SMD仓储式智能料仓系统结构设计及控制系统分析
发布时间：2022-02-19 06:33
在计算机行业以及通讯类等精密电子产品中,SMT（Surface Mount Technology）技术已经显得尤为重要。但是,SMT技术行业的高度自动化与物料执行系统的传统手工作业越来越不相协调,物料配送远远不能满足产品的高速生产。为配合SMT行业的飞速发展与高度自动化的需要,与其配套的物料储存、分拣与配送系统也必须要实现自动化。为了解决存取物料效率低下、出错率高等问题,满足生产线物料的实时需求,研发了一种新型的SMD（Surface Mounted Devices）物料智能存储设备,以便于对物料存储情况的及时掌控。该新型的SMD智能仓储设备,在物料货架方面设计了符合料盘大小尺寸的固定托架,保证物料在复杂的工况下的存储稳定性;在执行结构方面,采用三维坐标高速高精度的机械手进行物料存取,实现准确快速的物料存取;在料盘信息的识别方面,利用二维条码及RFID（Radio Frequency Identification）标签,存料时,将料盘信息识别并记录,取料时,机械手首先识别料盘,并在出料口进行再次确认,确保存取物料的准确性;在控制方面,选用西门子s7-200系列PLC,利用其强大的控制功...
【文章来源】：青岛大学山东省
【文章页数】：72 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 绪论
1.1 课题研究背景及意义
1.2 国内外研究现状
1.2.1 国内研究现状
1.2.2 国外研究现状
1.3 本文主要研究内容
第二章 SMD智能料仓总体方案确定及结构设计
2.1 SMD智能料仓总体设计方案
2.2 水平行走装置设计
2.2.1 电动机的选择
2.2.2 主动轮轴轴端轴承选型计算
2.3 竖直滑台设计
2.3.1 竖直导轨滑块选型计算
2.3.2 竖直同步带及同步带轮选型
2.4 水平滑台设计及机械手夹持装置设计
2.4.1 水平滑台设计
2.4.2 机械手夹持装置
2.5 支撑框架设计
2.5.1 机架设计
2.5.2 料盘托架设计
2.6 本章小结
第三章 SMD智能料仓有限元分析及轻量化设计
3.1 有限元分析基础
3.1.1 有限元分析原理
3.1.2 ANSYS软件介绍
3.2 竖直传动轴的有限元分析
3.2.1 定义材料属性
3.2.2 模型的建立及网格划分
3.2.3 施加载荷及约束
3.2.4 结果后处理
3.3 机架轻量化设计
3.3.1 响应面优化分析前处理
3.3.2 机架响应面优化分析
3.4 机架模态分析
3.4.1 模态分析理论
3.4.2 模态求解
3.5 夹取机械手有限元分析及模态分析
3.5.1 夹取机械手静力学分析
3.5.2 夹取机械手模态分析
3.6 本章小结
第四章 SMD智能料仓运动学仿真分析
4.1 运动学分析原理和ADAMS软件介绍
4.1.1 运动学分析概述
4.1.2 ADAMS软件介绍
4.2 SMD智能料仓存取料流程分析
4.3 执行机构总体运动学分析
4.3.1 建立运动学仿真模型
4.3.2 仿真运行控制设置
4.3.3 平移驱动电机的运动学仿真分析
4.3.4 机械手的运动学仿真分析
4.4 本章小结
第五章 SMD智能料仓的PLC控制方案设计
5.1 SMD智能料仓系统功能描述
5.2 输入信号与输出信号分析
5.2.1 输入信号分析
5.2.2 输出信号分析
5.3 PLC概述
5.3.1 可编程控制器的产生与定义
5.3.2 可编程控制器特点及分类
5.4 控制系统结构设计方案
5.4.1 控制系统设计流程
5.4.2 控制系统设计
5.5 本章小结
第六章 总结与展望
6.1 总结
6.2 展望
参考文献
攻读学位期间的研究成果
