基于以太网工厂自动化标准的组态软件设计与开发

以太网工厂自动化组态软件是以太网工厂自动化控制系统中的核心技术。通过分析以太网工厂自动化标准的控制系统模型,应用软件工程的思想及面向对象的设计方法对基于以太网工厂自动化的组态软件进行了系统分析和建模,提出了基于以太网工厂自动化标准组态软件的设计方法及实现过程。最后,通过对不同厂商的设备进行组态,证明了设计的有效性。     

发动机叶片自动化喷涂转台的设计

为了能够提高工作效率和喷涂质量,设计研制了发动机叶片自动化喷涂转台。该转台设备与ABB喷涂机械手组成了一套自动化发动机叶片喷涂设备。介绍了转台设备的机械结构、设计原理以及电控系统的实现方法。该转台设备在实际应用中取得了很好的效果,可以推广到其他复杂产品的自动化喷涂生产中。     

电动牙刷导光片嵌件自动化上料的研究与开发

基于电动牙刷导光片嵌件在注塑过程中存在工作效率低、安全隐患等问题,提出了采用振动盘理料,伺服模组配合真空吸盘组取料、送料的方式,设计了一台自动上料机器,介绍了设备动作原理和流程,剖析了设备元器件选型计算,设计了电气控制系统。该研究提高了生产效率和设备的安全性能,为注塑生产自动化改造及注塑自动化上料提供参考作用。     

基于自动供料系统顺序控制的PLC程序设计

自动化生产线是一种能对产品生产过程实现自动化控制的机器体系,包括自动加工、检测、装卸、运输等设备,广泛应用于工业生产中。自动供料系统作为自动化生产线的起始环节,其能否正常运行对工业生产的影响很大。传统的继电器控制系统设计复杂,对设计经验要求较高。在自动供料系统中使用PLC控制,系统有了极高的灵活性、准确性且运行可靠性显著提高。本文基于PLC设计了一套自动供料单元系统,可以实现自动的供料,并且能够在上料运转的过程当中自动进行监督和控制。实验结果表明,自动供料运行效果良好。设计可应用于实际生产,提高系统可靠性和工作效率。     

基于慧鱼模型扬声器纸盆自动化生产设备的设计

音响中的纸盆是决定音质的重要部件。但传统的纸盆生产机自动化程度不高,存在工作效率低、操作过程繁琐、次品率高等诸多弊端。为了简化操作流程、提高工作效率、节省人工成本,同时提高机器安全性能,基于慧鱼模型设计了一款扬声器纸盆自动化生产设备。利用注浆装置、抓取机械手、流水线、取料机械手构成整个系统,通过这个自动化生产设备,可以提高生产效率,降低次品率,同时大大节省人工成本。     

基于云技术的自动气象站现场校准

自动气象站现场校准作为气象计量的重要手段之一,目前仍然主要依赖人工操作,工作效率较低。文章针对目前自动气象站现场校准业务无法批量开展且无法对校准数据进行统一管理的问题,提出了基于云技术的自动气象站现场校准,通过物联网技术使移动计量设备现场无线组网,实现多校准项目并行开展,提高了自动化水平和工作效率;通过云技术构建星型移动计量网络,实现校准数据云端统一管理、证书省级签发、校准规范参数自动推送等功能。     

基于MCGS组态软件的自动化立体仓库控制系统的开发

通过设计一套自动化立体仓库,达到解决城市用地紧张,降低劳动强度,提高工作效率等的目的。它的控制系统是以西门子PLC作为控制系统的核心,利用MCGS组态软件设计出自动化立体仓库上位机监控界面,MCGS组态软件通过设备驱动程序从现场硬件设备获取实时数据并处理,通过指示灯显示货物是否完成到位,并由操作人员按照要求将控制指令数据送给现场硬件设备,以控制立体仓库码垛机械手的各种动作,实现对货物的自动化存取。     

混凝土养护及检测自动化设计研究

工业自动化程度的提升大大降低了劳动成本,提高了工作效率。本文对传统混凝土试验室的养护和检测流程进行全面统一设计布局,进行自动化改造,设计了自动入库输送线、自动搬运堆垛机、出库输送线、吹气机构、测量机构、废料及留样输送线等,整个自动化过程通过PLC实现控制。通过配套检测软件实现混凝土试件入库、养护、测量、试验、留样及废渣处理等全过程自动化,实现了土建工程混凝土试块室养护和检测过程高度自动化,提升了检测效率和精准度,并有效降低了劳动强度,改善了工作环境。     

一种自动菠萝采收机的设计

针对目前菠萝采摘劳动强度大、效率低、人工成本高,以及机械化采摘设备研发滞后等问题,结合我国农业装备自动化发展的现状,设计了一种面向规模化的自动菠萝采收机。应用LabView和OpenCV软件开发了图像识别系统,可以对菠萝进行图像采集、识别和定位,实现了菠萝的自动化采摘。这一自动菠萝采收机集采摘和收集于一体,具有工作效率和自动化程度高的特点。     

餐饮服务机器人样机平台关键技术

针对现有餐饮服务机器人存在体型较大、菜品传送数量较少、封闭性差及成本较高的问题,提出了一种紧凑型餐饮服务机器人的平台架构。在样机的开发中,首先设计了可以密闭内置六盘菜品的移动式机械本体,其提升和传送机构实现了任一菜品的放置和送出动作;然后设计了基于微控制器和Android移动设备的混合控制器,实现了机器人的多媒体交互、网络通讯和运动控制等功能。该样机可用于低成本紧凑型餐饮机器人的进一步开发。     

