余道洋[1]2005年在《开放式数控系统若干关键技术的研究及应用》文中研究说明数控系统的发展与计算机技术是紧密相连的,当前数控技术的研究主流是在PC机上搭建数控系统,本文以PC机为基础,对开放式CNC系统的体系结构、硬件系统、软件设计及其若干关键技术进行了分析研究。论文的主要内容包括: 1.分析了开放式CNC系统的体系结构。 2.讨论了开放式CNC系统的硬件系统、软件设计。 3.研究了开放式CNC系统软件设计中的若干关键技术:多线程技术在开放式CNC系统中的应用技术,网络数控技术,Windows操作系统的实时控制技术。 4.在开放式CNC系统理论分析基础上,重点总结和研究了具有开放式体系结构的数控弯管机(STAR-03W)的软、硬件系统,数控涂胶机(STAR-04G)的软、硬件系统和基于AutoCAD2000的自动编程系统(STAR-APS-04)。
刘康[2]2016年在《基于Linux系统的极坐标式涂胶机CAM软件研究与开发》文中研究说明随着电子科技的发展与人们生活水平的提高,市场对于手机、平板等电子消费品的需求与日俱增,作为显示屏的玻璃材料的性能得到更多的关注,为高效、优质地解决玻璃边缘毛边裂缝问题以强化玻璃产品性能,需要一套能够自动完成涂胶与固化工序的解决方案。通用型数控机床无法很好地满足涂胶工序的动作需求,因此需要进行针对性的处理与开发。采用基于Linux的开放式数控系统给项目的实现带来众多便利,但仍缺少与之相适应的自动编程软件。市场上虽有着一批性能优良的CAM软件,但大多运行于Windows系统,且多采用较为封闭的结构,难以适应数控机床多样化的需求,因此开发运行于Linux的可实现特殊过程自动编程的CAM软件具有重要意义。项目包括机床机械的设计、数控系统的开发、CAM软件的开发等多个方面,本文主要围绕极坐标式涂胶机CAM软件的相关工作,对其他部分仅做简要叙述。首先,构建了基于Linux的CAM软件框架,将软件分为绘图与自动编程两个模块并实现二者的联结。其次,结合极坐标系的特征对涂胶过程进行建模分析,采用变步长法提取轮廓节点,并计算涂胶过程各轴位置信息。然后,对涂胶过程进行仿真验证,对偏移误差与产生轮廓误差的因素进行分析,并提出改进措施。最后,结合软件模块设计方案与涂胶机对象特征进行CAM软件的具体实现。本文所开发的CAM软件,通过简单的图形绘制与参数设置,即可自动生成供极坐标式涂胶机数控系统使用的NC代码,帮助其准确地完成涂胶、固化等系列动作,极大地提高了工作的效率。通过对涂胶玻璃和未涂胶玻璃的对比测试,表明涂胶强化对提高玻璃强度有良好的效果。
崔丽娟[3]2002年在《涂胶机数控系统的研究与开发》文中提出本文根据唐山齿轮厂提出的设计要求，在查阅大量有关文献基础上，分析了涂胶的全部工艺，设计并开发了经济实用的SVTJ-2500型数控涂胶机，符合国情，推动了我国制造业自动化的发展。本文完成了以下研究工作和创新性成果：为了简化程序的编写，提出了二自由度平面机器人结构反向运动求解的简单方法，并依此编写插补模块。为了降低数控系统开发过程中程序员大量的重复性劳动，提高工作效率，应用了基于软件重用思想的程序开发方法——增量式程序开发方法，来实现代码集的扩展，提高程序的可移植性，并依此开发了支持语言扩展的数控程序解释器。开发了数控系统的仿真器，使用户在涂胶前就可以看到胶线的轨迹，防止发生浪费。同时开发了数控系统的执行控制器。实现了数控程序的编辑和管理，以及通过RS232串行接口接收用户离线编写的数控程序。在SVTJ-2500型数控涂胶机上进行实际涂胶，涂胶效果良好。
