（定稿）仿真加工实验装置控制单元的设计（全套下载）

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用该信号即可判断工作台是否转到了工位。光电传感器固定在加工单元的底板上，在第个工位的下方。当工作台旋转到第个工位的时，由于工作台在各个工位处都留有圆孔，光电式传感器发出的光线将直接穿过圆孔。而不被遮挡，即没有反射光线返回给传感器，则传感器的输出信号为，如果此时在工位上放上工件，则孔被工件遮挡，工件将光线反射给传感器，则传感器的输出信号为。利用光电传感器信号的变化即可判断是否有工件放到了第个工位上。在钻孔气缸的两端夹紧气缸的两端和检测气缸的两端都安装有磁感应式接近开关，分别用于判断两个气缸运动的极限位置。传感器的选择详见表.。表.加工单元传感器的选择设备符号设备名称设备用途生产厂家型号光电式传感器判断号工位有无工件上海霄云电子有限公司电感式传感器判断工作台是否转动到位上海霄云电子有限公司磁感应式接地开关判断钻孔气缸是否在上端位置磁感应式接地开关判断钻孔气缸是否在下端位置磁感应式接地开关判断检测气缸是否在上端位置磁感应式接地开关判断检测气缸是否在下端位置续表.磁感应式接地开关判断夹紧气缸是否在上端位置磁感应式接地开关判断夹紧气缸是否在下端位置传感器地址设计传感器地址设计如图.所示图.传感器地址设计.气动控制回路气动控制系统是该工作单元的执行机构，该执行机构的控制逻辑功能是实现的。气动控制回路的工作原理如图.所示。图.加工单元气动控制回路工作原理图图中为钻孔气缸，和为安装在钻孔气缸的两个极限位置的磁感应式接近开关，用他们发出的开关量信号可以判断气缸的两个极限工作位置为检测气缸，为夹紧气缸，为气源处理组件。为孔的深度加工合格，若气缸不能下降到位，则认为加工不合格。气缸的位置是通过安装在气缸两端的磁感应式接近开关来判断的。检测工作气缸的选取公司型号工作压力继电器由于电机的工作电流大,的数字量输出端口的驱动能力不够，因此采用由的电源直接给电机供电的方式，通过继电器的触点控制电机的供电电路的通断，再用的数字量输出信号控制继电器的线圈，从而实现对电机的逻辑控制。本单元中共使用了个继电器，分别用于控制钻孔电机和工作台的驱动电机。继电器的选取均选用型号的继电器.阀组本单元中的阀组由个电磁阀组成，其中个为带手控开关的双侧电磁先导控制阀，其余两个均为带手控开关的单侧先导控制阀。换向阀的选取个换向阀均选用型号的换向阀.与其他工业控制器的比较.与继电器控制器的比较如今，继电器控制已逐步被所代替，它已无法满足与适应工业控制的要求和发展，与相比，存在着质的差别。与继电器控制器的比较见表.。表.与继电器控制器的比较比较名称继电器控制器控制功能的实现通过编程实现所需的控制要求通过对继电器进行硬接线完成相应的控制功能对生产工艺变化的适应性只需对程序修改，适应性强需进行重新设计与接线，适应性差可靠性采用大规模集成电路，采用抗干扰措施，可靠性高元器件多触点多，易出现故障灵活性和柔韧性有种类齐全的扩展单元，扩展灵活，灵活性好差控制的实时性微处理器控制，实时性好机械动作时间常熟大，实时性差占有空间与安装体积小，重量轻，安装工作量小体积大，笨重。安装工作量大复杂控制能力很强极差使用寿命长短价格较高低维护简单复杂从以上几个方面的比较可知，在性能上比继电器控制系统优异，特别是可靠性高。.与计算机控制的比较世纪年代，计算机技术开始应用系统的学习，对机械电气电子及计算机等技术的综合应用能力得到很大提高，使培养培训目标与企业的要求更贴近。在维修电工高级工技师的社会化培训和鉴定中，模块化自动生产系统是体现国家职业标准个很好的设备。.模块化自动生产系统的配置建成后的模块化自动生产系统，是个获得专业知识技能综合应用能力的理想学习平台，它是由供料单元检测单元加工单元搬运单元分拣单元五个单元组合而成，可完成对多种工件进行检测搬运加工测量组装传送和分类的加工任务。该系统拥有电容式电感式光电式等多种传感器，还有多种气动元件机械传动装置及控制电磁阀，每个加工工位都有台西门子的可编程控制器，可编程控制器通过控制硬件能独立完成本单元个加工过程，这样有利学生分组学习。