【正文】 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 assembly line is used to product different kinds of automobile engine for different technologies, Mixed flow assembly line planning and design is good or not determines the realization of line load equalization, varieties, output enhance the efficiency of belt conveyors can be done by raising the level of the coordination of two or more than two operational efficiency of the internal subsystems, or through the coordination of system ponents and time, or through coordinate system and manual operation to improve the operational efficiency of the energy system .They coordinate the on/off state of belt conveyor and time, in order to achieve higher efficiency, to achieve higher performance efficiency. Keywords : The engine assembly line Belt conveyorsAutomatic Control 引 言緒 論第1章 總體方案設(shè)計(jì) 課題介紹 方案設(shè)計(jì)及工藝參數(shù) 方案設(shè)計(jì) 工藝參數(shù) 系統(tǒng)架構(gòu)及工作流程圖第二章 傳送帶傳動(dòng)及調(diào)速系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 電動(dòng)機(jī)的介紹及選用 電動(dòng)機(jī)選用及運(yùn)行參數(shù) 電力拖動(dòng)系統(tǒng)及變頻調(diào)速 光傳感器的介紹及選用 光電傳感器選用原則： 變頻調(diào)速及變頻器的選用 變頻器簡(jiǎn)介 變頻器的分類 本章小結(jié)第三章 物件搬運(yùn)系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 總體設(shè)計(jì)思路 氣缸的介紹及選用 氣動(dòng)元件及雙向活塞式氣缸 氣缸工作原理 電磁閥的介紹及選用 電磁閥工作原理圖 電磁閥的選用 本章小結(jié)第四章 自動(dòng)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及軟件編寫 可編程控制器簡(jiǎn)介 PLC的基本結(jié)構(gòu)和主要特點(diǎn) PLC的應(yīng)用領(lǐng)域 I/O口確定及PLC的選取 控制要求分析 輸入接口確定： 輸出接口確定： I/O分配及主要器件的I/O連接圖第五章 變速箱參數(shù)計(jì)算與選擇結(jié)論與展望感謝緒 論自動(dòng)化流水線是近幾十年發(fā)展起來(lái)的一種高科技自動(dòng)化生產(chǎn)設(shè)備。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。但數(shù)控加工中常見的上下料工序, 通常仍采用人工操作或傳統(tǒng)繼電器控制的半自動(dòng)化裝置。 后者因設(shè)計(jì)復(fù)雜, 需較多繼電器,接線繁雜, 易受車體振動(dòng)干擾,而存在可靠性差、故障多、維修困難等問(wèn)題。 自動(dòng)化流水線設(shè)備技術(shù)涉及到力學(xué)、機(jī)械學(xué)、電氣液壓技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)、傳感器技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)等科學(xué)領(lǐng)域，是一門跨學(xué)科綜合技術(shù)。 在現(xiàn)今的中國(guó)，塑料制品行業(yè)盡管仍屬于勞動(dòng)力密集型，自動(dòng)化流水線設(shè)備的使用已經(jīng)越來(lái)越普及。但現(xiàn)在的變化是那些分布在工業(yè)密集的華南、華東沿海地區(qū)的中國(guó)本土塑料加工廠也開始對(duì)自動(dòng)化流水線設(shè)備表現(xiàn)出越來(lái)越濃厚的興趣，因?yàn)樗麄円鎸?duì)工人流失率高，以及交帶來(lái)的挑戰(zhàn)。本次設(shè)計(jì)正是基于PLC控制系統(tǒng)，控制一個(gè)自動(dòng)化發(fā)動(dòng)機(jī)生產(chǎn)流水線的設(shè)計(jì)。第1章 總體方案設(shè)計(jì) 課題介紹 本次設(shè)計(jì)是基于PLC的傳送帶自動(dòng)化流水線設(shè)備控制系統(tǒng)。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。在自動(dòng)化流水線設(shè)備抓起物件后，甲傳送帶繼續(xù)運(yùn)行并且將下一個(gè)物件運(yùn)至自動(dòng)化流水線設(shè)備的正下方。