（全套CAD）自动物料分选机结构设计（终稿）

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央处理单元中央处理单元是的控制中枢。它按照系统程序赋予的功能接收并存储从编程器键入的用户程序和数据检查电源存储器以及警戒定时器的状态，并能诊断用户程序中的语法错误。当投入运行时，首先它以扫描的方式接收现场各输入装置的状态和数据，并分别存入映象区，然后从用户程序存储器中逐条读取用户程序，经过命令解释后按指令的规定执行逻辑或算数运算的结果送入映象区或数据寄存器内。等所有的用户程序执行完毕之后，最后将映象区的各输出状态或输出寄存器内的数据传送到相应的输出装置，如此循环运行，直到停止运行。为了进步提高的可靠性，近年来对大型还采用双构成冗余系统，或采用三的表决式系统。这样，即使个出现故障，整个系统仍能正常运行。存储器存放系统软件的存储器称为系统程序存储器。存放应用软件的存储器称为用户程序存储器。输入输出接口电路．现场输入接口电路由光耦合电路和微机的输入接口电路，作用是与现场控制的接口界面的输入通道。．现场输出接口电路由输出数据寄存器选通电路和中断请求电路集成，作用通过现场输出接口电路向现场的执行部件输出相应的控制信号。功能模块如计数定位等功能模块。通信模块如以太网通讯模块等。的工作原理扫描技术当投入运行后，其工作过程般分为三个阶段，即输入采样用户程序执行和输出刷新三个阶段。完成上述三个阶段称作个扫描周期。在整个运行期间，的以定的扫描速度重复执行上述三个阶段。输入采样阶段在输入采样阶段，以扫描方式依次地读入所有输入状态和数据，并将它们存入映象区中的相应的单元内。输入采样结束后，转入用户程序执行和输出刷新阶段。种,自动,物料,分选,结构设计,毕业设计,全套,图纸摘要目录第章绪论.自动物料分选机概述.介绍的基本概念构成的工作原理的技术原理的优点.本课题的主要研究内容第章总体方案论证.颜色分选机的方案设计.分选机工作原理.本章小结第章种自动物料分选机结构设计.同步带的概述同步带介绍同步带的特点同步带传动的主要失效形式同步带传动的设计准则同步带分类.电机的选择电机的分类步进电机的选择.同步带传动计算同步带计算选型同步带的主要参数结构部分同步带的设计同步带轮的设计.气缸的选型.气缸的设计计算.本章小结第章自动物料分选机控制系统的设计.工作原理.分配表.选型依据.工作流程.控制系统梯形图的设计.完整的梯形图设计参考文献总结与展望致谢第章绪论.自动物料分选机概述国外的颜色检测研究起步较早，各种颜色检测仪器应用广泛，其中典型的应用之是颜色分选机，主要用于农业综合企业农产品出口食品加工业及出口，其次还有化学品及矿产品企业。美国公司及公司分别于世纪年代及年代研制了这种设备，并根据市场需要不断推出新机型日本安西公司于年成功开发并开始制造和销售全日本第台电子色彩选别机，其中接受中国方面的订货就有十几年的历史，有近百台套的各类选别机械己在中国各地被使用，中国两大农业上市公司“中国蓝田股份有限公司”和“湖南金健米业股份有限公司”都采用安西公司的色选设备。日本佐竹公司于年也推出了这种产品。于年与佐竹公司合并继续生产颜色分选机。现在主要从事生产色选机的企业有日本的佐竹公司安西制作所，瑞士的布勒公司，以及英国和美国的些粮食加工设备公司。在世界范围内，以日本佐竹公司和瑞士布勒公司的产品代表了农产品加工机械的先进水平，其产品遍布亚洲欧洲美洲大洋洲及非洲等。日本佐竹株式会社其机械产品广泛运用光电传感信息等先进技术，服务于大米的种植收割和加工等各个生产阶段，自动化程度很高。在美国，许多西红柿收获机械都装备了颜色分级器，每个分级器能以的生产率分离红西红柿与青西红柿。计算机控制的颜色分级器被用在包装工厂，对柑桔，西红柿或苹果进行分选。