塑料圣诞树松条自动剪切机检测及控制系统的研制

发布时间：2017-08-12 03:17

  本文关键词：塑料圣诞树松条自动剪切机检测及控制系统的研制

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【摘要】：由于拉松机性能的原因生产的飞尾塑料松条中松枝长短不一致,所以松条的切断工序必须采用人眼对剪切处定位和手工进行切断,生产效率低、切断合格率低、工人劳动强度大、对工人的熟练程度要求高。针对上述问题,研制了一台松条自动剪切机。本文的内容是对塑料圣诞树松条自动剪切机检测及控制系统的研制。松条自动剪切机检测系统的设计是设备研制的难点。本文在分析了塑料圣诞树松枝生产工艺和对塑料圣诞树松条飞尾处精确定位的重点及难点进行大量的研究的基础上,得出了造成检测困难的原因是塑料松条飞尾处不确定,重点是检测位置有明显变化。通过对传感器系统进行大量实验和改进设计,验证了系统的可行性并得出了检测系统的最佳参数。自动剪切机控制系统的设计是设备研制的核心。本文在全面分析松条自动剪切机的机构组成、生产过程注意事项、工作环境和动作顺序基础上,明确了塑料圣诞树松条自动剪切机控制系统的设计步骤,总结出了松条自动剪切机的控制要求。根据控制要求选择合适的PLC、扩展模块、步进电机和触摸屏,再以PLC为核心部件结合步进电机及其它电器元件,对控制系统硬件进行具体的选型设计;根据I/O口设备,对PLC的I/O口进行地址分配;根据切松过程的控制要求设计了控制系统的硬件电路(主电路和PLC的外围电路),完成硬件的接线工作和电气控制柜的设计制作;分别利用PLC编程软件STEP7-Micro/WIN及触摸屏设计软件EasyBuilder8000完成对控制系统PLC程序的编写和触摸屏画面的设计,并对相关程序进行了实验室调试和现场调试。
【关键词】：松条 松枝 松条自动剪切机 控制系统开发 检测系统开发
【学位授予单位】：湖北工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TQ320.5;TP273
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 第1章 绪论9-16
• 1.1 研究背景9-12
• 1.1.1 人造圣诞树的简介9-10
• 1.1.2 塑料圣诞树松枝制造工艺10-12
• 1.2 国内外松条切断设备的现状和趋势12-13
• 1.3 选题的来源及需要解决的问题13-15
• 1.3.1 选题的来源13-14
• 1.3.2 需要解决的问题14-15
• 1.4 课题的意义15
• 1.5 论文的主要研究内容和章节安排15-16
• 第2章 松条自动剪切机设计要求及总体方案16-25
• 2.1 松条自动剪切机介绍16-19
• 2.1.1 松条自动剪切机的组成和各部分的作用16-19
• 2.1.2 松条自动剪切机工作环境19
• 2.2 松条自动剪切机生产产品分析19-21
• 2.2.1 松条和松枝的各方面尺寸19-20
• 2.2.2 生产过程注意事项20-21
• 2.3 控制系统设计步骤21-23
• 2.4 松条自动剪切机控制要求23-24
• 2.5 本章小结24-25
• 第3章 松条自动剪切检测系统及其参数设置25-37
• 3.1 松枝检测的重点和难点25-26
• 3.2 可行方案与方案确定26-27
• 3.2.1 可行方案26-27
• 3.2.2 方案对比分析27
• 3.3 切割电机的控制理论与算法27-31
• 3.3.1 梯形速度控制27-28
• 3.3.2 S曲线速度控制28-31
• 3.4 剪切位置精度确认31
• 3.5 方案的试验和参数确定31-34
• 3.5.1 实验目的31-32
• 3.5.2 实验的仪器和电路图32
• 3.5.3 实验程序32
• 3.5.4 实验过程32-34
• 3.6 改进方案并实验34-36
• 3.7 确定方案参数36
• 3.8 本章小结36-37
• 第4章 松条自动剪切机控制系统硬件设计37-49
• 4.1 主要硬件选型37-44
• 4.1.1 PLC及其扩展模块选型37-39
• 4.1.2 触摸屏选型39
• 4.1.3 步进电机选型39-44
• 4.2 硬件电路设计44-46
• 4.2.1 主电路图44
• 4.2.2 PLC外围电路图44-46
• 4.3 控制拒设计46-48
• 4.4 本章小结48-49
• 第5章 松条自动剪切机控制系统软件设计49-61
• 5.1 PLC系统软件设计49-56
• 5.1.2 主程序设计49-50
• 5.1.3 自动程序50-53
• 5.1.4 手动程序53-56
• 5.2 人机界面程序设计56-60
• 5.2.1 人机界面设计步骤56-57
• 5.2.2 人机界面设计57-60
• 5.3 本章小结60-61
• 第6章 总结与展望61-63
• 6.1 总结61-62
• 6.2 展望62-63
• 参考文献63-65
• 致谢65

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 李万军;;组态软件WinCC在天然气输配监控系统的应用[J];工业仪表与自动化装置;2012年01期

2 闫启平;李银雪;;低碳经济与废钢铁利用[J];钢铁研究;2011年02期

3 夏东R，

本文编号：659509