畢業(yè)設(shè)計(jì)-基于ge自動(dòng)生產(chǎn)線物料搬運(yùn)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)(編輯修改稿)
2025-01-07 16:31 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 已經(jīng) 展現(xiàn)出 非常好 的 前景 。 人力搬運(yùn) 的初期， 物料搬運(yùn)純 屬 體 力 勞作 ， 完全依靠人力 的 扛、抬、背、搬 等 。 盡管現(xiàn)在 依靠體力搬運(yùn)物料的現(xiàn)象依然存在，但 是兩者已 經(jīng)不屬于 同 一 范疇。 以前 ，工作環(huán)境惡劣，風(fēng)險(xiǎn)大，人員 的安全得不到保證 ， 更重要的是 效率低下。盡管如此，它在促進(jìn)人類文明發(fā)展中的作用卻功不可沒(méi)。 在 機(jī)械化搬運(yùn)時(shí)期 時(shí) ，人們開(kāi)始借助機(jī)械裝置來(lái) 幫助自己來(lái)實(shí)現(xiàn)物料的搬運(yùn) 。 比如現(xiàn)在很常見(jiàn)的 叉車 ， 可以叉起、移動(dòng)、卸下 許多重 物 ，工作效率也大為增加 ， 借助輸送設(shè)備可運(yùn)送和 分選貨物；旋轉(zhuǎn)貨架和轉(zhuǎn)盤也用于貨物存儲(chǔ)，使存取方便，節(jié)省時(shí)間。由于借助機(jī)械設(shè)備可以將物料堆碼得更高，從而增大了單位面積的存儲(chǔ)量。從十九世紀(jì)中期至二十世紀(jì)中期，以上機(jī)械系統(tǒng)是物料 搬運(yùn)的主導(dǎo)技術(shù)。 從二十世紀(jì)中期至今，現(xiàn)代物流搬運(yùn)系統(tǒng)已經(jīng)由具有一定智能的物流設(shè)備和計(jì)算機(jī)物流管理和控制系統(tǒng)組成，體現(xiàn)出了智能化的發(fā)展趨勢(shì)。 任何一種物流設(shè)備都必須接受物流系統(tǒng)計(jì)算機(jī)的管理控制，接受計(jì)算機(jī)發(fā)出的指令，完成其規(guī)定的動(dòng)作?，F(xiàn)代物流設(shè)備是在計(jì)算機(jī)科學(xué)和電子技術(shù)的基礎(chǔ)上 ，結(jié)合傳統(tǒng)的機(jī)械學(xué)科發(fā)展來(lái)的機(jī)電一體化的設(shè)備。 論文 的設(shè)計(jì)原理 本次論文就是 實(shí)現(xiàn) 對(duì)物料搬運(yùn)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，我立足于學(xué)校的 GE Fanuc自動(dòng)化系統(tǒng)集成實(shí)驗(yàn)室中的設(shè)備，研究設(shè)計(jì)了基于 GE 實(shí)驗(yàn)室中的設(shè)備 —— 雙軸位置控制系統(tǒng)的自動(dòng)物料搬運(yùn)系統(tǒng) 。雙軸位置控制 裝置 在理 解和掌握氣動(dòng)應(yīng)用和位置控制原理的基礎(chǔ)上， 通過(guò)工業(yè)以太網(wǎng)實(shí)現(xiàn)其與可控制編程器（ PLC）的通訊 ，以 實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)械設(shè)備的自動(dòng)控制。 第二 章 機(jī)械設(shè)備 的簡(jiǎn) 介 雙軸位置控制裝置 的結(jié)構(gòu) 本設(shè)備由 機(jī)械運(yùn)動(dòng)、電氣控制回路、氣動(dòng)控制回路 三 部分組成，將機(jī)械 、電氣 及氣 動(dòng) 有機(jī)組合在一起，實(shí)現(xiàn)點(diǎn)位控制 的 系統(tǒng)。