美国测色仪可检测各类食品的颜色年月在北京“年国际水稻产业技术及机械设备展览会”上，索特克斯首次在中国推出了系列光电色选机，其高精度象素的数码相机能检测出浅淡微黄和针尖大的黑点，是世界上首台能选出微黄粒红粒等各种异色粒，又能同时去除腹白的色选机。近年来我国许多院校我国采用节距制，并根据制订了同步带传动相应标准和。弧齿同步带弧齿同步带除了齿形为曲线形外，其结构与梯形齿同步带基本相同，带的节距相当，其齿高齿根厚和齿根圆角半径等均比梯形齿大。带齿受载后，应力分布状态较好，平缓了齿根的应力集中，提高了齿的承载能力。故弧齿同步带比梯形齿同步带传递功率大，且能防止啮合过程中齿的干涉。弧齿同步带耐磨性能好，工作时噪声小，不需润滑，可用于有粉尘的恶劣环境。已在食品汽车纺织制药印刷造纸等行业得到广泛应用。.电机的选择电机的分类．按工作电源分类根据电动机工作电源的不同，可分为直流电动机和交流电动机。其中交流电动机还分为单相电动机和三相电动机。．按结构及工作原理分类电动机按结构及工作原理可分为异步电动机和同步电动机。同步电动机还可分为永磁同步电动机磁阻同步电动机和磁滞同电动机。异步电动机可分为感应电动机和交流换向器电动机。感应电动机又分为三相异步电动机单相异步电动机和罩极异步电动机。交流换向器电动机又分为单相串励电动机交直流两用电动机和推斥电动机。直流电动机按结构及工作原理可分为无刷直流电动机和有刷直流电动机。有刷直流电动机可分为永磁直流电动机和电磁直流电动机。电磁直流电动机又分为串励直流电动机并励直流电动机他励直流电动机和复励直流电动机。永磁直流电动机又分为稀土永磁直流电动机铁氧体永磁直流电动机和铝镍钴永磁直流电动机。．按起动与运行方式分类电动机按起动与运行方式可分为电容起动式电动机电容盍式电动机电容起动运转式电动机和分相式电动机。．按用途分类电动机按用途可分为驱动用电动机和控制用电动机。驱动用电动机又分为电动工具包括钻孔抛光磨光开槽切割扩孔等工具用电动机家电包括洗衣机电风扇电冰箱空调器录音机录像机影碟机吸尘器照相机电吹风电动剃须刀等用电动机及其它通用小型机械设备包括各种小型机床远远高于拨号上网和，比更快！足以支持现有网络上的各种应用。更高速率的产品正在研制之中。．永远在线属于即插即用，不用烦琐的拨号过程，接入电源就等于接入网络！．便捷不管在家里的哪个角落，只要连接到房间内的任何电源插座上，就可立即拥有带来的高速网络享受！.本课题的主要研究内容本文主要研究自动物料自动分选机机械机构的组成原理，选取种自动物料作为研究对象，设计种自动物料自动分选机构。然后通过对该机构进行控制系统方面的设计。实现了预计的设计要求。第章总体方案论证.颜色分选机的方案设计颜色分选机是各类制造业农业企业广泛应用的分选设备。方面，有颜色分选的机械设备分选精度不高，分选质量不太标，分选后还需要大量的人力来复查因为精度不高而造成的分选不良的状况。并且，这严峻的事实已经引起了企业对于分选设务的重点关注。在如今这个高科技数字化的先进社会里，消除此类潜在不良情况已成为当务之急。而另方面，随着现代化科学飞速的发展，对于分选机的应用要求也在不断的提高。特别是颜色分选机在农业水果分选等方面的应用，其对生产与操作过程中对于颜色分选机的要求标准直接关系到广大人民群众的根本利益和企业成本利润。因此，颜色分选机在机械领域的设计应用非常具有代表性和实用性，值得学习和研究。诸多实力充分证明，存在着种或数种较严重缺陷的方案设计，且在分选机制造完成后就很难予以弥补。分行机方案设计的优劣直接关系到分选机运行的可靠性经济性成本的高低，也决定了产品的外形尺寸和重量以及相应的安装与维修的难易。颜色分选机的方案设计包括如下内容结构形式选择颜色识别方式分选作用方式选择，分选误差分析判断驱动机类型的选择和功率转向转速匹配传动方式等。.