拋丸機作為一種鑄件表面清理強化的設(shè)備,在各個領(lǐng)域內(nèi)得到廣泛應(yīng)用,根據(jù)鑄件承載結(jié)構(gòu)不同,拋丸機分滾筒式、履帶式、吊鉤式等類型。隨著拋丸技術(shù)的應(yīng)用越來越廣泛,工業(yè)上對拋丸清理設(shè)備也提出了更高的要求,本課題以山東開泰集團為合作平臺,針對KT-7100系列的吊鉤式拋丸機,開發(fā)的一套遠程智能控制系統(tǒng)。相比于當前的控制方式,本控制系統(tǒng)具有集成度高、成本低、操作簡單靈活等特點。本課題采用結(jié)合現(xiàn)場要求進行需求分析、數(shù)據(jù)計算、修復(fù)改進的方法,以遠程智能控制為主線,利用以上設(shè)計思路,確保該控制系統(tǒng)既能符合理論要求,又能適應(yīng)現(xiàn)場環(huán)境并加以應(yīng)用。本論文首先講述了拋丸機結(jié)構(gòu)原理,本課題所設(shè)計的控制系統(tǒng)的優(yōu)勢所在。根據(jù)現(xiàn)場工程師提出的具體需求,完成控制系統(tǒng)框架搭建和功能實現(xiàn)。其中控制器是以STM8S207為核心控制單元,完成開關(guān)量的輸入輸出控制,拋丸機堵轉(zhuǎn)報警,自動流程控制。以STM32F407為控制核心的圖像識別模塊,利用改進的Bernsen算法實現(xiàn)對拋丸機狀態(tài)的處理和識別,完成對拋丸機的狀態(tài)監(jiān)控,通過GPRS模塊實現(xiàn)對拋丸機的遠程控制。完成了方案設(shè)計、器件選型、電路設(shè)計、程序調(diào)試、現(xiàn)場測試等相關(guān)工作。本課題針... 

【文章來源】：濟南大學山東省

【文章頁數(shù)】：63 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

吊鉤式拋丸機結(jié)構(gòu)圖

遠程吊鉤式拋丸機智能控制系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)12集于一體，以及多功能的外設(shè)接口，并且加入了多種特殊功能，很大程度提升了芯片的穩(wěn)定性和可靠性，芯片內(nèi)部集成的存儲控制器（包括EEPROM）可以簡化應(yīng)用仿真[21]。STM8S系列產(chǎn)品價格低，大大降低了拋丸機控制器的成本，縮短系統(tǒng)開發(fā)周期，提高處理性能。該芯片最大特點是抗干擾能力強，適合交惡劣的現(xiàn)場環(huán)境。芯片具有128K程序存儲器，80個管腳，68個I/O，主控制器不需要再擴展I/O芯片。不足之處是具有2個串行口，本集成控制系統(tǒng)需要需要三個串行口，故需要將一個串行口通過一個多路開關(guān)一擴二。時鐘電路選用外部有源晶振，最高可達16M，保證控制器運行速率。JLINK通過SWIM管腳可實現(xiàn)對控制器的在線調(diào)試[22]。原理圖設(shè)計如下圖3.2所示。圖3.2控制器原理圖

濟南大學碩士學位論文13電源部分采用雙路隔離輸出的電源模塊，12V/1.5A和5V/2A。電源的輸入部分增加了EMC、EMI標準設(shè)計，抗干擾能力強。寬電壓輸入范圍（85-264VAC或110-370VDC），輸出有12V和5V兩路，分別供控制器和液晶屏使用，兩路控制進行共地處理。12V電路經(jīng)過L7815給單片機及相關(guān)電路供電，與外圍電路進行了隔離，如下圖3.3所示。圖3.3電源模塊電路輸入部分電路設(shè)計了16路輸入，如圖3.4所示。針對外部設(shè)備的開關(guān)量狀態(tài)，拋丸機控制器需要進行檢測控制指令發(fā)出之后，決定相應(yīng)開關(guān)是否動作。當外部設(shè)備上電工作時，輸入端為12V，經(jīng)過穩(wěn)壓、濾波等電路后，單片機可檢測到5.0V高電平，如果設(shè)備沒有上電，則單片機檢測為低電平。圖3.4輸入濾波電路由于現(xiàn)場環(huán)境復(fù)雜，故增加了抗干擾電路，除了采用U1(TLP181)光電隔離電路外，在輸入端還增加了限流電阻R1；穩(wěn)壓二極管D1(BZX84C)用來確保外部輸入電壓達到一定范圍；為防止串模和共模干擾，瓷片電容C1和電解質(zhì)電容C2對高頻和低頻干擾信號濾波。16路輸入電路均相同，指定1路（暫定7路）為提升機電機堵轉(zhuǎn)檢測，設(shè)為故障報警電路。16路輸出電路原理均一樣，如圖3.5所示，單片機輸出信號經(jīng)過鎖存器74H

【參考文獻】：
期刊論文
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碩士論文
[1]圓盤拋丸機控制系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)[D]. 劉發(fā)明.電子科技大學 2018
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本文編號：3476830