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]机械式停车设备框架结构模态分析与试验研究[J]. 马舜,周俊坚,陈笑建,赵荆,杜小强. 中国测试. 2019(11)
[2]基于ANSYS的副车架结构强度及模态分析[J]. 杨德胜,蒋清丰,刘庆,李先彬,饶志明. 制造业自动化. 2019(09)
[3]砌块成型机机架的模态分析与结构优化[J]. 王野平,李杭,朱凤. 机械制造. 2019(09)
[4]基于模态分析的并联机床动态特性的研究[J]. 董立磊,李开明,葛帅帅,舒阳. 组合机床与自动化加工技术. 2019(07)
[5]基于ANSYS Workbench的换热器管板有限元分析[J]. 孙志刚,杨湖,杨建良. 化工设备与管道. 2019(01)
[6]七自由度机械臂动力学分析方法[J]. 周晓丽,陈永强,穆星科,谭珏. 航天制造技术. 2018(05)
[7]工业控制装置可编程逻辑控制器（PLC）自主创新技术和产业发展战略研究[J]. 岳秀江,孙洁香. 自动化博览. 2018(10)
[8]五轴联动雕铣机床电主轴模态分析[J]. 李林,马平. 机械制造. 2018(07)
[9]现代仓储物流设备新技术发展的必然性[J]. 罗俊贤. 科技风. 2018(20)
[10]智能仓储物流管理系统浅析[J]. 潘群. 合作经济与科技. 2018(09)
硕士论文
[1]某乘用车催化器总成低周热疲劳寿命预测与结构改进[D]. 孙榕发.广东工业大学 2019
[2]搅拌反应器振动模态分析与实验研究[D]. 王海月.山东科技大学 2018
[3]基于ADAMS的肘杆式机械压力机传动机构的运动仿真及优化分析[D]. 张亮.延边大学 2017
[4]煤炭采样车工作装置有限元分析与优化设计[D]. 张宾.西安建筑科技大学 2017
[5]基于位移向量法的平面网格生成及其在裂纹计算中的应用[D]. 汪士应.浙江工业大学 2016
[6]船舶管路系统的动力学特性研究及减振降噪[D]. 赵云龙.上海交通大学 2016
[7]航空军工电子产品单机贴装研究与实现[D]. 冯晓鹏.北华航天工业学院 2015
[8]不翻转链板式立体车库结构优化与控制研究[D]. 姜伟.内蒙古科技大学 2015
[9]基于UG软件汽车变速箱顶盖砂型模具设计及其制造[D]. 姜琨久.哈尔滨理工大学 2014
[10]车辆驾驶室结构设计与低频噪声关系研究[D]. 徐淑玲.合肥工业大学 2014
本文编号：3632408
【文章来源】：青岛大学山东省
【文章页数】：72 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 绪论
1.1 课题研究背景及意义
1.2 国内外研究现状
1.2.1 国内研究现状
1.2.2 国外研究现状
1.3 本文主要研究内容
第二章 SMD智能料仓总体方案确定及结构设计
2.1 SMD智能料仓总体设计方案
2.2 水平行走装置设计
2.2.1 电动机的选择
2.2.2 主动轮轴轴端轴承选型计算
2.3 竖直滑台设计
2.3.1 竖直导轨滑块选型计算
2.3.2 竖直同步带及同步带轮选型
2.4 水平滑台设计及机械手夹持装置设计
2.4.1 水平滑台设计
2.4.2 机械手夹持装置
2.5 支撑框架设计
2.5.1 机架设计
2.5.2 料盘托架设计
2.6 本章小结
第三章 SMD智能料仓有限元分析及轻量化设计
3.1 有限元分析基础
3.1.1 有限元分析原理
3.1.2 ANSYS软件介绍
3.2 竖直传动轴的有限元分析
3.2.1 定义材料属性
3.2.2 模型的建立及网格划分
3.2.3 施加载荷及约束
3.2.4 结果后处理
3.3 机架轻量化设计
3.3.1 响应面优化分析前处理
3.3.2 机架响应面优化分析
3.4 机架模态分析
3.4.1 模态分析理论
3.4.2 模态求解