分选机工作原理颜色分选机主要分为检测系统和控制系统两部分，首先通过颜色传感器进行颜色的识别，后由图像处理系统对图像进行处理，提取各个物体的颜色参数，并综合判定其等级及分类情况当带有等级信息的物体到达所属等级的分级出口时，相应的分级执行机构动作，追使该分选该物体的分选杠杆转动或气缸运动，将物体从传送轴上撬起并滚入相应的分选收集箱中同步控制系统则负责控制分选机的各个部件同步协调工作。．颜色识别过程通常所看到的物体颜色,实际上是物体表面吸收了照射到它上面在这两个阶段中，即使输入状态和数据发生变化，映象区中的相应单元的状态和数据也不会改变。因此，如果输入是脉冲信号，则该脉冲信号的宽度必须大于个扫描周期，才能保证在任何情况下，该输入均能被读入。用户程序执行阶段，在用户程序执行阶段，总是按由上而下的顺序依次地扫描用户程序梯形图。在扫描每条梯形图时，又总是先扫描梯形图左边的由各触点构成的控制线路，并按先左后右先上后下的顺序对由触点构成的控制线路进行逻辑运算，然后根据逻辑运算的结果，刷新该逻辑线圈在系统存储区中对应位的状态或者刷新该输出线圈在映象区中对应位的状态或者确定是否要执行该梯形图所规定的特殊功能指令。即，在用户程序执行过程中，只有输入点在映象区内的状态和数据不会发生变化，而其他输出点和软设备在映象区或系统存储区内的状态和数据都有可能发生变化，而且排在上面的梯形图，其程序执行结果会对排在下面的凡是用到这些线圈或数据的梯形图起作用相反，排在下面的梯形图，其被刷新的逻辑线圈的状态或数据只能到下个扫描周期才能对排在其上面的程序起作用。在程序执行的过程中如果使用立即指令则可以直接存取点。即使用指令的话，输入过程影像寄存器的值不会被更新，程序直接从模块取值，输出过程影像寄存器会被立即更新，这跟立即输入有些区别。输出刷新阶段当扫描用户程序结束后，就进入输出刷新阶段。在此期间，按照映象区内对应的状态和数据刷新所有的输出锁存电路，再经输出电路驱动相应的外设。这时，才是的真正输出。内部运作方式虽然所使用之阶梯图程式中往往使用到许多继电器计时器与计数器等名称，但内部并非实体上具有这些硬件，而是以内存与程式编程方式做逻辑控制编辑，并借由输出元件连接外部机械装置做实体控制。因此能大大减少控制器所需之硬件空间。实际上执行阶梯图程式的运作方式是逐行的先将阶梯图程式码以扫描方式读入中并最后执行控制运作。在整个的扫描过程包括三大步骤，“输入状态检查”“程式执行”“输出状态更新”说明如下步骤“输入状态检查”首先检查输入端元件所连接之各点开关或传感器状态或代表开或关，并将其状态写入内存中对应之位置。步骤二“程式执行”将阶梯图程式逐行取入中运算，若程式执行中需要输入接点状态，直接自内存中查询取出。输出线圈之运算结果则存入内存中对应之位置，暂不反应至输出端。校及科研单位在电脑测色方面进行了研究，取得了些成绩，如由北京理工大学研制的便携式色差计北京康光光电子联合公司研制的轻便色彩色差计合肥安科光电机械有限公司生产的智能化电脑色选机核工业理化工程研究院自主研究生产的色选机系列通过国家鉴定天津光学仪器厂研制的色度实验装置是种自动光谱光度测色仪器何东健等进行了果实表面颜色计算机视觉分级技术研究冯斌等在利用水果表面分布的分形维数为特征对不同着色等级水果进行分级时，采用了模型，利用各色度点的累计和空间分布特性，使颜色分级更符合实际情况.等研制成功了用于马铃薯和苹果颜色检测的机器视觉系统，它可以区别正常马铃薯与发芽马铃薯及黄色与绿色的“金帅苹果”等。国内的仪器市场有不少颜色仪器，但大多是外国的进口仪器，或者主要依靠国外技术完成仪器的加工制造。例如无锡粮油机械有限公司生产的电脑光电色选机，中美合资合肥安科光电有限公司引进美国技术生产的色选机系列，佐竹机械苏州有限公司生产的系列色选机等。而且国内颜色分选机主要用于大米色选，在其他果蔬马铃薯等农产品颜色分级应用还不是很广泛。八十年代初，上海纺织科学院从西德公司引进了我国第台自动测色配色电脑，电脑测色配色技术