【正文】 中，應(yīng)建立上、下位機(jī)得良好通信。 本檢測(cè)系統(tǒng)中 得 上位機(jī)軟件程序和下位機(jī)軟件程序 經(jīng)過(guò)USBACAB230 編程電纜進(jìn)行串行數(shù)據(jù)口通信。 串行通信口 為 計(jì)算機(jī) 和 其他設(shè)備實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)交換 得 重要媒介，其具有連接簡(jiǎn)便、通信快捷、傳輸可靠等特點(diǎn)。， 為 保證上下位機(jī)通信后能正常工作，需要程序開(kāi)發(fā)人員熟練應(yīng)用 RS23 標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議， 故 本章先對(duì) RS232 接口進(jìn)行簡(jiǎn)要 得 闡 述。 由于 RS232標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議未對(duì)連接器 得 物理特性進(jìn)行定義， 故 本系統(tǒng)采用 DB9得 連接器，其引腳圖如 下圖 所示。 DB9連接器引腳圖 一般情況下，主要使用以下幾個(gè)引腳： 請(qǐng)求發(fā)送（ RTS）： RTS 和 CTS 一起實(shí)現(xiàn)控制 DTE 和 DCE 之間 得 數(shù)據(jù)流，若DTE 要求發(fā)送數(shù)據(jù)，此時(shí)發(fā)出 RTS 告知 DCE 請(qǐng)求發(fā)送數(shù)據(jù)。 允許發(fā)送（ CTS）：當(dāng) DTE 發(fā)送 RTS 請(qǐng)求數(shù)據(jù)發(fā)送時(shí)，不能立刻進(jìn)行發(fā)送數(shù)據(jù)。必須使 DCE 向 DTE 發(fā)送 CTS，此時(shí)表明 DC 已轉(zhuǎn)換為接收模式， DTE 開(kāi)始進(jìn)行發(fā)送數(shù)據(jù)。 USBACAB230 編程電纜線可實(shí)現(xiàn)上位機(jī) 得 RS232 接口 和 PLC 得 RS232 接口得 數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換傳輸，臺(tái)達(dá) PLC 全系列都可使用， 且 且支持所有通信協(xié)議。由于該電纜線 得 內(nèi)置端口均設(shè)計(jì)有保護(hù)電路， 故 可帶電插拔接頭。其基本結(jié)構(gòu)如 下圖 所示。 中北大學(xué)信息商務(wù)學(xué)院 2021 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 第 22 頁(yè) 共 34 頁(yè) USBACAB230基本結(jié)構(gòu)示意圖 為 讓實(shí)現(xiàn)上位機(jī) 和 PLC 通信及數(shù)據(jù)傳輸，必須 經(jīng)過(guò) PLC 編程軟件進(jìn)行通信參數(shù)設(shè)置，就可 經(jīng)過(guò) PLC 編程軟件進(jìn)行程序上傳及下載，還可實(shí) 現(xiàn)對(duì)相關(guān)檢測(cè)量得 在線監(jiān)測(cè)。具體步驟如下所述。 （ 1）機(jī)種參數(shù)設(shè)定 首先編寫(xiě)程序名稱，然后選擇 PLC 機(jī)種，最后編寫(xiě)軟件程序文件名稱。機(jī)種參數(shù)設(shè)定如 下圖 所示。 機(jī)種設(shè)置示意圖 （ 2）通信模式設(shè)定 傳輸方式設(shè)定為 RS233，通信端口設(shè)定為 ASCII，數(shù)據(jù)長(zhǎng)為 7，校驗(yàn)位為偶，停止位為 1，波特率為 9600，其他參數(shù)設(shè)定均為默認(rèn)值。通信模式參數(shù)設(shè)定如 下圖 所示。 中北大學(xué)信息商務(wù)學(xué)院 2021 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 第 23 頁(yè) 共 34 頁(yè) 通信模式設(shè)定示意圖 （ 3）檢查 PLC 通信狀態(tài) 如果 PLC 和 上位機(jī)通信正常 得 情況下，可在編程軟件通信菜單中點(diǎn)選 PLC狀態(tài)信息，對(duì) PLC 通 信狀態(tài)進(jìn)行檢查。 PLC 狀態(tài)信息如 下圖 所示。 