本文關(guān)鍵詞：應(yīng)用機器視覺防錯漏技術(shù)的水泵軸壓裝控制系統(tǒng)的研究

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【摘要】：隨著我國機械制造業(yè)的迅速發(fā)展,在機械零件裝配中提高產(chǎn)品的生產(chǎn)效率,實現(xiàn)其裝配的自動化,保證裝配工件的質(zhì)量和精度是各個機械制造企業(yè)不懈努力的方向。在發(fā)動機流水線的裝配中,工件的壓裝是組裝發(fā)動機不可缺少的重要部分,然而國內(nèi)多數(shù)制造廠家因為成本和技術(shù)限制,對于發(fā)動機水泵中一系列零件的壓裝,采用自動化程度不高的壓機來進行裝配,從而導(dǎo)致產(chǎn)品質(zhì)量差,產(chǎn)量低等一系列問題,這顯然無法滿足當(dāng)今生產(chǎn)水平的要求。本文研究主要是針對某廠摩托車發(fā)動機水泵軸的壓裝,它的壓裝精度直接關(guān)系著發(fā)動機工作狀態(tài)的好壞以及安全性能。為了完成對水泵軸高質(zhì)量、高效率的壓裝,對其應(yīng)用機器視覺防錯漏技術(shù)的壓裝控制系統(tǒng)的研究顯得特別重要。本文針對國內(nèi)外壓裝技術(shù)進行了分析,結(jié)合本壓裝系統(tǒng)的功能要求,應(yīng)用機器視覺技術(shù)防止零件的錯漏裝,壓裝時采用閉環(huán)實時在線監(jiān)測壓力與位移的壓裝控制系統(tǒng),并利用LabVIEW編寫了上位機的控制界面。本論文具體的研究內(nèi)容如下:首先,本文通過對防錯漏技術(shù)、機器視覺技術(shù)以及傳統(tǒng)水泵軸壓裝系統(tǒng)的研究,根據(jù)該壓裝系統(tǒng)要求,確定了本系統(tǒng)的整體機械方案和動作流程,建立了水泵軸壓裝的防錯漏系統(tǒng)。其次,根據(jù)該系統(tǒng)的控制要求,提出了IPC+PLC分布式結(jié)構(gòu)的控制方案。PLC作為下位機,對現(xiàn)場機械系統(tǒng)進行壓裝的控制。工控機作為上位機,是系統(tǒng)的操作站,它通過與數(shù)據(jù)采集卡、PLC的通信實現(xiàn)對壓裝系統(tǒng)運行狀態(tài)的實時監(jiān)控,并獲取壓裝過程的重要數(shù)據(jù)。同時對水泵軸壓裝控制系統(tǒng)中重要元器件做了選型介紹并對其控制策略進行了研究。最后,根據(jù)確定了的工藝流程,繪制程序流程圖,實現(xiàn)對I/O點的地址分配,編寫PLC的控制程序。在上位機中采用LabVIEW編寫出水泵軸壓裝控制系統(tǒng)的自動壓裝界面、參數(shù)設(shè)置等不同的監(jiān)控操作界面。實現(xiàn)了力-位移曲線的自動繪制,通過設(shè)置壓裝產(chǎn)品合格條件參數(shù)等數(shù)據(jù),使系統(tǒng)能完成對零件壓裝是否合格的自動判斷。
【關(guān)鍵詞】：水泵軸 機器視覺 防錯漏 控制系統(tǒng) LabVIEW
【學(xué)位授予單位】：重慶理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TK406;TP391.41
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 1 緒論9-15
• 1.1 課題研究的背景和意義9-10
• 1.2 研究領(lǐng)域的現(xiàn)狀分析10-13
• 1.2.1 防錯技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀10
• 1.2.2 機器視覺技術(shù)的現(xiàn)狀10-11
• 1.2.3 壓裝系統(tǒng)的現(xiàn)狀11-13
• 1.3 本文研究的主要內(nèi)容13
• 1.4 本章小結(jié)13-15
• 2 水泵軸壓裝系統(tǒng)的方案設(shè)計15-25
• 2.1 壓裝系統(tǒng)的設(shè)計思想15
• 2.2 待壓裝零件15-16
• 2.3 壓裝系統(tǒng)整體結(jié)構(gòu)及工藝流程設(shè)計16-19
• 2.3.1 壓裝系統(tǒng)的整體機械結(jié)構(gòu)設(shè)計16-17
• 2.3.2 壓裝系統(tǒng)的工藝流程17-19
• 2.4 壓裝系統(tǒng)各功能模塊的組成19-23
• 2.4.1 移動壓頭模塊19-21
• 2.4.2 壓裝作業(yè)模塊21-22
• 2.4.3 整體結(jié)構(gòu)裝配圖22-23
• 2.5 本章小結(jié)23-25
• 3 建立水泵軸的防錯漏系統(tǒng)25-31
• 3.1 防錯漏系統(tǒng)方案的選擇25-27
• 3.2 機器視覺防錯漏系統(tǒng)的設(shè)計27-30
• 3.2.1 機器視覺防錯漏系統(tǒng)方案的確定27-28
• 3.2.2 視覺系統(tǒng)的選型28-30
• 3.3 本章小結(jié)30-31
• 4 水泵軸控制系統(tǒng)的總體設(shè)計31-45
• 4.1 控制系統(tǒng)方案的確定31-33
• 4.2 硬件的選型33-39
• 4.2.1 上位機的選型34
• 4.2.2 可編程控制器的選型34-36
• 4.2.3 傳感器的選型36-39
• 4.3 控制策略的研究39-43
• 4.3.1 伺服驅(qū)動系統(tǒng)模型的建立39-41
• 4.3.2 控制策略的仿真分析41-43
• 4.4 本章小結(jié)43-45
• 5 控制系統(tǒng)的程序設(shè)計45-63
• 5.1 PLC控制程序設(shè)計45-50
• 5.1.1 程序設(shè)計軟件及方法介紹45-46
• 5.1.2 PLC程序控制流程圖設(shè)計46-47
• 5.1.3 PLC程序控制的實現(xiàn)47-50
• 5.2 上位機程序設(shè)計50-58
• 5.2.1 上位機編程軟件介紹51
• 5.2.2 系統(tǒng)程序設(shè)計的步驟51-52
• 5.2.3 軟件的設(shè)計過程52-58
• 5.3 系統(tǒng)驗證58-61
• 5.4 本章小結(jié)61-63
• 6 全文總結(jié)與展望63-65
• 6.1 總結(jié)63-64
• 6.2 展望64-65
• 致謝65-67
• 參考文獻67-71
• 個人簡歷、在學(xué)期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文及取得的研究成果71

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本文編號：745672