刘继东[4]2013年在《基于总线技术的多轴涂胶机控制系统开发》文中研究表明中空玻璃作为建筑行业节约能源、降低能耗的最佳产品,在中国国内己得到广泛应用。为了满足市场需求,研制开发出生产效率和产品质量俱佳的玻璃深加工设备已经迫在眉睫。自动涂胶机作为中空玻璃深加工的关键设备之一,该设备的使用性能直接影响中空玻璃成品的质量和节能特性。本课题旨在研发涂胶机的控制系统,控制系统的好坏直接决定了涂胶机的控制性能。本课题首先从涂胶机的机械结构和工艺流程入手,掌握了涂胶机设备性能特点和控制要求。对目前市场上较为成熟的总线型系统控制方式进行了理论分析和调研,最终确定采用台达DMC-NET总线技术构建涂胶机控制系统。构建基于“PC+运动控制卡”的开放式数控系统,该系统具有扩展性好、运行稳定性高、开发维护方便、能灵活适应不同需求等优点。文章对基于PCI-DMC-B01总线型运动控制卡搭建的自动涂胶机系统从软、硬件两方面进行了比较详细的阐述,着重介绍了涂胶机系统的硬件体系结构、数控系统软件的模块化设计以及上位人机界面在Windows xp环境下的开发过程。在硬件设计上,采用台达电子有限公司的PCI-DMC-B01总线型运动控制卡、高速通讯交流伺服系统及其它远端扩充模块等,充分利用PC机的固有硬件资源,建立了PC-DSP主从式数控伺服系统的硬件环境。在软件开发的过程中,整个数控系统以Windows xp为操作平台,采用面向对象和模块化编程技术,以C#为编程语言,设计制作了用户界面,实现了以下几个主要人机界面：初始化通讯模块界面、手/自动操作模块界面、参数设置模块界面、状态显示模块界面等等。利用动态链接库实现对PCI-DMC-B01型运动控制卡的直接控制,实现了预定的目标,达到了较好的效果。
汪玉基[5]2011年在《基于PLC自动点胶机控制系统的研究与实现》文中研究表明随着信息产业的发展,电子封装的要求越来越严格,对点胶机数控系统的控制能力要求越来越高。目前我国电子产品生产企业主要是沿海一些中小型企业,在经济省钱、操作简单、控制精确、更改方便的要求下,经济型的数控系统更适应电子封装。本文开发了一种基于PLC的自动点胶机运动控制系统,对于提高企业的生产效率和降低生产成本具有重要意义。本文的主要工作包括以下内容：(1)通过详细分析企业对自动点胶机的要求以及各种类型运动控制系统的结构和应用特点,以及运动控制技术当前国内外发展状况,探讨了当前各种运动控制器的功能与优缺点。(2)论证了采用PLC作为运动控制系统核心的主要优点,深入研究了松下FPX一C60T PLC的步进电机控制功能,建立了采用PC机编写运动程序和以PLC控制步进电机的开环平面运动控制系统。(3)在分析了运动控制系统操作界面的功能要求的基础上,为使用户操作方便、简洁,·设计了运动控制系统操作界面.通过触摸屏与PLC的通信,实现了点胶机的运动控制。(4)根据逐点比较法插补原理,进行了基于PLC的直线插补、圆弧插补以及椭圆插补运动程序的开发。使运动控制系统具有了平面点位运动控制和轨迹运动控制功能。在客观上分析国内外成型产品的优缺点,并且考虑各种运动控制方案的经济性和可操作性,进而确定自动点胶机控制系统的硬件。根据松下FP系列产品的编程习惯,并结合触摸屏编制出了一套操作简单的控制系统。经过试验台实验,所开发的基于PLC的点胶机运动控制系统能够按照要求正常运行,经过进一步完善,可以在实际中加以应用。
