發(fā)布時(shí)間：2017-09-06 08:53

  本文關(guān)鍵詞：鋼管自動(dòng)碼垛成型機(jī)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

  更多相關(guān)文章： 碼垛成型機(jī) 鋼管碼垛 機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) PLC控制系統(tǒng) 現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn) 多臺(tái)設(shè)備協(xié)調(diào)工作

【摘要】：目前,國(guó)內(nèi)大部分的鋼管成型包裝機(jī)仍然采用人工的方式,因此,不僅效率低下,而且不能保證鋼管的質(zhì)量,最終影響鋼管的銷(xiāo)量,已經(jīng)不能滿(mǎn)足國(guó)內(nèi)外的市場(chǎng)需求。通過(guò)對(duì)鋼管成型包裝機(jī)的機(jī)械結(jié)構(gòu)和成型工藝過(guò)程設(shè)計(jì),完成了鋼管自動(dòng)碼垛成型機(jī)的總體技術(shù)方案的設(shè)計(jì),以及以PROFIBUS-DP現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)技術(shù)為核心、西門(mén)子PLC為主站和ET200M作為從站的成型機(jī)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及實(shí)現(xiàn)。在確定了鋼管自動(dòng)碼垛成型機(jī)的技術(shù)方案設(shè)計(jì)基礎(chǔ)上,分析了成型機(jī)的工作流程,完成了其主要組成部件的機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),包括:鋼管對(duì)齊機(jī)構(gòu)裝置、電磁吊運(yùn)輸層管機(jī)構(gòu)裝置、鋼管自動(dòng)垛碼成型機(jī)構(gòu)裝置、成型輥道傳送機(jī)構(gòu)裝置等。完成了控制系統(tǒng)的總體方案設(shè)計(jì),包括:液壓驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)、信號(hào)采集與檢測(cè)系統(tǒng)、電氣控制部分的模塊、傳感器與PLC輸入輸出的電氣接口、配電系統(tǒng)以及電機(jī)變頻器的電氣設(shè)計(jì)等,并給出了電器設(shè)備的組成及其布局規(guī)劃。運(yùn)用了PROFIBUS-DP現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)技術(shù),將多臺(tái)設(shè)備連接在一起,節(jié)省了大量電纜和接線(xiàn)時(shí)間。采用了電磁吊的無(wú)觸點(diǎn)控制與鋼管消磁技術(shù),提高了電磁吊取料與放料的工作效率,保證了作業(yè)的安全性。通過(guò)采用增量式PID控制算法,使電磁吊的運(yùn)動(dòng)趨于平緩狀態(tài),液壓驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)達(dá)到一定的精度要求。對(duì)直線(xiàn)導(dǎo)軌上滾珠絲杠進(jìn)給系統(tǒng)的機(jī)電耦合動(dòng)態(tài)性能進(jìn)行了仿真,得到了伺服控制的動(dòng)態(tài)性能,即位移響應(yīng)曲線(xiàn)和頻響曲線(xiàn)。完成了鋼管自動(dòng)碼垛成型機(jī)控制系統(tǒng)上位機(jī)軟件的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn),在對(duì)系統(tǒng)軟件功能模塊劃分的基礎(chǔ)上,給出了PLC軟件控制模塊的流程設(shè)計(jì),以及系統(tǒng)監(jiān)控軟件的設(shè)計(jì)。受到目標(biāo)企業(yè)的委托,所設(shè)計(jì)的這種全新的鋼管自動(dòng)碼垛成型機(jī)與國(guó)內(nèi)的其他鋼管成型機(jī)相比,它的穩(wěn)定性、可靠性和自動(dòng)化程度更高。解決了成型效率低、鋼管在運(yùn)輸過(guò)程中的碰撞造成的質(zhì)量損失和多個(gè)設(shè)備無(wú)法協(xié)調(diào)工作的問(wèn)題。鋼管自動(dòng)碼垛成型機(jī)的成功研制,可以保證鋼管的質(zhì)量和提升產(chǎn)品的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力,為企業(yè)帶來(lái)可觀的經(jīng)濟(jì)效益及一定的社會(huì)效益。
【關(guān)鍵詞】：碼垛成型機(jī) 鋼管碼垛 機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) PLC控制系統(tǒng) 現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn) 多臺(tái)設(shè)備協(xié)調(diào)工作
【學(xué)位授予單位】：大連工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類(lèi)號(hào)】：TB486;TP273
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-10
• 第一章 緒論10-16
• 1.1 引言10
• 1.2 鋼管自動(dòng)碼垛成型機(jī)的發(fā)展現(xiàn)狀10-13
• 1.3 鋼管自動(dòng)碼垛成型機(jī)涉及的相關(guān)技術(shù)13-14
• 1.4 課題來(lái)源及論文的主要工作14-15
• 1.4.1 課題來(lái)源14
• 1.4.2 論文的主要工作14-15
• 1.5 實(shí)現(xiàn)的目標(biāo)15-16
• 第二章 鋼管自動(dòng)碼垛成型機(jī)的技術(shù)方案設(shè)計(jì)16-26
