轴承内外圈自动检测与分选控制系统的研究

发布时间：2022-02-09 22:34

　　本文的主要目的是要建立一套轴承内、外圈直径参数的自动检测与分选装备的控制系统。为了实现其自动检测与分选的控制,作者进行了以下的研究: （1）本文在检测方法上针对轴承检测分选系统的要求,探讨了轴承内外径非接触式测量的两种方法,即基于神经网络算法的轴承内外径的测量和基于CCD技术的轴承内外径的图像测量,希望能提高检测速度和精度。 （2）分别设计了两种控制方案,即单片机控制和可编程控制器（PLC）控制,并进行了比较。 （3）在单片机控制系统和PLC控制系统的设计中,硬件方面的设计给出了其硬件的选取和接口电路,软件设计方面给出了软件设计思路及单片机主要相应部分的程序。 （4）针对该测控系统,控制策略方面尝试探讨了将基于ATMEL89C52单片机的模糊PID控制应用于轴承检测分选系统当中,目的是为了使该系统获得更好的控制结果。 （5）提出了可编程控制器（PLC）控制在模糊控制中应用的一种方法,希望能提高控制系统的智能性。 在上面论述的基础上,得出了轴承检测与分选控制系统的设计对轴承产品质量的控制具有很大的实用价值。 

【文章来源】：兰州理工大学甘肃省

【文章页数】：73 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 测控技术及国内外轴承检测仪器发展现状
        1.1.1 测控技术
        1.1.2 国内外轴承检测仪器发展现状
    1.2 本课题来源和研究内容
    1.3 课题意义
第二章 轴承内外径检测及测量方法探讨
    2.1 自动检测系统的组成
        2.2.1 自动检测系统的硬件配置
        2.2.2 自动检测系统的软件配置
    2.2 轴承内外径非接触式测量
        2.2.1 基于神经网络算法的轴承内外径的测量
        2.2.2 基于CCD技术的轴承内外径的图像测量
第三章 轴承检测控制系统设计
    3.1 计算机控制系统分析
        3.1.1 计算机控制系统的组成
        3.1.2 常用工业控制计算机
        3.1.3 控制系统的选用
    3.2 轴承内外圈自动检测分选的单片机控制系统
        3.2.1 系统的硬件设计
            3.2.1.1 硬件选取
            3.2.1.2 硬件电路设计
        3.2.2 控制系统软件设计
            3.2.2.1 系统软件控制
            3.2.2.2 控制程序设计
    3.3 轴承内外圈自动检测分选的PLC控制系统
        3.3.1 系统控制方式
        3.3.2 系统工作原理
            3.3.2.1 检测系统工作原理
            3.3.2.2 控制系统工作原理
                3.3.2.2.1 数控系统框图
                3.3.2.2.2 步进电机与驱动电源
                3.3.2.2.3 速度控制与定位的实现
        3.3.3 硬件系统设计
            3.3.3.1 硬件选取
            3.3.3.2 电气控制系统
            3.3.3.3 系统硬件接口框图
        3.3.4 控制系统软件设计
            3.3.4.1 软件设计思路
            3.3.4.2 测量系统的软件设计
            3.3.4.3 控制系统程序地址分布
            3.3.4.4 软件设计中的几个问题
    3.4 控制方法比较
第四章 控制策略及仿真分析
    4.1 PID控制
        4.1.1 离散系统的数字PID控制
        4.1.2 仿真分析
    4.2 模糊控制
        4.2.1 模糊控制的特点综述
        4.2.2 模糊控制算法
    4.3 基于ATMEL89C42单片机的模糊PID控制系统
        4.3.1 系统原理
        4.3.2 模糊器算法
        4.3.3 系统软件设计
    4.4 PLC在模糊控制中的应用
    4.5 小结
第五章 总结与展望
    5.1 全文总结
    5.2 今后工作方向
参考文献
致谢
硕士期间发表的论文


【参考文献】：
期刊论文
[1]基于CCD图像处理的角度测量系统[J]. 张呈祥,邱德惠,耿国庆.  计算机测量与控制. 2004(01)
[2]基于边缘检测的图像处理软件的开发及优化[J]. 张灿龙,王强,文小军,张超英,唐艳平,刘海燕.  控制工程. 2004(01)
[3]基于图像处理的几何参数测量系统[J]. 陈应洲,王学俊,张伟.  大连轻工业学院学报. 2003(04)
[4]一种基于数字图像处理的监控系统的设计与实现[J]. 彭召意,杨伟丰,周玉.  株洲工学院学报. 2003(05)
[5]基于神经网络算法的轴承外径参数的测量[J]. 曾燕,张道富,周晓军.  机床与液压. 2003(03)
[6]调心滚子轴承内圈滚道的综合测量[J]. 张彬,王旭飞.  轴承. 2003(04)
[7]多传感信息融合与自动化[J]. 韩崇昭,朱洪艳.  自动化学报. 2002(S1)
[8]轴承外圈几何参数的自动检测与分选系统[J]. 黄建龙,黄志刚,龚俊.  甘肃工业大学学报. 2002(03)
[9]取样长度对直线度评定的影响[J]. 刘寿祥.  轴承. 2002(07)
[10]滚动轴承的状态监测系统[J]. 田振华,王卓,马春艳.  吉林工学院学报(自然科学版). 2001(04)



本文编号：3617760