孟广军[6]2008年在《数控全自动打胶机打胶工艺研究及实现》文中研究指明如今,能源短缺已成为一个举世关注的问题。节能,越来越成为各个行业关注的焦点。中空玻璃作为一种最佳窗用节能型建材已日益受到关注。节能型中空玻璃在建筑上得到大面积的推广应用,它的使用可以极大地降低建筑能耗,从而成为实现国家建筑节能的新举措。作为中空玻璃生产中的重要设备,全自动涂胶机的研究开发对于提高我国玻璃机械制造水平和节能玻璃生产质量具有重要的现实意义。打胶工艺是本课题研究重点之一,工艺是功能实现的前提条件。合理、优化的工艺不仅可以简化机械控制系统的复杂度,而且能提高系统的稳定性、可靠性,减少不必要的逻辑判断,节省上下位机的处理器资源,简化程序结构。本课题通过对涂胶机的工艺流程的深入研究,详细论述了整个打胶系统的工作原理。基于工艺研究搭建了基于UMAC(Universal Motion and Automation Controller)运动控制器的涂胶机硬件控制平台。本系统以UMAC为下位机,通过编写控制程序,来完成复杂的打胶动作。上位控制使用了基于Windows操作系统的Visual Studio 2005,编写了友好的人机交互操作界面。下位机与上位机通讯采用了稳定、可靠、简便、成熟的以太网连接方式。工艺研究和工艺实现是本课题研究的两个主要内容。工艺研究主要包括:玻璃数据的测量:长、高、深度、厚度等,玻璃的传送,打胶流量控制,AB胶配比,系统安全保障措施等。工艺实现主要包括:硬件平台和软件平台两方面。其中硬件平台实现由PMAC到UMAC控制等下位机硬件的升级、改造;软件平台主要是编写上位控制界面,并工艺编写下位控制程序。目前,通过实际生产验证,本工艺简单、合理,设备运行稳定、可靠,打胶质量良好。
肖永强[7]2008年在《叁自由度涂胶机器人及其控制系统研制》文中研究说明涂胶机是随着汽车工业中密封工艺的改进而产生和发展的。目前它已广泛应用于汽车、电子封装等行业。研制适应于现代企业柔性化、经济型的涂胶机器人对现代制造业有着非常重要的意义。根据设计要求,该机器人本体设计为具有叁个自由度,采用位置精度较好的直角坐标式结构。根据给定的对机器人的行程、速度以及位置精度的要求,文中设计了机器人的传动装置、动力部件和支撑部件。对设计中的相关部件进行了计算校核,并对所有关键部件进行了选型。文中对机器人控制器进行了详细的研究。本控制器采用DSP为主处理器,实现机器人各轴的速度、位置等运动量的控制,同时基于外扩的存储器实现对涂胶任务的存储。DSP片上自带的串行通信接口和CAN通信口为系统的通信方案的实现提供了方便。控制器上采用了一片CPLD器件作为对片上逻辑电路的处理,同时,它还实现对一路电机反馈编码器信号的计数处理,用来作为对一路电机位置的监测。控制器软件采用前后台结构,主循环主要处理各个任务的调度,中断则用于对实时性要求严格的任务进行处理,而且在机器人工作的不同阶段,对任务的优先级进行了调整,这样保证了系统的实时性和对位置的精确控制。设计中选择了一款ARM嵌入式模块作为控制器主体。该嵌入式模块预装有Windows CE操作系统,这样就保证了示教盒的稳定可靠。同时,其Windows的显示风格保证了界面的友好。LCD和标准键盘的选用更加体现了示教盒的美观与可靠性的设计思想。插补算法一直是机器人技术研究的一个重点领域。本文对NURBS插补算法的研究及其在涂胶机器人的控制中的应用是对机器人高速,高精度位置控制的一个探索。对涂胶机器人的加工速度和位置精度均有很大的提高。本文通过对机器人关键技术的研究及其在涂胶控制中的应用,很好的提高了机器人的各方面性能,满足了设计的要求。