PLC通信狀態(tài)示意圖 中北大學(xué)信息商務(wù)學(xué)院 2021 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 第 24 頁(yè) 共 34 頁(yè) 5 控制程序圖 中北大學(xué)信息商務(wù)學(xué)院 2021 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 第 25 頁(yè) 共 34 頁(yè) 中北大學(xué)信息商務(wù)學(xué)院 2021 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 第 26 頁(yè) 共 34 頁(yè) 中北大學(xué)信息商務(wù)學(xué)院 2021 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 第 27 頁(yè) 共 34 頁(yè) 中北大學(xué)信息商務(wù)學(xué)院 2021 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 第 28 頁(yè) 共 34 頁(yè) 中北大學(xué)信息商務(wù)學(xué)院 2021 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 第 29 頁(yè) 共 34 頁(yè) 中北大學(xué)信息商務(wù)學(xué)院 2021 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 第 30 頁(yè) 共 34 頁(yè) 6 總結(jié)和展望 本學(xué)位論文得主要研究?jī)?nèi)容為藥筒尺寸測(cè)量控制系統(tǒng)。在目前國(guó)內(nèi)得大多數(shù)企業(yè)在產(chǎn)品質(zhì)量管理中采用人工檢測(cè)、人工統(tǒng)計(jì)得方式，顯然這種落后得方式費(fèi)時(shí)費(fèi)力又易出差錯(cuò)，應(yīng)列入淘汰范圍。有些大型生產(chǎn)企業(yè)也開(kāi)始意識(shí)到計(jì)算機(jī)化得過(guò)程控制和數(shù)據(jù)采集對(duì)品質(zhì)保證及大規(guī)模生產(chǎn)得必要性 。因此能夠把現(xiàn)代計(jì)量測(cè)試技術(shù)和設(shè)備和自動(dòng)化控制技術(shù)相結(jié)合應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)針對(duì)提高勞動(dòng)生產(chǎn)效率、保證產(chǎn)品質(zhì)量、實(shí)現(xiàn)“零廢品制造”具有非常重要得意義。本文應(yīng)用傳感器技術(shù)、光學(xué)測(cè)量技術(shù)以及機(jī)器視覺(jué)技術(shù)針對(duì)目前藥筒檢測(cè)過(guò)程當(dāng)中存在得自動(dòng)化程度不高、檢測(cè)效率低下、檢測(cè)合格率不高、檢測(cè)成本高得問(wèn)題，進(jìn)行了研究，主要針對(duì)藥筒各測(cè)量尺寸得檢測(cè)方法進(jìn)行了研究，且經(jīng)過(guò)實(shí)際情況，選擇了適用于該型藥筒尺寸檢測(cè)得方法，且對(duì)整體結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)，研制成功了藥筒尺寸測(cè)量設(shè)備得控制部分。 本論文主要完成工作如下所述： 經(jīng)過(guò)藥筒零件尺寸得結(jié)構(gòu) 要求，將待測(cè)尺寸分為六個(gè)工位進(jìn)行檢測(cè)，為滿足自動(dòng)檢測(cè)得要求，設(shè)計(jì)自動(dòng)上料工位和自動(dòng)下料工位。 經(jīng)過(guò)待測(cè)尺寸得特點(diǎn)，選擇適當(dāng)?shù)脺y(cè)量?jī)x器，且經(jīng)過(guò)運(yùn)動(dòng)動(dòng)作要求和測(cè)量控制要求，完成對(duì)各個(gè)工位得檢測(cè)系統(tǒng)得控制方案設(shè)計(jì)。 針對(duì)各個(gè)測(cè)量?jī)x器得測(cè)量數(shù)據(jù)得格式特點(diǎn)，設(shè)計(jì)測(cè)量數(shù)據(jù)處理分析方法，使之滿足檢測(cè)系統(tǒng)要求。 經(jīng)過(guò)對(duì)檢測(cè)系統(tǒng)重復(fù)度精度、線性度精度、穩(wěn)定性精度等精度要求得研究，確定本自動(dòng)校量檢測(cè)系統(tǒng)滿足用戶對(duì)精度、效率、穩(wěn)定性等方面得要求。 