圆形分布电连接器与多芯电缆自动焊接设备研究
发布时间：2021-11-06 13:19
随着现代工业水平整体飞跃式提升、自动化脚步的加快,自动化设备的控制系统、供电方式更是日益复杂。传统的控制线、电源线接法已经不能满足设备的精度要求。为了解决上述问题,人们发明了电连接器。使用电连接器作为设备的控制系统和供电系统的连接方式,此举措可以大幅度提高控制系统的精度和可靠性。目前而言,实现电连接器与多芯电缆焊接在一起的工作包括:1)对多芯电缆的两端进行剥除绝缘皮工作,直至裸露出内芯线的金属芯;2)对多芯电缆两端进行检测,将两端对应的内芯线分别套上相同的线号;3)最后依次抓取按照线号排列的内芯线与和当前线号相同焊杯号的焊杯焊接在一起。综上,从电连接器和多芯电缆到最后两者焊接工作的完成涉及许多其他准备工作。而电连接器和多芯电缆两者自动焊接工作从头到尾都是由手工完成的,加工效率低下、废品率高。所以实现电连接器和多芯电缆自动焊接工作在电连接器推广应用中起到关键的作用。我国的电连接器应用起步较晚,市面上大量流通的国产电连接器结构简单,尚未发现具有自动将电连接器与多芯电缆自动焊接的设备,故研制圆形分布电连接器与多芯电缆自动焊接设备具有很大的经济价值和使用价值。根据对工厂的实地走访和与操作工人交...
【文章来源】：河北科技大学河北省
【文章页数】：94 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
1.1 课题研究背景和意义
1.2 课题相关内容的国内外研究现状
1.2.1 国内研究现状
1.2.2 国外研究现状
1.3 课题研究内容
1.3.1 课题研究的具体内容
1.3.2 课题研究的目标
1.4 本章小结
第2章 总体方案规划及机械结构的设计
2.1 圆形分布电连接器与多芯电缆自动焊接设备总体方案规划
2.2 圆形分布电连接器与多芯电缆自动焊接设备设计步骤
2.3 机械结构设计方案
2.3.1 设备整体布局方案
2.3.2 多芯电缆绝缘皮剥除工位工作原理
2.3.3 多芯电缆检测、标线号工位工作原理
2.3.4 电连接器与多芯电缆自动焊接工作原理
2.4 控制系统设计方案
2.5 本章小结
第3章 控制系统的设计
3.1 可编程控制器的选型
3.1.1 PLC的选型以及I/O口分布
3.2 控制系统主要元器件结构功能说明
3.2.1 台达DVP系列PLC选型说明
3.2.2 台达DOP触摸屏结构功能说明
3.2.3 台达ASD-A2 伺服电机驱动器结构功能说明
3.3 控制系统流程的设计
3.4 控制系统的整体连接
3.5 伺服驱动器的参数设定
3.6 PLC与 MATLAB的数据交换
3.6.1 OPC技术特点
3.6.2 MATLAB软件对OPC通讯的设置
3.6.3 Kepware OPC软件对下位机PLC的设置
3.7 本章小结
第4章 剥线工位气路仿真及设备整体气路设计
4.1 多芯电缆剥线工位机械结构和工作原理
4.2 剥线工位气动回路的设计及气动执行部件的选型
4.2.1 剥线工位气动回路的设计
4.2.2 各执行气缸的选型计算
4.3 气动系统的仿真
4.3.1 气动仿真的工具
4.3.2 气动仿真的过程
4.4 整体设备气动系统的设计
4.5 本章小结
第5章 电连接器图像处理识别系统硬件设计
5.1 电连接器偏差角度的产生
5.1.1 电连接器上料、焊接定位原理
5.1.2 图像处理识别处理的工作原理
5.2 图像处理识别系统硬件的选择
5.2.1 CCD相机的选型
5.2.2 CCD工业相机镜头的选择
5.3 电连接器图像采集实验平台搭建
5.4 本章小结
第6章 电连接器图像识别处理系统软件设计
6.1 MATLAB在本课题中的应用
6.2 图像识别处理系统界面设计
6.2.1 图像识别处理系统主界面设计
6.2.2 电连接器轮廓圆质心识别界面设计
6.2.3 电连接器定位圆质心识别界面设计