气驱动仿食道蠕动软驱动器的结构设计与实验研究

为提高吞咽困难医疗诊断水平,研究食品和吞咽系统相互影响关系,以及辅助开发安全食品,提出了仿生吞咽机器人,设计了仿人体食道驱动器,用于产生蠕动运动。使用3D打印技术制造驱动器模具,选用室温硫化硅橡胶制备软体驱动器。实验采用了动态言语动作观测仪记录了该驱动器管道内壁的变形。     

基于免形状测量模式的复杂形状测量机设计

为了高精度高效率地测量数学模型未知的复杂几何形状,介绍了"免形状测量模式",分析了该测量模式对仪器的基本要求,基于该模式设计了一台移动工作台式测量机。测量机以直线电机为驱动元件,以高精度长光栅为测量元件。为减小被测件重量对测量机的影响,设计了封闭式真空负压的空气静压气浮导轨和共平面的H形二维结构。设计了具有制动功能的Z轴和气浮隔振等关键部件。仪器量程为300 mm×300 mm×300 mm,测量不确定度为1.8μm,能测量数学模型未知的复杂几何形状。     

自动聚焦技术在刀具测量仪器中的应用

在光学测量仪器中,如何提高聚焦精度是非常重要的。本文针对刀具几何参数测量仪,设计了自动聚焦系统。提出了以步进电机驱动显微镜移动,结合图像处理技术来实现自动聚焦的方法。通过对比实验,选择了图像的灰度梯度向量模方和算子作为图像是否聚焦的评价函数,以及给出了登山式自动聚焦策略。最后对该系统做了重复性聚焦实验,证明上述方法可以提高系统的聚焦精度。     

基于PLC的素肠加工机控制系统设计

素肠是一种人们喜爱的食品,目前市场上的素肠大多手工制作而成,不仅效率低下且工人的劳动强度大。针对一款新型的素肠加工机,利用PLC、传感器和气动技术对其控制系统进行设计,实现了生产过程的自动化并提高生产的效率和产品的质量。     

基于PLC的钻孔组合机床控制系统设计

针对传统钻孔组合机床用继电器-接触器来对液压系统进行控制时出现的控制性能不好且控制系统设计和调试困难等问题,采用可编程控制器（PLC）控制方式来替代继电器-接触器控制组合机床中的动力滑台液压系统,并使用了触摸屏技术.开展了对动力滑台液压系统工作流程的分析,选择三菱PLC型号,进行了PLC硬件和软件控制系统的设计,在计算机上利用三菱编程软件GX-Developer进行了编程,以及利用仿真软件GX-Simulator进行了模拟调试,以保证满足机床使用要求.研究结果表明,该种控制系统及其设计方式既提高了钻孔组合机床控制系统的可靠性、维护的方便性等工作性能,同时也提高了设计效率.     

车削参数优选专家系统的研究

将车削参数的优选同专家系统经验知识结合起来,使用专家系统对车削参数进行优选,对提高机床使用效率、降低成本有很大帮助。设计出了专家系统的结构,并重点介绍了知识库和推理机的设计。     

快速差动回路在高速旋压成型机上的应用

分析了液压快速回路原理,为满足高速旋压机的工作过程,设计了一套液压系统,采用大变量泵加小定量泵的双泵供油及差动连接回路,实现了液压缸的快速运动,使系统能源合理分配和利用,提高了工作效率,经使用证明设计合理,效果较好。     

基于CAN总线的数控机床DNC通信系统

介绍了一种基于CAN总线的工控计算机与数控机床的DNC(Direct Numerical Control or Distributed Numerical Control)通信系统.采用Cygnal公司的C8051F040微控制器为核心构成通信节点电路,实现上位机与多台数控机床的CAN总线连接.利用高性能现场总线CAN实现数控机床的直接数字控制,从根本上提高数控机床的管理水平和执行效率.     

注塑机电液控制系统能量效率对比研究

在同一注塑机上,对采用异步电动机驱动定量泵、变转速异步电动机驱动定量泵、异步电动机驱动变量泵、变转速异步电动机驱动变量泵、交流伺服电动机驱动定量泵,5种电液控制方案加工同一制品的能量效率进行理论分析和试验对比。建立不同控制回路电动机和液压泵功率传输数学模型,绘制出能量特性曲线,分析对比注塑机工作在保压和冷却工况下,液压系统和电动机驱动系统功率消耗。研究结果证实,在部分负载和空载工况,异步电动机驱动定量泵系统存在大的溢流、节流损失,效率低;在此基础上引入变转速控制,包络系统所需的流量,可减少电动机功率消耗,提高系统效率,能量效率与异步电动机驱动变量泵相当;异步电动机驱动变量泵系统,可完全消除液压系统的溢流损耗,但电动机仍存在较大的空转损耗,在此基础上引入变转速控制,使电动机输出功率与液压负载相匹配,可进一步提高能量利用率26.5%;研究也表明,采用交流伺服电动机驱动的定量泵系统能量效率最高,较异步电动机驱动的定量泵系统节能88%,并且结构简单、动态性能好。     

浅淡圆剪刀与定位装置的改进

专用剪卷机台是2档转速,合理选择刀具材料、热处理工艺和适合的几何角度,可延长刀具使用寿命。频繁碰撞剪切是产品工艺特点,所以,为减少维修人员工作量,提高机台使用率和减少产品次品,设计合理的模块式定位装置,减轻了工人的劳动强度,提高了生产效率,而且不会出现旧式定位多冲或漏冲等现象,间接提高企业的竞争能力。