自动化检测控制系统结构设计.doc

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1概述

随着现代科技和社会的发展进步，现有的科技水平在不断的快速发展，以至于人们的生活水平在需求上也得到了很大的提升。人们开始在生活中注意到，平常的生产制造业的快速发展已经是现代社会发展的一个主要的趋势，而在制造技术的加工、制造技术的生产、选材、生产方式以及生产工艺还有一些生产制造技术的设备上，都应要求符合制造技术生产产品的自动化、多功能、全面化的制造技术要求。在以前的传统滑片生产制造技术需要很多的劳动力，这样的生产方式对于快速的制造技术的生产不仅无法保证，而且还在生产上增大了很大的工作需求，浪费了大量工人劳动量。在滑片制造技术的生产上，浪费了很多不必要的成本。本次设计的滑片生产的制造技术上的一个先进化设计，在不断对制造技术生产的需求，保证生产安全的基础上，不断的进行全面的改进和生产。使得滑片制造技术的生产加工的过程中，解放了更多不需要的劳动力，实现大量劳动力由设计的自动化机器代替，从而在生产过程中节省大量工人，降低生产的成本，而且还可以保证滑片制造技术。在加工的过程中，也可以实现人们对卫生条件可靠性的要求。

1.1国内发展状况

虽然我国生产制造文化的发展比较早，但是由于我国科学技术不发达，对于滑片自动检测系统，在设计和研制上起步比较晚，所以滑片自动检测机的研究整体水平仍然落后于一些发达国家和地区，成品较少。直到90年代后期，才先后不断的生产了几种滑片自动检测系统的机型。在北京现在有以中频的伺服电机为主要的动力，实现双动往复运动的检测式滑片自动检测系统。部分滑片自动检测系统工具厂也同样的生产了以电动形式的旋式来进行剔除不合格滑片的滑片自动检测系统，它主要的使用检测是通过红外线扫描来检测，设计的定检测可以对滑片起到一个支承力的作用，使得动检测运动的旋转，从而进行对滑片的不良剔除。

目前的发展中，我国有大量的生产制造检测基地，以至于出现了大量的滑片自动检测系统。这些滑片自动检测系统普遍采用的原理，大都是以自动化为主的滑片自动检测系统。但是国内这些厂家的线设备或自动化生产上的滑片自动检测机很大一部分来自美国、日本等制造业发达的国家和地区，我国生产的滑片自动检测机较少且设计不够成熟。

1.2国外的发展状况

在滑片自动检测系统在国外的发展中，对于滑片自动检测系统的设计发展是比较早的，有很高的研制成果。其中日本和美国最具代表性，尤其是日本，对滑片自动检测机的理论、设计与计算的研究较为深入，使人们能够很清晰地发现产品的缺陷。

对于滑片自动检测机，日本现在已经开发出三种：第一种结构是摄像头质感感应，利用摄像头的投影原理，反馈信号给PC机来进行检测。第二种结构是双摄像头检测系统。第三种是CMD视觉系统，此系统作为一个集成化程度高，检测准确的系统，越来越受到人们的欢迎。

在目前的发展中，发达国家对滑片的轻重检测分选这样的机械的研制，相应的应用是非常成熟的。并在不断的应用中进入大量的推广时期。

1.3设计目的

在本次的设计中，主要的设计目的是实现对现有的滑片自动检测系统的改善和优化，达到设计的以下目的：

1.结构简单，安装与维护更加方便；

2.应用摄像头为检测元件，结构简单，检测质量完善，准确，便于加工制作；

3.改变驱动信号中的幅值、脉宽及频率其中的任意一个，都可以来调节检测率，控制参数多，可控性也较好；

4.不会产生干扰电磁场，也不受电磁干扰信号的影响；

5.在低频率段或超声段工作，噪音小；

6.在共振或无共振状态下工作，因此能量消耗少。

1.4设计内容

在本次的设计中，为了达到滑片自动检测系统设计的要求，对现有的滑片自动检测系统的进行再现设计，主要设计内容包括:

1.摄像头的选用

2.剔除装置的设计

3.伺服电机的计算选用及校核

4.同步传送机构的设计计算

5.滑片自动检测机的三维模型的设计

2滑片自动检测系统的整体方案设计

2.1结构分析

根据设计任务，本次设计一种滑片自动检测系统，检测系统可以通过输送线输送滑片到摄像头处，再利用摄像头的投影成像原理把摄像头自身拍到的图像回传给计算机系统，最后经过计算机系统的分析与处理，人们就可以很容易分辨出被检测物体的外形形状和差异，这种滑片自动检测系统用在检测领域最合适不过。其结构图如下所示：

图2.1滑片自动检测系统结构图

2.2总体方案和工作原理

本次设计的要求是，能够实现自动化、半自动化在经济各行业的普及深入，自动滑片检测机已经成为生产线一个不可缺少的环节，对自动滑片检测机的结构、噪音、工作原理、输送精度及检测程度等方面提出了更高的要求，传统的滑片自动检测机已不能满足现状要求。本次要设计的滑片自动检测控制系统，是针对油泵、压缩机组装厂里生产加工的滑片，由于滑片连接器的种类繁多，规格差异很大，如果单纯地依靠人力来对所生产的产品进行一个个的检