汽车制动拉杆自动生产线控制系统的设计

摘要

随着科学技术的迅猛发展,越来越多的先进技术被运用到日常生产和生活中。带来了工业生产由劳动密集型向知识密集型的革命性转变。与网络,数据库结合的自动流水线也已经发展的很成熟了,很多企业开始进行自动化设备的更新与信息系统的建设。随着ERP、MES等系统都被投入到实际使用中去,对企业的设备也提出了更高的要求,即要求自动化程度高,并且具有信息系统的终端功能。这些先进设备可以实现为企业提高生产效率,保证产品质量,方便企业管理的目的。但是,我国装备制造业的发展目前还处于自动化的起步阶段,很多企业所使用的设备都是在八九十年代采购的,自动化程度低,依靠廉价劳力,不能适应现代化生产和管理的需求。这成为了企业提高生产能力和管理水平的瓶颈。因此,如何针对国内企业的生产需求研制自动生产线的控制系统成为本文所致力于研究的课题。本论文就是以汽车零组件制造企业的生产线控制系统设计为工程背景,开发具备自动生产,自动检测以及网络和数据库功能的全自动控制系统,从而达到企业对自动化生产,信息化管理的需求。本文详细分析了系统所需完成的基本功能的实现方案,包括自动生产线的控制、自动压装工况下视觉检测的方案选择、在线的自动检测和结果分析、采集产品的信息、数据保存及传输、产品信息分析及生产线管理相关功能。从硬件与软件两方面进行了设计与研究,给出了具体的解决方案,完成了系统的设计。所开发的控制系统具备较高的稳定性,通过自动压装和在线检测来大幅度提高生产效率,已经投入到实际生产中去了。

目录

摘要

ABSTRACT

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第一章 绪论

1.1 研究背景

1.2 工业控制技术概述

1.3 工业控制计算机

1.4 研究的主要内容

1.5 本文结构

第二章 生产线控制系统总体设计

2.1 系统设计背景

2.1.1 自动生产线机械部分简介

2.1.2 产品与生产流程简介

2.2 系统功能要求

2.3 系统硬件总体设计

2.3.1 主体模块

2.3.2 数据采集模块

2.3.3 显示及控制模块

2.4 系统软件总体设计

2.4.1 MFC 概述

2.4.2 PLC 梯形图设计

2.4.3 MFC 软件设计

2.5 本章 小结

第三章 生产线控制系统硬件实现方案

3.1 控制主体模块硬件设计

3.1.1 控制平台综述

3.1.2 主体平台选择

3.2 模拟信号采集电路设计

3.2.1 压力传感器模拟信号电压调理电路的设计

3.2.2 位移传感器模拟信号调理电路的设计

3.3 开关量输入输出电路设计

3.4 本章 小结

第四章 生产线控制系统软件设计

4.1 软件设计概述

4.2 梯形图设计

4.2.1 生产流程控制

4.2.2 报警

4.3 MFC 软件设计概述

4.3.1 基本编程框架

4.3.2 封装

4.3.3 继承

4.3.4 虚拟函数和动态约束

4.3.5 MFC 的宏观框架体系

4.4 系统MFC 软件设计

4.4.1 程序主流程设计

4.4.2 串行口通信的实现

4.4.3 用户界面与功能简介

4.5 动态链接库使用方法

4.5.1 MFC 中的动态链接库应用

4.5.2 函数封装

4.5.3 动态链接库的调用方式

4.6 本章 小结

第五章 测量数据的分析处理

5.1 图像处理与孔径圆心的获得

5.2 产品两端17±0.5mm 的尺寸测量

5.2.1 测量机构

5.2.2 数学模型与计算公式

5.2.3 误差的补偿消除与测量不确定度

5.3 本章 小结

第六章 工作总结及展望

6.1 工作总结

6.2 展望

参考文献

致谢

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