连续工位冲剪自动控制系统设计

摘要

空气预热器传热元件是回转式空气预热器的核心组件，也是决定回转式空气预热器漏风率、寿命、可靠性的主要因素。由于国内传热元件自动化冲剪生产线的制造尚处于起步阶段，因此研制运行可靠、性价比高、自动化程度高的传热元件生产线具有重要意义。本文针对空气预热器传热元件自动化生产过程中存在的问题，设计了一套高效率、自动化程度高、通用性强的连续工位冲剪自动控制系统，以实现工件的自动检测、自动上下料、自动冲剪等过程，在降低劳动力成本的同时提高了生产效率。
　　本文首先根据回转式空气预热器传热元件的设计要求及冲剪自动化技术相关领域的发展现状，确定了传热元件的设计要求及连续工位冲剪控制系统总体设计方案，主要包括连续冲剪控制系统设计、控制策略与软件设计以及运动学仿真与轨迹规划。连续冲剪控制系统设计主要包括控制方案设计、控制器选型、执行机构设计、连续工位协调机制设计以及上位操控系统设计。控制策略与软件设计部分包括系统程序设计方法、工艺流程设计、控制程序设计及上位操控系统程序设计。运动学仿真及轨迹规划部分通过构建基于Robotics Toolbox的运动学模型，进行了运动学仿真并确定了系统的运动轨迹。
　　根据仿真结果和系统参数，通过计算，结果表明：本文设计的连续工位冲剪控制系统不仅满足了传热元件的工艺要求，提高了产品生产效率，还大大的降低了企业的人力成本，提高了产品的竞争力。

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第1章 绪 论

1.1课题研究背景及意义

1.2国内外研究现状

1.3主要研究内容

第2章 连续工位冲剪控制系统设计

2.1连续工位冲剪主要工艺过程与控制方案

2.2工件传送与抓取系统执行机构设计

2.3连续工位控制器协调机制设计

2.4上位操控系统设计

2.5本章小结

第3章 连续工位冲剪控制策略与软件设计

3.1连续工位冲剪控制系统程序设计方法

3.2连续工位冲剪控制系统工艺流程设计

3.3控制系统程序设计

3.4电机控制程序设计

3.5上位操控系统程序设计

3.6本章小结

第4章 连续工位冲剪控制系统运动学仿真与轨迹规划

4.1连续工位冲剪控制系统运动学模型构建

4.2基于Robotics Toolbox的运动学仿真

4.3连续工位冲剪控制系统运动轨迹分析及优化

4.4本章小结

结论

参考文献

攻读学位期间发表的学术成果

致谢