如圖1－1：傳送帶甲傳送帶乙抓放F圖1－1 方案設(shè)計(jì)及工藝參數(shù) 方案設(shè)計(jì)為了實(shí)現(xiàn)既定目標(biāo)主要是要解決3個(gè)問(wèn)題：傳送帶物件自動(dòng)減速停止的實(shí)現(xiàn)；自動(dòng)化流水線設(shè)備自動(dòng)抓取放置返回的實(shí)現(xiàn)；傳送帶、自動(dòng)化流水線設(shè)備再啟動(dòng)的條件。自動(dòng)化流水線設(shè)備移動(dòng)抓取是通過(guò)PLC控制電磁閥對(duì)汽缸進(jìn)行充氣來(lái)控制自動(dòng)化流水線設(shè)備的上下左右移動(dòng)，并使用PLC的定時(shí)功能實(shí)現(xiàn)抓放功能。PLC傳感器 電磁閥汽缸自動(dòng)化流水線設(shè)備傳送帶 變頻器圖12整體結(jié)構(gòu)框圖這里采用的是FX2N系列的PLC，因?yàn)檎麄€(gè)系統(tǒng)的工作流程是一環(huán)環(huán)相套的。在整體的設(shè)計(jì)構(gòu)思中，全部以工業(yè)實(shí)際應(yīng)用的效果為出發(fā)點(diǎn)，所以要低成本，高效率、高安全性和穩(wěn)定性。這樣可以讓使用范圍更寬闊。 工藝參數(shù) 電動(dòng)機(jī)：功率為12KW 傳送帶寬度：1M 傳感器有效范圍 變頻器 系統(tǒng)架構(gòu)及工作流程圖根據(jù)此次設(shè)計(jì)所要實(shí)現(xiàn)的目標(biāo)，可以將整個(gè)工作單元分成三個(gè)運(yùn)行系統(tǒng)：傳送帶傳動(dòng)調(diào)速系統(tǒng)；物件升降系統(tǒng)；各部分硬件的自動(dòng)控制系統(tǒng)。從而實(shí)現(xiàn)傳動(dòng)系統(tǒng)的調(diào)速功能。由電動(dòng)機(jī)，信號(hào)采集器，調(diào)速控制器、傳送帶4個(gè)部件構(gòu)成。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。 電動(dòng)機(jī)的介紹及選用交流電動(dòng)機(jī)誕生于19世紀(jì)末,由于它具有控制方便、適應(yīng)性強(qiáng)、維護(hù)便利等一系列優(yōu)點(diǎn)，所以很快成為工業(yè)社會(huì)的重要核心，是傳動(dòng)系統(tǒng)中的主力。 電動(dòng)機(jī)選用及運(yùn)行參數(shù)本次設(shè)計(jì)的設(shè)定，電動(dòng)機(jī)采用的是三相異步電動(dòng)機(jī)，需求功率為11KW。P=W/t=μmgV=（100*80）*10**2=800*= 電力拖動(dòng)系統(tǒng)及變頻調(diào)速電動(dòng)機(jī)是電力拖動(dòng)系統(tǒng)中的原動(dòng)機(jī),它將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能,去拖動(dòng)各種類型生產(chǎn)機(jī)械的工作機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng),以實(shí)現(xiàn)各種生產(chǎn)工藝的要求,如驅(qū)動(dòng)軋鋼機(jī)的軋錕,:電源工作機(jī) 械傳 動(dòng) 機(jī) 構(gòu)電動(dòng)機(jī) 電氣控制設(shè)備圖21這里的調(diào)速采用變頻調(diào)速，由傳感器采集信號(hào)送PCL控制變頻器完成，上圖中的電器控制設(shè)備一處可細(xì)分為如下流程(圖22)：變頻器接受信號(hào)控制電動(dòng)機(jī)交由PLC處理后輸出信息由傳感器檢測(cè)并輸出信號(hào)物件到達(dá)預(yù)定位置圖22下面將詳細(xì)介紹光電傳感器和變頻器 光傳感器的介紹及選用 傳感器是現(xiàn)在及將來(lái)在自動(dòng)化控制系統(tǒng)中最為重要的一個(gè)單元，其可以將外界模擬量的變化轉(zhuǎn)化為電信號(hào)的輸出，從而實(shí)現(xiàn)了一個(gè)工作系統(tǒng)針對(duì)外界的變化而做出相應(yīng)控制動(dòng)作的功能。在傳送帶自動(dòng)控制系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制的信息采集作用。被測(cè)物體TR傳感器圖24 漫反射型傳感器2)回歸反射型影響檢測(cè)的因素：被測(cè)物的光主亮度；反光鏡的安裝角度97年前，以上兩方面確實(shí)是回歸型傳感器存在的影響因素。發(fā)射器發(fā)射的是縱波，而接收器只能接收橫波。由于物體沒有把縱波轉(zhuǎn)變?yōu)闄M波的功能，因此，無(wú)論物體光亮度如何，只能把發(fā)射器發(fā)射的縱波返回，接收器不能接收到橫波信號(hào)，這樣，就可以準(zhǔn)確地檢測(cè)物體的有無(wú)?？梢愿淖儼惭b方式，經(jīng)常擦拭灰塵來(lái)消除此影響。當(dāng)傳感器檢測(cè)被測(cè)物時(shí)，檢測(cè)到發(fā)射光和由被檢測(cè)物返回的反射光之間的角度和設(shè)定的角度不同，此時(shí)，傳感器就認(rèn)為檢測(cè)到物體。另外，該傳感器發(fā)射器是點(diǎn)發(fā)射，而接收器是面接收。優(yōu)點(diǎn)：和物體的顏色無(wú)關(guān)；被測(cè)物可以偏轉(zhuǎn)更大的角度；有灰塵擋住時(shí)，自動(dòng)增強(qiáng)入射光和反射光的強(qiáng)度，保證檢測(cè)精度不受灰塵的影響；安裝方便應(yīng)差距離當(dāng)物體移