步建军[8]2015年在《多颜色马赛克自动铺贴及涂胶机的研发》文中研究表明近年来,我国马赛克行业发展较快,马赛克的国内市场在逐步拓展和壮大,越来越多的住宅、商业项目开始使用到马赛克。在马赛克自动铺贴方面,已有很多学者对此进行研究,但是只有少数厂家生产出单色马赛克自动铺贴机,还有一些厂家通过香港进口国外二手马赛克自动铺贴机,多颜色马赛克自动铺贴机目前国内还没有。此外,自动涂胶机在国内也没有相关研究成果,只能从国外进口,价格非常昂贵。基于目前国内的马赛克铺贴不能满足市场需求这一现状,特别是针对多颜色马赛克的全自动铺贴设备,国内还未见相关报道。本文以多颜色马赛克的铺贴与上胶为研究对象,重点设计智能化控制的自动铺贴及供给胎模自动上胶装备,为多颜色马赛克的铺贴及上胶开辟一条新的道路。研究的主要工作如下:(1)确定了马赛克自动铺贴及自动上胶装备的方案。以小组讨论为主要展开方式,将整个设备分为四大大模块:供料、输送、铺贴、涂胶,构建了一整套设备的方案雏形。(2)确定方案以后,对构建的方案雏形进行叁维建模设计。利用proe进行叁维模型的建立。模型建立后针对各个功能单元,分别设计了利用振动给料器的振动理论负责马赛克的颗粒,设计了输送轨道输送颗粒,设计了冲压装置使马赛克铺贴入胎模。在自动涂胶方面,铺贴完成后利用冲裁装置进行裁剪、涂胶,保证了各单元功能的实现。颜色识别方面采用89C51和TCS230设计一个颜色识别模块,能够实现叁种颜色马赛克颗粒的识别。(3)针对振动给料器振动输送马赛克颗粒单元,采用ANSYS动、静态仿真软件对振动给料器给料装置进行了动态分析,确保设备供料阶段顺利运行。振动给料器模型采用proe进行建模,通过ANSYS的接口程序导入模型进行模态分析,得到振动给料器的前10阶固有频率,确立了振动给料器的共振工作状态。然后通过ANSYS分析软件得到振动给料器的应力分布图,利用该应力分布图验证是否对振动给料器零件起到破坏作用,是否对马赛克颗粒起到破坏或者使马赛克颗粒达到翻转的效果。针对输送轨道设计时确立各个参数,达到最佳输送效果,将利用proe建立的叁维装配模型导入到ADAMS中,建立相应的运动约束关系,得到仿真模型。利用ADAMS中的vibration模块,对马赛克输送通道进行模拟实验以及动态仿真,得到了相关条件下的马赛克速度、位移、加速度、等试验数据,提供了一种有效且高效的输送模拟动画,缩短了设计周期。(4)本文设计的马赛克自动铺贴及上胶系统采用PLC与C语言编程共同完成控制,采用的是叁菱FX2N系列的PLC。本文分别从马赛克自动铺贴控制系统的构成及工作原理,系统PLC配置方案,PLC软件设计,PLC软件的调试仿真和马赛克自动铺贴硬件选取等方面,详细的阐述了PLC在马赛克自动铺贴控制系统中的应用,形成了以PLC为控制系统的完整的马赛克自动铺贴及上胶模型,使马赛克自动铺贴在更精确、更可靠、更快速的控制平台上运行。
雷元斌[9]2005年在《基于PMAC的双组份打胶机数控系统的研究与开发》文中研究说明双组份打胶机是中空玻璃生产线的关键设备。本研究旨在实现对打胶机的数字化控制、自动化操作,以取代手工操作,提高生产效率,提高中空玻璃的生产质量。 本论文根据打胶工艺的特点,选择以PMAC(Programmable Multi-Axis Controller)可编程多轴控制器(PMAC内置PLC功能)作为CNC模块,工控机为系统支撑单元的双CPU开放式数控系统,即以“IPC十适配器”方案为硬件平台,以Windows 2000操作系统为软件平台构建的打胶机数控系统。在硬件方面,本文介绍了PMAC卡的内部控制原理和外部接口,详细阐述了控制方案的选择和硬件系统的整体搭建;在软件设计方面,采用了面向对象的方法,用VB语言编制了系统管理与调度、人机界面,实现了数控系统准确、可靠运行。最后,讨论了数控系统的抗干扰的问题,并且对所设计的数控系统的调试过程进行了阐述。 本文研究与开发的全自动数控打胶机有两个特点: 1.可对不同长宽规格的玻璃自动打胶,无需人工输入玻璃长宽值。 2.可自适应打胶深度的变化,相应改变出胶量,不但可以对不同厚度规格的玻璃涂胶,而且还可以在一定范围内补偿铝隔条安装倾斜的缺陷。 该项目的研究成果将提高我国打胶设备在国际上的竞争力。