3.5 夹取机械手有限元分析及模态分析
3.5.1 夹取机械手静力学分析
3.5.2 夹取机械手模态分析
3.6 本章小结
第四章 SMD智能料仓运动学仿真分析
4.1 运动学分析原理和ADAMS软件介绍
4.1.1 运动学分析概述
4.1.2 ADAMS软件介绍
4.2 SMD智能料仓存取料流程分析
4.3 执行机构总体运动学分析
4.3.1 建立运动学仿真模型
4.3.2 仿真运行控制设置
4.3.3 平移驱动电机的运动学仿真分析
4.3.4 机械手的运动学仿真分析
4.4 本章小结
第五章 SMD智能料仓的PLC控制方案设计
5.1 SMD智能料仓系统功能描述
5.2 输入信号与输出信号分析
5.2.1 输入信号分析
5.2.2 输出信号分析
5.3 PLC概述
5.3.1 可编程控制器的产生与定义
5.3.2 可编程控制器特点及分类
5.4 控制系统结构设计方案
5.4.1 控制系统设计流程
5.4.2 控制系统设计
5.5 本章小结
第六章 总结与展望
6.1 总结
6.2 展望
参考文献
攻读学位期间的研究成果
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]机械式停车设备框架结构模态分析与试验研究[J]. 马舜,周俊坚,陈笑建,赵荆,杜小强. 中国测试. 2019(11)
[2]基于ANSYS的副车架结构强度及模态分析[J]. 杨德胜,蒋清丰,刘庆,李先彬,饶志明. 制造业自动化. 2019(09)
[3]砌块成型机机架的模态分析与结构优化[J]. 王野平,李杭,朱凤. 机械制造. 2019(09)
[4]基于模态分析的并联机床动态特性的研究[J]. 董立磊,李开明,葛帅帅,舒阳. 组合机床与自动化加工技术. 2019(07)
[5]基于ANSYS Workbench的换热器管板有限元分析[J]. 孙志刚,杨湖,杨建良. 化工设备与管道. 2019(01)
[6]七自由度机械臂动力学分析方法[J]. 周晓丽,陈永强,穆星科,谭珏. 航天制造技术. 2018(05)
[7]工业控制装置可编程逻辑控制器（PLC）自主创新技术和产业发展战略研究[J]. 岳秀江,孙洁香. 自动化博览. 2018(10)
[8]五轴联动雕铣机床电主轴模态分析[J]. 李林,马平. 机械制造. 2018(07)
[9]现代仓储物流设备新技术发展的必然性[J]. 罗俊贤. 科技风. 2018(20)
[10]智能仓储物流管理系统浅析[J]. 潘群. 合作经济与科技. 2018(09)
硕士论文
[1]某乘用车催化器总成低周热疲劳寿命预测与结构改进[D]. 孙榕发.广东工业大学 2019
[2]搅拌反应器振动模态分析与实验研究[D]. 王海月.山东科技大学 2018
[3]基于ADAMS的肘杆式机械压力机传动机构的运动仿真及优化分析[D]. 张亮.延边大学 2017
[4]煤炭采样车工作装置有限元分析与优化设计[D]. 张宾.西安建筑科技大学 2017
[5]基于位移向量法的平面网格生成及其在裂纹计算中的应用[D]. 汪士应.浙江工业大学 2016
[6]船舶管路系统的动力学特性研究及减振降噪[D]. 赵云龙.上海交通大学 2016
[7]航空军工电子产品单机贴装研究与实现[D]. 冯晓鹏.北华航天工业学院 2015
[8]不翻转链板式立体车库结构优化与控制研究[D]. 姜伟.内蒙古科技大学 2015
[9]基于UG软件汽车变速箱顶盖砂型模具设计及其制造[D]. 姜琨久.哈尔滨理工大学 2014
[10]车辆驾驶室结构设计与低频噪声关系研究[D]. 徐淑玲.合肥工业大学 2014
本文编号：3632408
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/dianzigongchenglunwen/3632408.html
