自动充绒机控制系统的设计与研究

《自动充绒机控制系统的设计与研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、戀燃个屬ｉ璋隐ＺＨＯＮＧＹＵＡＮＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹＯＦＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ硕±学位论文自动充绒机控制系统的设计与研宛段晓伟学科口类：工学专业名称：机械电子工程导师姓名、职称：尚会超副教授公巧２０１６年５月中原工学院学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研巧成果。论文中除了特别加Ｗ标注和致谢的地方外，不包含任何其他个人或集体己经公开发表或撰写过的研巧成果。其他同志对本研巧的启发和所做的贡献均已在论文中作了明确的声明并表示

2、了谢意。一本人学位论文与资料若有不实，愿意承担切相关的法律责任。学位论文作者签名：－若公２／２年Ｊ月日中原工学院学位论文知识产枚声明本人完全了解中原工学院有关保护知识产权的规定，即：研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属于中原工学院。学校有权保留并向国家有关部ｎ或机构送交论文的复印件和电子版。本人允许论文被查阅和借阅。学校可Ｗ将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可Ｗ采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。保密论文待解密盾适用本声明。学位论文作者签名：指导教师签名：…接之ｒ：

3、如；Ｊ么子貧日年月日年月授予单位代码10465学号或申请号201303021密级公开中原工学院硕士学位论文自动充绒机控制系统的设计与研究段晓伟指导教师：尚会超副教授申请学位级别：硕士专业名称：机械电子工程论文提交日期：2016年3月论文答辩日期：2016年5月培养单位:中原工学院学位授予单位:中原工学院自动充绒机控制系统的设计与研究专业名称：机械电子工程研究生姓名：段晓伟指导教师：尚会超摘要羽绒服及羽绒制品需求的大量增加对其生产效率提出了更高的要求，羽绒量的准确控制和快速填充是提高生产效率的关键所在。传统手工羽绒称重和填充有着计量误差大、工作效率低和污染环境等

4、缺点，自动充绒机的出现可以有效地改善这些缺点，也符合现代社会发展的趋势。基于智能化和自动化的发展要求，设计出以PLC为控制核心的自动充绒机控制系统不仅能满足羽绒量的准确控制和快速填充等功能要求，还能有效改善操作者工作环境，提高生产效率。本文主要针对自动充绒机的PLC控制系统进行设计与研究。首先根据自动充绒机的功能要求，设计并搭建了PLC硬件系统，系统选用永宏PLC作为控制系统核心，在计算机上永宏Union系列的人机界面下完成了程序设计与编程工作。实现了储绒、输绒和称重等基本功能，重点对羽绒称重系统的精确控制、分格机构步进电机转动精确控制、气动系统设计与控制进行深入研

5、究。为实现精确称重，根据羽绒称重误差和输送速率输入设计了模糊控制器，建立模糊控制表，通过查表选择使用大气流通路或小气流通路控制羽绒输出，保证了羽绒的准确称重；为实现分格机构的步进电机控制，防止步进电机开环控制中失步、超步的问题而导致分格箱内羽绒无法完全抽走引起充绒误差的现象发生，设计了模糊PID控制算法，建立了模糊控制规则，通过建立MATLAB系统控制模型确定了PID参数，编写了PLC程序，实现了步进电机的模糊PID控制。针对系统的气路控制，选择压缩空气作为气源，对羽绒的输送、称重、填充等部分的气路结构进行了设计，实现了气阀和气缸的PLC控制。最后系统设计实现了自动

6、充绒机实验平台，自动羽绒称重实验中羽绒称重精度可达0.01g，完成了羽绒快速填充的控制实验。该自动充绒机试验平台采用一次称重、串行充绒的工作方式，与市场主流产品比较，在保证总体称重精度和相同工作效率情况下，减少了称重筒的设置，缩短了称重时间。关键词：充绒机称重填充模糊控制PID控制IDESIGNANDRESEARCHOFAUTOMATICFILLINGMACHINECONTROLSYSTEMMajor:Mechanical&ElectronicEngineeringStudentName:DuanXiaoweiSupervisor：ShangHuichaoAbstr

7、actWithdownandfeatherproductsincreasedindemand,theirproductivitywillinevitablyhavehigherrequirements.Accuratelycontrolandfastfillingtheamountofdownarethekeytoimproveproductionefficiently.Thetraditionalhandweighingandfillingdownhasthedisadvantagesoflargemeasurementerror,lowefficiencya