6.2.4 偏差角度补偿的实现
6.3 MATLAB与 CCD相机的通讯及图像预处理
6.3.1 CCD工业相机与PC机配置
6.3.2 图像的采集
6.3.3 图像的预处理
6.3.4 图像轮廓圆和定位圆的识别及偏差角度的求取
6.4 本章小结
结论
参考文献
攻读硕士学位期间所发表的论文
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于PLC控制的多芯电缆全自动剥线设备设计及研究[J]. 单根立,董沛森. 液压与气动. 2019(08)
[2]基于PLC控制的管路接头自动对接夹持器设计[J]. 刘云军,刘金国,李杨民. 液压与气动. 2018(09)
[3]摩托车单向器自动装配机气动系统设计[J]. 张新聚,李亚男. 河北工业科技. 2018(03)
[4]基于阈值的医学图像分割技术的计算机模拟及应用[J]. 郭璇,郑菲,赵若晗,吴丹,彭钰欣,韩冬熇,毛凌毓,杨影,叶佳慧,纪杜娟,董默. 软件. 2018(03)
[5]六自由度机械手抓取系统的OPC通信技术研究[J]. 任晓芳,林娟. 工业仪表与自动化装置. 2017(02)
[6]航天电连接器的可靠性设计建模[J]. 王世娇,陈文华,钱萍,杨帆,钟立强. 机械工程学报. 2017(10)
[7]基于PLC控制的吸盘式气动机械手设计[J]. 李文,冯毅,张金武. 液压气动与密封. 2016(12)
[8]基于PLC的气动机械手控制系统设计[J]. 唐少琴. 机械设计与制造工程. 2016(05)
[9]基于PLC的空调连接管装配机设计[J]. 单根立,王磊刚. 机床与液压. 2016(08)
[10]一种新型仪表快速接头在现场的应用[J]. 程鹏,范玉涛,文远静,高昌保,文四名,袁良. 石油化工自动化. 2016(02)
硕士论文
[1]基于CNC的自动安装膨胀预埋件设备的研制与开发[D]. 贾杰.河北科技大学 2019
[2]铁塔构件制孔的机器视觉监测系统研发[D]. 周金波.河北科技大学 2019
[3]定压条件下水流量计自动检定系统的设计[D]. 唐浩然.西南石油大学 2018
[4]圆钢端面贴标图像识别与定位关键技术研究[D]. 秦亚敏.河北科技大学 2016
[5]基于机器视觉的布面绒毛率测试系统研发[D]. 范红丽.河北科技大学 2016
[6]基于工业以太网和OPC技术的异构系统集成研究[D]. 柴兆森.兰州理工大学 2009
本文编号：3479906
【文章来源】：河北科技大学河北省
【文章页数】：94 页
【学位级别】：硕士
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摘要
Abstract
第1章 绪论
1.1 课题研究背景和意义
1.2 课题相关内容的国内外研究现状
1.2.1 国内研究现状
1.2.2 国外研究现状
1.3 课题研究内容
1.3.1 课题研究的具体内容
1.3.2 课题研究的目标
1.4 本章小结
第2章 总体方案规划及机械结构的设计
2.1 圆形分布电连接器与多芯电缆自动焊接设备总体方案规划
2.2 圆形分布电连接器与多芯电缆自动焊接设备设计步骤
2.3 机械结构设计方案
2.3.1 设备整体布局方案
2.3.2 多芯电缆绝缘皮剥除工位工作原理
2.3.3 多芯电缆检测、标线号工位工作原理
2.3.4 电连接器与多芯电缆自动焊接工作原理
2.4 控制系统设计方案
2.5 本章小结
第3章 控制系统的设计
3.1 可编程控制器的选型
3.1.1 PLC的选型以及I/O口分布
3.2 控制系统主要元器件结构功能说明
3.2.1 台达DVP系列PLC选型说明
3.2.2 台达DOP触摸屏结构功能说明
3.2.3 台达ASD-A2 伺服电机驱动器结构功能说明
3.3 控制系统流程的设计
3.4 控制系统的整体连接
3.5 伺服驱动器的参数设定
