1. 研究目的与意义
1、选题背景
随着当下工业的发展,人工智能化,自动化越来越普及且应用到工业生产过程中,人们往往对于提高劳动生产率有了更大的需求。对于纺织器械行业亦是如此,纺织器械作为传统工业产品,如何提高生产效率越来越成为当下研究人员努力的方向。我们都知道工业4.0时代的到来,但是如何跻身于工业4.0,工业4.0追求的什么,这都值得我们探讨,而德国的工业4.0已然走在了世界前列,那么工业设计向着这一目标前行,会有更加值得期待的输出。目前针对于N9送纱器终端测试的需要,我开始设计关于N9送纱器的自动化终端检测装置。终端检测装置是把好产品出厂前的最后一关。能够准确快速地检产品是否合格对于提高生产效率来说非常重要。我所设计的送纱器自动化终端检测装置可以自动检测送纱器圆跳动是否符合合格和停机警示灯是否可以正常。这使日后N9送纱器终端测试工作更加自动化,智能化。
2、选题意义
2. 课题关键问题和重难点
课题关键问题:
1、数显千分仪与检测合格灯结合。
2、合理地驱动驱动轮运转,但不影响圆跳动的测量。
3. 国内外研究现状(文献综述)
1、论文背景
工业自动化是现代制造领域中最重要的核心技术和产业之一,涉及电力、电子、计算机、人工智能、通讯、机电等诸多领域,是典型的高附加值产业。工业自动化的应用可使工厂的生产和制造过程更加自动化、效率化、精确化,并具有可控性及可视性,从而达到增加产量、提高质量、降低消耗、确保安全等目的。
2、基本概况
4. 研究方案
1、构思N9送纱器自动化终端检测装置的主要功能与如何实现
(1)首先完成毕业设计的时间计划,为设计的主要方向做好规划。
毕业设计时间计划 | |||||
序号 | 内容 | 开始时间 | 结束时间 | 耗时/天 | 评价 |
1 | 设计合适的检测流程 | 2023/02/01 | 2023/02/14 | 14 |
|
2 | 使用UG设计检测装置模型 | 2023/02/14 | 2023/03/07 | 21 |
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3 | 查找并改装合适检测器械 | 2023/03/07 | 2023/03/28 | 21 |
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4 | 完成PLC的程序设计 | 2023/03/28 | 2023/04/7 | 7 |
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5 | 进行仿真模拟 | 2023/04/07 | 2023/04/30 | 23 |
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表4.1毕业设计时间计划表
(2)对于终端检测装置,最主要的是要明确测试需求,经过一段时间的现场了解,我需要记录人工终端检测装置的工作原理以及其所必须的工作组件。
(3)明确工作原理与测试需求后,我开始规划完成自动化终端检测装置的主要流程,首先,设计合适的检测流程,并分析可行性。第二,使用UG设计检测装置模型。第三,查找并改装合适检测器械。第四,完成PLC的程序设计。第五,进行仿真模拟。
2、检测流程的设计
终端检测装置被划分为4个区域,分别是待测产品夹持区,圆跳动检测区,前自停检测区,后自停区,产品在各个区域间的移动由步进电机驱动的转动圆盘完成。第一个区域是待测产品加持区,在这个区域将待测的送纱器放入气动夹爪下,放置完成后,由步进电机驱动的转动圆盘将人工夹持好的待测产品由第一个区域移动到第二个区域(圆跳动检测区),在第二个区域产品将接受圆跳动检测,检测完成后,将由转动圆盘移动到第三个区域(前自停检测区),产品将接受前自停检测,检测完成后,将由转动圆盘移动到第四个区域(后自停检测区),产品将接受后自停检测,最后再转回第一区域,由人工收纳进包装盒中。
图4.1 流程图
3、合适的检测器械分析
N9送纱器终端检测两个方面,其一就是检测轴向和径向圆跳动是否符合要求,其二就是检测前后自停杆是否能正常工作,然后将这四个检测结果以亮灯的方式显示在第四个检测区域。圆跳动检测可以通过数显千分尺改装完成,前后自停杆是否能够正常工作暂时未选择确定器械(优先考虑电阻电压法)。
4、PLC的程序设计思路
主要是控制步进电机,从而进一步控制转动圆盘等运动部件。
序号 | 执行内容 | 执行时间/s | 结束延时/s |
1 | 夹持送纱器,转动圆盘预启动 |
| 5 |
2 | 转动圆盘运动,将送纱器传送到第二区域,圆跳动检测预启动 | 2 | 5 |
3 | 圆跳动检测 | 5 | 1 |
4 | 转动圆盘运动,将送纱器传送到第三区域,前自停检测预启动 | 2 | 5 |
5 | 前自停检测 | 5 | 1 |
6 | 转动圆盘运动,将送纱器传送到第四区域 | 2 | 5 |
7 | 后自停检测 | 5 | 1 |
7 | 转动圆盘运动,将送纱器传送到第一区域 | 2 | 5 |
8 | 人工拿下送纱器 | 暂停开关 | 5 |
表4.2 PLC程序设计顺序表
5. 工作计划
五、工作计划(不少于300字)
第1周提交英文翻译终审稿,并上传至#8220;毕设管理系统#8221;。
周末提交开题报告初稿。(参观、调研寒假完成);
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