学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

活塞环自动检测分选机控制系统研究

作　者: 王新忠
导　师: 王仲
学　校: 天津大学
专　业: 测试计量技术及仪器
关键词: 活塞环 PLC PCI数据采集卡 漏光度 伺服电机
分类号: TK403
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
下　载: 58次
引　用: 1次
阅　读: 论文下载
 

内容摘要


活塞环是发动机的重要零件之一,它的性能好坏对发动机的质量和工作效率有决定影响。活塞环外壁与气缸壁间的气密性直接决定了发动机的工作效率,它的工艺水平、生产规模将直接影响整个发动机工业乃至汽车工业的发展进程。漏光度和闭口间隙是活塞环的两个主要指标,目前国内对活塞环漏光度和闭口间隙的检测除了本课题组和铁道部南车集团共同研制的火车活塞环检测仪外,其他大部分活塞环是人工检测完成的,然而人工检测检测质量不可靠,工作效率低,劳动强度大。汽车活塞环是大批量生产,要求活塞环检测有很高的效率、准确性及可靠性。本课题是“国家重大专项课题”—基于激光/CCD原理的汽车精密耦件自动化检测共性技术研究的子课题活塞环漏光度-闭口间隙自动检测分选机的研究,本课题采用可编程逻辑控制器PLC和上位工控机、PCI数据采集卡,结合先进的光电检测技术及计算机视觉技术,研制活塞环漏光度-闭口间隙自动检测分选机,实现汽车活塞环漏光度和闭口间隙自动化、可视化的高速检测与分选。本文主要工作如下:1.设计活塞环漏光度-闭口间隙自动检测分选机的总体结构,调整各个传感器,执行机构的布局。2.针对设计的活塞环漏光度-闭口间隙自动检测分选机的总体方案,制定了合理的控制方案,结合PLC和PCI数据采集卡两者的优点分别对系统的不同部分进行了控制。3.制定了活塞环自动分选的工艺模式,设计并完成了活塞环漏光度检测的控制流程,设计外围电路并消除了分选机工作外部环境的噪声干扰。4.讨论并设计了分选机控制人机界面,结合工业现场的特点和工人的操作习惯合理设计了界面友好简单的控制界面。5.分析了影响测量精度的各种因素并给出了处理办法。最后根据实验数据,对测量系统的精度进行了分析并对误差进行了补偿。

全文目录


摘要  4-5
ABSTRACT  5-9
第一章 绪论  9-18
  1.1 活塞环自动检测仪的背景及意义  9-10
  1.2 国内外研究概况  10-15
    1.2.1 内燃机活塞环质量自动检测及其自动分选装置  10-12
    1.2.2 火车活塞环自动检测仪分选机的研制  12-15
  1.3 活塞环自动分选实现的关键技术  15-16
  1.4 本文的主要研究内容  16-18
第二章 活塞环自动分选总体设计  18-24
  2.1 分选机总体控制方案设计  18-21
    2.1.1 工作模式设计  18-19
    2.1.2 控制方案的设计  19-20
    2.1.3 分选机控制模块  20-21
  2.2 控制流程研究与实现  21-24
    2.2.1 控制要求  22
    2.2.2 系统控制流程  22-24
第三章 运动控制系统设计及控制  24-41
  3.1 运动控制驱动系统的设计  24-33
    3.1.1 工作台转盘驱动电机的设计  24-29
    3.1.2 漏光度转台驱动电机的设计  29-31
    3.1.3 气动执行机构及电磁铁的设计  31-33
  3.2 工控机及采集卡的选择  33-36
    3.2.1 工控机的选择  33-34
    3.2.2 数据采集卡的选择  34-36
  3.3 数据采集卡的控制  36-39
    3.3.1 计数器控制方式  36
    3.3.2 编码器的选择  36-39
  3.4 总体控制系统的电气连线  39-41
第四章 控制系统程序和人机界面设计  41-59
  4.1 通信问题  41-52
    4.1.1 S7-226PLC 通信方式  41-43
    4.1.2 通信物理接口  43
    4.1.3 自由口通信模式实现  43-46
    4.1.4 CRC 校验  46-49
    4.1.5 通信协议  49-52
  4.2 PCI 数据采集控制程序  52-53
  4.3 PLC 控制程序设计  53-56
  4.4 人机界面监控系统设计  56-59
    4.4.1 人机接口  56
    4.4.2 设计活塞环分选控制界面  56-59
第五章 实验数据及分析  59-66
  5.1 定位精度指标  59-61
  5.2 漏光度驱动转盘精度分析  61-64
    5.2.1 漏光度转盘实验数据  61-63
    5.2.2 误差补偿及其实验数据  63-64
  5.3 工作台转盘定位精度分析  64-66
    5.3.1 工作台转盘定位精度实验数据  64-65
    5.3.2 工作台转盘定位精度结果分析  65-66
第六章 总结与展望  66-68
  6.1 总结  66
  6.2 展望  66-68
参考文献  68-70
发表论文和参加科研情况说明  70-71
致谢  71

相似论文

  1. 交联电缆生产线电控系统的研制,TP273.5
  2. 视觉伺服四自由度机械臂的研究,TP242.6
  3. 高精度重型数控机床C轴分度装置的设计及分析,TG659
  4. 基于气体还原法的钢丝镀锌自动化生产线关键技术的研究,TQ153.15
  5. 船舶生活污水处理设备研究,X703
  6. 磷脂酶C和D在木聚糖酶诱导的水稻悬浮细胞抗病反应中的作用,S511
  7. 龙门刨床模拟实验装置的设计,TG551.2
  8. 太阳能冷热暖三联供热泵机组监控系统的设计与实验研究,TK511.2
  9. 立体车库实验装置控制系统的设计,U491.71
  10. 永昌泾河口工程自动化管理系统设计与实现,TP315
  11. 基于辅控多网络的电厂脱硫系统应用及实现,TP311.52
  12. 无线局域网在工业控制中的应用和研究,TP273
  13. 管材挤出生产线的控制系统分析与实现,TP273
  14. 测试厂房环境控制系统的设计与实现,TP273
  15. 台车式热处理炉控制系统的设计与研究,TG155.92
  16. 海南省清澜污水处理厂工程自控系统的设计,X703
  17. 基于模糊逻辑的智能交通信号控制方法及仿真研究,U491.54
  18. 模糊Smith控制在PLC中的实现及应用,TP273
  19. 裤袜包装机控制系统研究,TP273
  20. 球笼万向节外套滚道节圆直径自动检测技术研究,TG80
  21. 柔性制造教学系统的开发,TH165-4

中图分类: > 工业技术 > 能源与动力工程 > 内燃机 > 一般性问题 > 构造
© 2012 www.xueweilunwen.com