• 2.1 鋼管自動(dòng)碼垛成型機(jī)的設(shè)計(jì)方案16-17
• 2.2 鋼管自動(dòng)碼垛成型包裝的特點(diǎn)分析17-19
• 2.3 鋼管自動(dòng)碼垛成型機(jī)的工作流程19-21
• 2.4 鋼管自動(dòng)碼垛成型機(jī)的機(jī)械組成21-26
• 2.4.1 對(duì)齊機(jī)構(gòu)裝置23-24
• 2.4.2 電磁吊運(yùn)輸層管機(jī)構(gòu)裝置24-25
• 2.4.3 鋼管自動(dòng)碼垛成型機(jī)構(gòu)裝置25
• 2.4.4 成型輥道傳送機(jī)構(gòu)裝置25-26
• 第三章 鋼管自動(dòng)碼垛成型機(jī)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)26-43
• 3.1 控制系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)方案26-27
• 3.2 計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的方案設(shè)計(jì)27-29
• 3.2.1 西門(mén)子S7 CPU314C-2DP28-29
• 3.2.2 可靠的工業(yè)PC29
• 3.3 驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案29-35
• 3.3.1 驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中的執(zhí)行元件種類(lèi)29-30
• 3.3.2 電氣驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)30-31
• 3.3.3 氣缸驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)31-34
• 3.3.3.1 行程程序回路的設(shè)計(jì)32-33
• 3.3.3.2 氣動(dòng)系統(tǒng)的分析33-34
• 3.3.4 液壓驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)34-35
• 3.4 信號(hào)采集與檢測(cè)系統(tǒng)的方案設(shè)計(jì)35-36
• 3.5 電氣控制的模塊化設(shè)計(jì)36-38
• 3.6 電器設(shè)備的組成及其布置38-39
• 3.7 傳感器與PLC輸入輸出的電氣接口39-41
• 3.8 配電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案41-42
• 3.9 變頻器的電氣實(shí)現(xiàn)方案42-43
• 第四章 控制系統(tǒng)中關(guān)鍵技術(shù)的研究與實(shí)現(xiàn)43-55
• 4.1 Profibus-DP現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)在控制系統(tǒng)中的應(yīng)用43-45
• 4.1.1 Profibus-DP現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)43-44
• 4.1.2 Profibus-DP在控制系統(tǒng)中的設(shè)計(jì)方案44-45
• 4.1.3 Profibus-DP在控制系統(tǒng)中的優(yōu)點(diǎn)45
• 4.2 電磁吊的無(wú)觸點(diǎn)控制與鋼管消磁技術(shù)45-47
• 4.3 電磁吊臺(tái)架的液壓驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)47-53
• 4.3.1 數(shù)字PID控制的原理及算法47-49
• 4.3.1.1 位置式PID控制算法48
• 4.3.1.2 增量式PID控制算法48-49
• 4.3.2 單缸 PID 控制器的設(shè)計(jì)49-51
• 4.3.2.1 控制算法的選擇49
• 4.3.2.2 單缸 PID 位置控制的實(shí)現(xiàn)49-51
• 4.3.3 液壓驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的功能及過(guò)程控制的時(shí)間51-52
• 4.3.4 液壓驅(qū)動(dòng)的理論分析52-53
• 4.4 直線(xiàn)導(dǎo)軌上滾珠絲杠進(jìn)給系統(tǒng)機(jī)電耦合動(dòng)態(tài)性能的仿真53-55
• 第五章 控制系統(tǒng)中PLC的模塊和流程設(shè)計(jì)55-58
• 5.1 鋼管自動(dòng)碼垛成型機(jī)PLC的模塊設(shè)計(jì)55-56
• 5.2 PLC軟件控制模塊的流程設(shè)計(jì)56-58
• 第六章 上位機(jī)軟件的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)58-62
• 6.1 軟件開(kāi)發(fā)中使用的工具58
• 6.1.1 Simatic Step758
• 6.1.2 Borland Delphi58
• 6.2 軟件設(shè)計(jì)的要求及功能分析58-59
• 6.2.1 軟件設(shè)計(jì)的要求58-59
• 6.2.2 系統(tǒng)軟件的功能劃分59
• 6.3 系統(tǒng)監(jiān)控軟件的設(shè)計(jì)59-62
• 6.3.1 鋼管成型機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要求59-60
• 6.3.2 系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)分析60
• 6.3.3 監(jiān)控系統(tǒng)軟件的主界面設(shè)計(jì)60-62
• 第七章 結(jié)論與展望62-64
• 參考文獻(xiàn)64-67
• 致謝67