而将各工位的可编程控制器联在起集成为系统后，就组成了个模块化自动制造系统。这套设备所用元件均为工厂实际使用的工业级产品，能真实地模拟出流水作业型自动加工设备的工况，可对学校学生和工厂的专业技术人员进行模拟工厂环境的技术培训。第二章加工单元的设计加工单元加工和检测的工件有两种材质三种颜色。加工工件如图.所示。工件尺寸如表.所示。表.工件尺寸明细表工件名工件工件工件直径高度内孔直径内孔深度材料尼龙尼龙铝合金颜色黑白银图.加工单元的加工工件.加工单元的机构加工单元的基本功能加工单元可以模拟钻孔加工及钻孔质量检测的过程,并通过旋转工作台模拟物流传送的过程。加工单元的机构如图.所示。图.加工单元的结构加工单元的基本结构加工单元主要由旋转工作台.智能化智能化是机电体化与传统机械自动化的主要区别之,也是世纪机电体化的发展方向。智能机电体化产品可以模拟人类智能,具有种程度的判断推理逻辑思维和自主决策能力,从而取代制造工程中人的部分脑力劳动。.系统化系统化的表现特征之就是系统体系结构进步采用开放式和模式化的线结构。系统可以灵活组态,进行任意的剪裁和组合,同时寻求实现多子系统协调控制和综合管理。未来的机电体化更加注重产品与人的关系,如何赋予机电体化产品以人的智能情感人性显得越来越重要。.微型化微型机电体化系统高度融合了微机械技术微电子技术和软件技术,是机电体化的个新的发展方向。目前,利用半导体器件制造过程中的蚀刻技术,在实验室中已制造出亚微米级的机械元件。.模块化模块化也是机电体化产品的个发展趋势,是项重要而艰巨的工程。由于机电体化产品种类和生产厂家繁多,研制和开发具有标准机械接口电气接口动力接口信息接口的机电体化产品单元是项复杂而重要的事,它需要制订系列标准,以便各部件单元的匹配和接口。机电体化产品生产企业可利用标准单元迅速开发新产品,同时也可以不断扩大生产规模。.网络化网络技术的飞速发展对机电体化有重大影响,使其朝着网络化方向发展。机电体化产品的种类很多,面向网络的方式也不同。由于网络的普及,基于网络的各种远程控制和监视技术方兴未艾,而远程控制的终端设备本身就是机电体化产品。.绿色化绿色化是时代的趋势,其目标是使产品从设计制造包装运输仿真,加工,实验,试验,装置,控制,节制,单元,设计,开发,毕业设计,全套,图纸毕业设计题目仿真加工实验装置控制单元的设计与开发学生姓名学号系部机电工程系专业机械工程及自动化班级指导教师二〇年六月仿真加工实验装置控制单元的设计与开发摘要机电体化技术既是振兴传统机电工业的新鲜血液和源动力，又是开启我国机电行业产品结构产业结构调整大门的钥匙。现在化的自动生产设备几乎说都是机电体化设备。本文通过研究的控制系统并设计出控制程序，实现模块化生产加工系统的加工单元对加工工件进行模拟钻孔加工及钻孔质量检测，并通过旋转工作台模拟物流传送的过程。论文首先简单介绍了机电体化的定义主要技术特征和发展然后从本身的特征出发介绍了系统的特点的和在教学中的作用其次讲述了加工单元功能控制单元各种控制比较检测单元驱动单元的设计论文最后介绍了编程软件加工单元程序开发和调试。关键词机电体化，控制系生产系统的目的与意义.模块化自动生产系统的配置第二章加工单元的设计.加工单元的机构加工单元的基本功能加工单元的基本结构.与其他工业控制器的比较.传感器的选取和输入地址的设计传感器的选取传感器地址设计.气动控制回路.人机操作界面设计设备功能加工单元的第三章加工单元程序开发和调试.编程软件简介基本功能软件界面及其功能介绍.加工单元的自动连续运行控制控制任务生产工艺流程设计.加工单元的地址分配表.加工单元的程序设计.程序调试第四章总结与展望.工作总结.技术展望参考文献致谢附录第章绪论机电体化技术是在以大规模集成电路和微型计算机为代表的微电子技术高度发展并向传机械工业领域迅速渗透机械电子技术高度结合的现代工业的基础上，将机械技术电工电子技术微电子技术信息技术传感器技术信号变换技术接口技术软件编程技术等多种技术有机地结合并综合应用的技术。在综合应用这些技术

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