能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)減速、停止功能的系統(tǒng)。發(fā)射器發(fā)射的縱波經(jīng)過反光鏡把縱波轉(zhuǎn)變成橫波,由接收器接收。 L(ight)ON/D(ark)ON模式L(ight)ON:沒有檢測(cè)物時(shí),傳感器有輸出D(ark)ON:有檢測(cè)物時(shí),傳感器有輸出 光電傳感器選用原則:能用對(duì)射,用對(duì)射。通過控制各矢量的作用順序和時(shí)間以及零矢量的作用時(shí)間,又可以形成各種PWM波,達(dá)到各種不同的控制目的。專家?guī)炫c推理機(jī)制的設(shè)計(jì)是尤為重要的,關(guān)系著專家系統(tǒng)控制的優(yōu)劣。此次設(shè)計(jì)中采用的活塞式單桿雙向氣缸。 特點(diǎn):流體壓力范圍上限很高,但必須滿足流體壓差條件。 動(dòng)作時(shí)間很短頻率較高時(shí)一般選取直動(dòng)式,大口徑選用快速系列。隨著技術(shù)的發(fā)展,這種裝置的功能已經(jīng)大大超過了邏輯控制的范圍,因此,今天這種裝置稱作可編程控制器,簡(jiǎn)稱PC。PID調(diào)節(jié)是一般閉環(huán)控制系統(tǒng)中用得較多的一種調(diào)節(jié)方法。變頻器要實(shí)現(xiàn)兩條傳送帶的減速、停止功能;電磁閥要實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化流水線設(shè)備的上下、左右、抓放的動(dòng)作。2)減速同時(shí)降低了負(fù)載的慣量,慣量的減少為減速比的平方。根據(jù)設(shè)計(jì)要求,取P=。致 謝回顧這次歷時(shí)兩個(gè)多月的畢業(yè)設(shè)計(jì),感覺收獲頗豐。書中給出了大量來源于生產(chǎn)實(shí)際的實(shí)用電路和實(shí)例。經(jīng)過這次設(shè)計(jì),同時(shí)我個(gè)人的學(xué)習(xí)領(lǐng)悟能力和團(tuán)隊(duì)合作精神也得到一個(gè)質(zhì)的提高。已知大帶輪直徑為D=350mm,小帶輪直徑為d=90mm。減速機(jī)其體積小,傳動(dòng)效率高,減速范圍廣,精度高等諸多有點(diǎn),而被廣泛應(yīng)用于伺服、步進(jìn)、直流等傳動(dòng)系統(tǒng)中。 PLC的選取根據(jù)設(shè)計(jì)要求,需要9個(gè)輸入接口,9個(gè)輸出接口。3.運(yùn)動(dòng)控制 PLC可以用于圓周運(yùn)動(dòng)或直線運(yùn)動(dòng)的控制。國(guó)際電工委員會(huì)(IEC)在1987年2月通過了對(duì)它的定義:“可編程控制器是一種數(shù)字運(yùn)算操作的電子系統(tǒng),專為在工業(yè)環(huán)境應(yīng)用而設(shè)計(jì)的。電磁閥的最高標(biāo)定公稱壓力一定要超過管路內(nèi)的最高壓力,否則使用壽命會(huì)縮短或產(chǎn)生其它意外情況。當(dāng)需要?dú)飧谆钊蛴疫\(yùn)動(dòng)時(shí),即氣缸左邊空間進(jìn)氣。一般氣缸兩段都帶有緩沖裝置,當(dāng)活塞運(yùn)動(dòng)到終端時(shí),活塞撞擊的力量很大,所以緩沖裝置可以有效的減少?zèng)_撞力。(4) 學(xué)習(xí)控制學(xué)習(xí)控制主要是用于重復(fù)性的輸入,而規(guī)則的PWM信號(hào)(例如中心調(diào)制PWM)恰好滿足這個(gè)條件,因此學(xué)習(xí)控制也可用于變頻器的控制中。目前在變頻器中實(shí)際應(yīng)用的矢量控制方式主要有基于轉(zhuǎn)差頻率控制的矢量控制方式和無速度傳感器的矢量控制方式兩種。并且由于自動(dòng)化流水線設(shè)備必須準(zhǔn)確抓握物件,防止物件的損傷,所以對(duì)時(shí)間反應(yīng)上要求較為嚴(yán)格。優(yōu)點(diǎn):可檢測(cè)透明物體和光亮度高的物體;檢測(cè)穩(wěn)定,安裝方便缺點(diǎn):當(dāng)反光鏡或傳感器表面有灰塵時(shí),檢測(cè)精度降低。電動(dòng)機(jī)提供傳送帶傳送的源動(dòng)力,信號(hào)采集器采用光傳感器進(jìn)行信號(hào)采集,調(diào)速控制器采用變頻器調(diào)速方式。自動(dòng)化流水線設(shè)備放下物件在乙傳送帶后自動(dòng)返回原位抓起下一個(gè)物件。前者費(fèi)時(shí)費(fèi)工、效率低。關(guān)鍵詞:發(fā)動(dòng)機(jī)流水線;帶式輸送線;自動(dòng)控制;THE DESIGN OF ENGINE CONTROL CONVEYOR MANIPULATOR SYSTEMAbstract Automobile engine market petition is increasingly more intensifying,Many kinds of mixed assembly line are designed by person and used for factories. Different kinds of mixed