【相似文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 ;WebField ECS-100X控制系統(tǒng)[J];現(xiàn)代制造;2006年29期

2 李克昌;;改進(jìn)DCS控制系統(tǒng)歷史查詢(xún)功能[J];重慶電力高等專(zhuān)科學(xué)校學(xué)報(bào);2013年04期

3 劉芬;;化工生產(chǎn)中DCS控制系統(tǒng)的應(yīng)用[J];化工管理;2014年06期

4 王德森;;DCS控制系統(tǒng)的介紹與應(yīng)用[J];科技創(chuàng)新與應(yīng)用;2014年14期

5 方原柏;微型DCS控制系統(tǒng)[J];電子儀器儀表用戶(hù);2000年06期

6 ;我國(guó)具有國(guó)際先進(jìn)水平的 控制系統(tǒng)在北京通過(guò)專(zhuān)家評(píng)審[J];制造業(yè)自動(dòng)化;2000年10期

7 焦健;綏中發(fā)電有限責(zé)任公司DCS控制系統(tǒng)[J];東北電力技術(shù);2001年11期

8 楊勁松,楊文新,韓迎輝;具有自適應(yīng)的跟蹤剪控制系統(tǒng)[J];機(jī)床電器;2002年06期

9 傅曉航;具有固定時(shí)刻脈沖的控制系統(tǒng)的實(shí)際穩(wěn)定性[J];科學(xué)技術(shù)與工程;2003年05期

10 寇傳乾;雙邊剪控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與應(yīng)用[J];電氣時(shí)代;2004年03期

中國(guó)重要會(huì)議論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 趙朝霞;;控制系統(tǒng)輸出故障研究及解決方案[A];中國(guó)計(jì)量協(xié)會(huì)冶金分會(huì)2008年會(huì)論文集[C];2008年

2 趙朝霞;;控制系統(tǒng)輸出故障研究及解決方案[A];2008全國(guó)第十三屆自動(dòng)化應(yīng)用技術(shù)學(xué)術(shù)交流會(huì)論文集[C];2008年

3 李瑋;沈勇;;中間工藝語(yǔ)言在自動(dòng)化控制系統(tǒng)中的應(yīng)用[A];第二十七屆中國(guó)控制會(huì)議論文集[C];2008年

4 林雪峰;;煤礦控制系統(tǒng)的現(xiàn)狀與發(fā)展方向[A];第八屆全國(guó)采礦學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2009年

5 譚德強(qiáng);;控制系統(tǒng)的優(yōu)化選擇[A];冶金企業(yè)自動(dòng)化、信息化與創(chuàng)新——全國(guó)冶金自動(dòng)化信息網(wǎng)建網(wǎng)30周年論文集[C];2007年

6 尹曉春;楊潤(rùn)澤;熊紹珍;;基于視頻識(shí)別技術(shù)的自動(dòng)破鉚控制系統(tǒng)[A];中國(guó)儀器儀表學(xué)會(huì)第九屆青年學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2007年

7 來(lái)秀海;;宣鋼10號(hào)高爐煤氣干法除塵DCS控制系統(tǒng)[A];中國(guó)計(jì)量協(xié)會(huì)冶金分會(huì)2008年會(huì)論文集[C];2008年

8 來(lái)秀海;;宣鋼10號(hào)高爐煤氣干法除塵DCS控制系統(tǒng)[A];2008全國(guó)第十三屆自動(dòng)化應(yīng)用技術(shù)學(xué)術(shù)交流會(huì)論文集[C];2008年

9 孫柏林;;對(duì)我國(guó)自動(dòng)化控制系統(tǒng)發(fā)展趨勢(shì)的分析——需求牽引,技術(shù)推動(dòng)[A];第十四屆中國(guó)科協(xié)年會(huì)（第九分會(huì)場(chǎng)）——建材工業(yè)電子信息及儀控技術(shù)研討會(huì)論文與報(bào)告（續(xù)）[C];2012年