圖 21 為 雙軸位置控制實(shí)訓(xùn)裝置 。 圖 21 雙軸位置控制實(shí)訓(xùn)裝置 機(jī)械運(yùn)動(dòng)部分 主要由 X 軸、 Y 軸的滾珠絲杠機(jī)構(gòu)及 Z 軸的升降（氣缸）與工件抓取機(jī)構(gòu)所組成。 滾珠絲杠機(jī)構(gòu) 滾珠絲杠機(jī)構(gòu)是 雙軸位置控制設(shè)備 的 關(guān)鍵部件，絲杠部分總裝圖 ， 如圖 2圖 23與 圖 24所示。 圖 22 絲杠部件總裝圖 圖 23 滾珠絲杠機(jī)構(gòu)零部件指示圖 圖 24 絲杠部件分解圖 a)電機(jī)組件 b)電機(jī)組件固定座 c)彈性聯(lián)軸器 d)前端支撐塊 e)導(dǎo)柱 f）滑座 g）箱式軸承 h）后端支撐塊 i）滾珠絲杠副 j）絲杠螺母副 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 13 12 k）限位開(kāi)關(guān) o）限位開(kāi)關(guān)固定座 p）限位開(kāi)關(guān) Z軸的升降（氣缸）與工件抓取機(jī)構(gòu) Z 軸通過(guò)工廠自動(dòng)化常用的氣動(dòng)雙作用氣缸和氣動(dòng)真空吸盤來(lái)控制取放工件。 Z 軸方向的運(yùn)動(dòng)通過(guò)一個(gè)雙作用氣缸來(lái)實(shí)現(xiàn)。真空吸盤安裝在雙作用氣缸的前端，通過(guò)電磁閥來(lái)控制氣路通斷，從來(lái)控制 Z 軸的升降和真空吸盤來(lái)吸取釋放工件。如圖 25 所示 圖 25 Z軸氣缸與 工件抓取機(jī)構(gòu) 圖 電氣部分 雙軸位置控制設(shè)備 的電氣部分主要由小型斷路器、開(kāi)關(guān)電源、繼電器、直流電機(jī)、控制盒及接線端子等器件所組成。 空氣開(kāi)關(guān) 外接電源接入設(shè)備由 圖 26總電源開(kāi)關(guān)控制總電源的通斷。 圖 26 總電源開(kāi)關(guān) 開(kāi)關(guān)電源 由圖 27總電源開(kāi)關(guān) 另外一路接入交流 220V電源供給 圖 27 開(kāi)關(guān)電源。 圖 27 開(kāi)關(guān)電源 中間繼電器 由圖開(kāi)關(guān)電源 輸出的直流 24V分別接入 圖 28 中間繼電器的線圈和常開(kāi)點(diǎn)上，由中間繼電器的常開(kāi)點(diǎn)單獨(dú)控制 圖 28 X軸電機(jī)完成 X軸的運(yùn)動(dòng)。 圖 28 中間繼電器 X 軸 、 Y 軸 絲杠機(jī)構(gòu) 驅(qū)動(dòng)電機(jī) X 軸 和 Y 軸 絲杠機(jī)構(gòu)分別 由 兩 個(gè)電機(jī) 驅(qū)動(dòng) ，電機(jī)通過(guò) 彈性聯(lián)軸器與 絲 桿 相連并帶動(dòng) 絲 桿 轉(zhuǎn)動(dòng) ， 如圖 29 所示。 圖 29 直流電機(jī)實(shí)物圖 控制箱 控制立體庫(kù)運(yùn)動(dòng)的操作控制盒，如圖 210所示。 圖 210 控制盒 ﹡ START—— 開(kāi)始（啟動(dòng)） ﹡ MANUAL—— 自動(dòng) /手動(dòng)切換 ﹡ ZAXIS—— Z軸升降 ﹡ STOP—— 停 止 ﹡ FUNCION—— 功能鍵 ﹡ HAND—— 吸盤吸取 /放開(kāi) ﹡ RESET—— 復(fù)位 ﹡ EMERGENCY STOP—— 緊急停止 ﹡ POWER—— 電源指示燈 氣動(dòng)回路 雙軸位置控制設(shè)備 的氣動(dòng)部分主要由過(guò)濾減壓閥、真空發(fā)生器、電磁閥組、標(biāo)準(zhǔn)氣缸、真空吸盤、節(jié)流閥及氣管等所組成。圖 211雙軸位置控制 裝置氣路
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