3.6 PLC与 MATLAB的数据交换
3.6.1 OPC技术特点
3.6.2 MATLAB软件对OPC通讯的设置
3.6.3 Kepware OPC软件对下位机PLC的设置
3.7 本章小结
第4章 剥线工位气路仿真及设备整体气路设计
4.1 多芯电缆剥线工位机械结构和工作原理
4.2 剥线工位气动回路的设计及气动执行部件的选型
4.2.1 剥线工位气动回路的设计
4.2.2 各执行气缸的选型计算
4.3 气动系统的仿真
4.3.1 气动仿真的工具
4.3.2 气动仿真的过程
4.4 整体设备气动系统的设计
4.5 本章小结
第5章 电连接器图像处理识别系统硬件设计
5.1 电连接器偏差角度的产生
5.1.1 电连接器上料、焊接定位原理
5.1.2 图像处理识别处理的工作原理
5.2 图像处理识别系统硬件的选择
5.2.1 CCD相机的选型
5.2.2 CCD工业相机镜头的选择
5.3 电连接器图像采集实验平台搭建
5.4 本章小结
第6章 电连接器图像识别处理系统软件设计
6.1 MATLAB在本课题中的应用
6.2 图像识别处理系统界面设计
6.2.1 图像识别处理系统主界面设计
6.2.2 电连接器轮廓圆质心识别界面设计
6.2.3 电连接器定位圆质心识别界面设计
6.2.4 偏差角度补偿的实现
6.3 MATLAB与 CCD相机的通讯及图像预处理
6.3.1 CCD工业相机与PC机配置
6.3.2 图像的采集
6.3.3 图像的预处理
6.3.4 图像轮廓圆和定位圆的识别及偏差角度的求取
6.4 本章小结
结论
参考文献
攻读硕士学位期间所发表的论文
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于PLC控制的多芯电缆全自动剥线设备设计及研究[J]. 单根立,董沛森. 液压与气动. 2019(08)
[2]基于PLC控制的管路接头自动对接夹持器设计[J]. 刘云军,刘金国,李杨民. 液压与气动. 2018(09)
[3]摩托车单向器自动装配机气动系统设计[J]. 张新聚,李亚男. 河北工业科技. 2018(03)
[4]基于阈值的医学图像分割技术的计算机模拟及应用[J]. 郭璇,郑菲,赵若晗,吴丹,彭钰欣,韩冬熇,毛凌毓,杨影,叶佳慧,纪杜娟,董默. 软件. 2018(03)
[5]六自由度机械手抓取系统的OPC通信技术研究[J]. 任晓芳,林娟. 工业仪表与自动化装置. 2017(02)
[6]航天电连接器的可靠性设计建模[J]. 王世娇,陈文华,钱萍,杨帆,钟立强. 机械工程学报. 2017(10)
[7]基于PLC控制的吸盘式气动机械手设计[J]. 李文,冯毅,张金武. 液压气动与密封. 2016(12)
[8]基于PLC的气动机械手控制系统设计[J]. 唐少琴. 机械设计与制造工程. 2016(05)
[9]基于PLC的空调连接管装配机设计[J]. 单根立,王磊刚. 机床与液压. 2016(08)
[10]一种新型仪表快速接头在现场的应用[J]. 程鹏,范玉涛,文远静,高昌保,文四名,袁良. 石油化工自动化. 2016(02)
硕士论文
[1]基于CNC的自动安装膨胀预埋件设备的研制与开发[D]. 贾杰.河北科技大学 2019
[2]铁塔构件制孔的机器视觉监测系统研发[D]. 周金波.河北科技大学 2019
[3]定压条件下水流量计自动检定系统的设计[D]. 唐浩然.西南石油大学 2018
[4]圆钢端面贴标图像识别与定位关键技术研究[D]. 秦亚敏.河北科技大学 2016
[5]基于机器视觉的布面绒毛率测试系统研发[D]. 范红丽.河北科技大学 2016
[6]基于工业以太网和OPC技术的异构系统集成研究[D]. 柴兆森.兰州理工大学 2009
本文编号：3479906
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