李斌[10]2014年在《瓦楞纸制造过程效能优化控制系统研究》文中研究表明瓦楞纸箱是一种应用最广的包装制品,用量一直是各种包装制品之首。瓦楞纸生产行业效能优化的关键：降低行业耗纸,节约生产资源；开展能源的有效利用及生产过程能效优化。当前,很多瓦楞纸箱企业所使用的生产线都存在高能耗问题,许多企业仍然保留着传统的低效率生产设备,资源浪费现象非常严重,主要体现在以下几点：(1)在瓦楞纸板生产线上没有信息集成控制系统,不能对生产过程煤、电力、蒸汽、水等资源进行有效调度,不能对关键工艺参数(烘干温度,生产线速度,涂胶厚度,原纸张力)进行集中设置与监控；(2)原纸供送系统的张力控制在高速运转时出现塑性形变,断裂,起皱,翘曲等问题,造成用纸量浪费严重,产品重量不均匀,质量差等问题；(3)上胶(涂胶)过程电机参数配比凭经验设定,智能化程度低,出现拖胶和少胶现象,胶料损耗严重；(4)粘合烘干过程的热能利用率低,蒸汽压力、蒸汽温度、蒸汽流量没有工作在最优配比,造成生产效率不高,能源浪费大。为了解决瓦楞纸板生产线高能耗、低效率的问题。本文试图通过以下四个方面开展研究：(1)建立瓦楞纸板生产线效能优化控制系统,将整个生产过程中的各种设备有机的结合起来,把整个瓦楞纸板生产工艺联接在一起,实现对锅炉、供电设备、供水设备、生胶设备等的实时监控、在线调整；(2)研究瓦楞纸板生产线原纸张力模糊自适应PID控制方法,动态实现原纸在高速运行过程中速度、摩擦力对张力的调节,达到纸板轻量化的预期目标和效果,真正达到源头节约纸耗；(3)针对瓦楞纸粘合过程中涂胶量在生产速度提高或降低时不易控制且不稳定,建立新型柔性自动涂胶控制系统,通过人机界面的控制,自动地实现智能控胶。达到优质着胶、高效粘合、降低胶耗的目的；(4)对瓦楞纸板低温粘合剂粘合过程中的干燥工艺过程进行建模分析,优化生产过程。对传统蒸汽加热烘缸改造,设计了一种新型瓦楞纸板生产线电磁感应烘缸,精确控制芯纸与面纸温度,在尽可能低的温度下保证瓦楞纸的质量,使电量的消耗降到最低。本课题是从瓦楞纸箱企业的实际生产中提出的,通过上述工作的研究,可以提升瓦楞纸品质量,提高成品率,增加用户产品利润。与传统的瓦楞纸生产线设备相比,可以节约能耗,节约原料,降低生产成本,推动瓦楞纸生产行业向高效节能新技术方向发展。
参考文献：
[1]. 开放式数控系统若干关键技术的研究及应用[D]. 余道洋. 合肥工业大学. 2005
[2]. 基于Linux系统的极坐标式涂胶机CAM软件研究与开发[D]. 刘康. 华南理工大学. 2016
[3]. 涂胶机数控系统的研究与开发[D]. 崔丽娟. 哈尔滨理工大学. 2002
[4]. 基于总线技术的多轴涂胶机控制系统开发[D]. 刘继东. 北方工业大学. 2013
[5]. 基于PLC自动点胶机控制系统的研究与实现[D]. 汪玉基. 东北大学. 2011
[6]. 数控全自动打胶机打胶工艺研究及实现[D]. 孟广军. 北方工业大学. 2008
[7]. 叁自由度涂胶机器人及其控制系统研制[D]. 肖永强. 哈尔滨理工大学. 2008
[8]. 多颜色马赛克自动铺贴及涂胶机的研发[D]. 步建军. 华南理工大学. 2015
[9]. 基于PMAC的双组份打胶机数控系统的研究与开发[D]. 雷元斌. 北方工业大学. 2005
[10]. 瓦楞纸制造过程效能优化控制系统研究[D]. 李斌. 广东工业大学. 2014
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