對(duì)測(cè)量檢測(cè)系統(tǒng)得氣動(dòng)動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)，使之滿足系統(tǒng)得使用要求，針對(duì) 內(nèi)徑檢測(cè)系統(tǒng)對(duì)氣壓穩(wěn)定得要求，設(shè)計(jì)獨(dú)立得內(nèi)徑測(cè)量支氣路。 為滿足上下位機(jī)得通信要求，設(shè)計(jì)基于 RS232 串口得通信方式。 本文創(chuàng)新點(diǎn)： （ 1）采用傳感器技術(shù)對(duì)藥筒得長(zhǎng)度類型尺寸，進(jìn)行比較測(cè)量，和以前得手工測(cè)量方式相比較，將藥筒得檢測(cè)精度提升到 um 級(jí)。 （ 2）采用激光測(cè)徑儀、電子氣柱式量?jī)x對(duì)藥筒得內(nèi)外徑尺寸進(jìn)行檢測(cè)，不僅提高了內(nèi)外徑檢測(cè)得檢測(cè)精度，故且實(shí)現(xiàn)了內(nèi)外徑檢測(cè)得自動(dòng)化測(cè)量。 中北大學(xué)信息商務(wù)學(xué)院 2021 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 第 31 頁(yè) 共 34 頁(yè) 本文不足點(diǎn)： （ 1）隨著檢測(cè)技術(shù)得不斷發(fā)展，將會(huì)產(chǎn)生全新得測(cè)量原理、測(cè)量?jī)x器，若使用全新得測(cè)量方法可使本檢測(cè)系 統(tǒng)得精度、穩(wěn)定性、可靠性更上一個(gè)臺(tái)階。 （ 2）由于缺乏機(jī)械設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，相關(guān)機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)缺乏創(chuàng)新性，其運(yùn)動(dòng)控制相對(duì)來(lái)說(shuō)較為簡(jiǎn)單。 （ 3）由于藥筒尺寸測(cè)量控制系統(tǒng)得開(kāi)發(fā)缺少實(shí)際經(jīng)驗(yàn)，某些控制方式、數(shù)據(jù)處理方法尚待完善。 結(jié)合本文對(duì)藥筒自動(dòng)檢測(cè)設(shè)備得研究，對(duì)今后藥筒檢測(cè)設(shè)備得發(fā)展有了幾點(diǎn)展望。 （ 1）開(kāi)發(fā)通用型或系列型藥筒檢測(cè)設(shè)備 目前得藥筒自動(dòng)檢測(cè)設(shè)備大多為經(jīng)過(guò)檢測(cè)對(duì)象得不同，設(shè)計(jì)相對(duì)應(yīng)得檢測(cè)設(shè)備，某一型檢測(cè)設(shè)備只能針對(duì)單一種類得藥筒進(jìn)行檢測(cè)，不能用于其他藥筒得檢測(cè)，這樣得檢測(cè)設(shè)備往往針 對(duì)性較強(qiáng)，但通用性不強(qiáng)，這樣大大浪費(fèi)了廠方得設(shè)備資源。 （ 2）測(cè)量方式得改進(jìn) 本文藥筒自動(dòng)校量機(jī)得研制，大多采用了現(xiàn)有得成型測(cè)量系統(tǒng)，一些測(cè)量方式還有改進(jìn)提高得空間，在未來(lái)得進(jìn)一步研究中，希望對(duì)藥筒得各部分尺寸方法進(jìn)行進(jìn)一步改進(jìn)，選取更加優(yōu)良得測(cè)量方法。 （ 3）數(shù)據(jù)保存得改進(jìn) 系統(tǒng)測(cè)量數(shù)據(jù)自動(dòng)保存功能有待加強(qiáng)。目前本系統(tǒng)得數(shù)據(jù)自動(dòng)保存功能比較簡(jiǎn)單，不易查找，后續(xù)工作能經(jīng)過(guò)使用數(shù)據(jù)庫(kù)，以便于修改和用戶經(jīng)過(guò)自己得需要進(jìn)行調(diào)整。 參考文獻(xiàn) 中北大學(xué)信息商務(wù)學(xué)院 2021 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 第 32 頁(yè) 共 34 頁(yè) [1] 李真 .齒輪近代測(cè)量技術(shù) 和 儀器 .北京：機(jī)械工業(yè)出版社 .1986, [2] 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