10 唐雅婧;;DCS控制系統(tǒng)在13000t/d選礦廠的應(yīng)用[A];中國(guó)計(jì)量協(xié)會(huì)冶金分會(huì)2013年會(huì)論文集[C];2013年

中國(guó)重要報(bào)紙全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 Wolfgang Kutschar 等;現(xiàn)代化鍍鋅生產(chǎn)線(xiàn)的自動(dòng)化控制系統(tǒng)[N];中國(guó)冶金報(bào);2007年

2 冉永平;國(guó)電智深控制系統(tǒng)成功替代進(jìn)口[N];人民日?qǐng)?bào);2007年

3 記者 謝峰 通訊員 蓋爽 李揚(yáng);建研院成功研發(fā)新型控制系統(tǒng)[N];首都建設(shè)報(bào);2009年

4 佳信;邦澤贏得控制系統(tǒng)大單[N];通信產(chǎn)業(yè)報(bào);2000年

5 王榮旭;國(guó)產(chǎn)500萬(wàn)噸煉油自動(dòng)化成套控制系統(tǒng)取得重大突破[N];中國(guó)企業(yè)報(bào);2009年

6 本報(bào)記者 范建生;裝置控制系統(tǒng)失靈后[N];中國(guó)石化報(bào);2010年

7 李;國(guó)產(chǎn)500萬(wàn)噸煉油自控系統(tǒng)通過(guò)驗(yàn)收[N];人民政協(xié)報(bào);2009年

8 劉軍 蘭小紅 唐小力;不平凡的創(chuàng)新之路[N];中國(guó)航空?qǐng)?bào);2003年

9 王守華;自控系統(tǒng)也需全程跟蹤[N];中國(guó)化工報(bào);2013年

10 上海福豐電子有限公司 任林福 任宇杰;多元素成分配料控制系統(tǒng)在新型立窯中優(yōu)勢(shì)凸顯[N];中國(guó)建材報(bào);2006年

中國(guó)博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 王鵬;高超聲速巡航飛行器姿態(tài)控制方法研究[D];國(guó)防科學(xué)技術(shù)大學(xué);2013年

2 趙超;過(guò)程控制系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)性能評(píng)估算法的研究[D];浙江大學(xué);2009年

3 王家軍;非完整控制系統(tǒng)的非線(xiàn)性控制策略研究[D];天津大學(xué);2003年

4 王后能;控制系統(tǒng)的性能優(yōu)化分析與設(shè)計(jì)限制研究[D];華中科技大學(xué);2009年

5 王科;BESIII觸發(fā)快控制系統(tǒng)的研制[D];中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué);2006年

6 張湘;分布式網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)若干控制問(wèn)題研究[D];西南交通大學(xué);2008年

7 董健;大型天文望遠(yuǎn)鏡觀測(cè)控制系統(tǒng)框架研究[D];中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué);2011年

8 鄧小超;大型望遠(yuǎn)鏡異構(gòu)控制系統(tǒng)的研究[D];中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué);2012年

9 章輝;控制系統(tǒng)中的信息描述與方法[D];浙江大學(xué);2003年

10 徐麗俊;兩層網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)控制系統(tǒng)的快速優(yōu)化調(diào)度策略、分布式計(jì)算及擴(kuò)展應(yīng)用[D];上海大學(xué);2013年

中國(guó)碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 王昌明;基于DOE的霧化控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)[D];華南理工大學(xué);2015年

2 王飛;連續(xù)重整裝置再生控制系統(tǒng)在AC800F中的研究[D];西安石油大學(xué);2014年

3 滿(mǎn)斌;橋式起重機(jī)監(jiān)控管理及防擺控制系統(tǒng)的研究[D];天津理工大學(xué);2015年

4 楊玉嬌;江門(mén)中微子慢控制系統(tǒng)的研究[D];遼寧大學(xué);2015年

5 葉劍;新型等高儀轉(zhuǎn)臺(tái)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D];昆明理工大學(xué);2015年

6 王歡;燃?xì)廨啓C(jī)輔機(jī)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)研究[D];燕山大學(xué);2015年

7 香花;基于嵌入式的自動(dòng)擠奶控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)[D];內(nèi)蒙古大學(xué);2015年

8 楊瑞;水龍頭拋光機(jī)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D];長(zhǎng)安大學(xué);2015年

9 趙松濤;小型無(wú)人直升機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)研究與設(shè)計(jì)[D];華南理工大學(xué);2015年

10 武yN;單軸跟蹤轉(zhuǎn)臺(tái)伺服控制系統(tǒng)的應(yīng)用研究[D];西安建筑科技大學(xué);2015年

，

本文編號(hào)：802146