零件平面度自動檢測控制系統的設計

機械設計制造及其自動化論文，論文編號:JX1059  論文字數:16297.頁數:39

摘     要
 
 平面度檢測是機械制造和設備維修中一項經常要進行的零件形狀公差檢測工作。傳統上使用自準儀，水平儀，電子水平儀和樣板尺等來測量零件的平面度，效率低下且誤差較大。激光跟蹤儀或磁場跟蹤儀可以測量任意方向任意平面度誤差，其精度能完全滿足工程需要，但價格相對較高，對于環境要求較高，并且操作復雜。
 本系統盡可能簡化上述兩個問題。由于在一些特殊環境中所使用的精密小零件對其平面度誤差要求嚴格，針對這種特殊小零件的平面度誤差測量，提出了采用高精度渦流位移傳感器，自動連續多點對小零件的平面進行測量，利用遺傳算法進行數據處理，從而得到小零件的平面度誤差值。
 關鍵詞 ： 平面度 傳感器 步進電機 自動檢測

Abstract
 Flatness testing machinery and equipment is one of the regular maintenance of the parts to the shape of tolerance testing. Since the use of quasi-traditional instrument, level instrument, electronic instrument and a model for the level of ruler to measure the parts, such as flatness, low efficiency and a larger error. Laser Tracker or the Tracker can measure the magnetic field of arbitrary direction of any error of flatness, its accuracy can fully meet the needs of the relatively high prices for higher environmental requirements, and complicated to operate. 
 Simplify the system as far as possible, the above two questions. Due to special circumstances in some of the precision used in small parts of its flatness error of demanding small parts for this particular error of flatness measurement, made using high-precision eddy current displacement sensor, automatic multi-point for small parts of the plane measurement, the use of genetic algorithms for data processing, resulting in small parts of the flatness error.
Keywords ： Flatness  Sensor  Stepping motor  Automatic detection

目  錄
摘 要 I
ABSTRACT II
目錄 III
第1章 緒 論 1
 1.1 設計背景 1
 1.2 設計思路 1
 1.2.1 研究方法及技術路線 1
 1.2.2 研究的總體安排及進度 2
 1.3 控制軟件PLC介紹 2
第2章 平面度測試的相關背景 4
 2.1 平面度定義 4
 2.2 傳統測量方式 5
 2.3 平面度國家標準 6
第3章 平面度測試系統的整體分析 7
 3.1系統主體設計 7
 3.2步進電機控制系統的設計 8
 3.2.1 步進電機控制系統 8
 3.2.2 步進電機特點 8
 3.2.3 步進電機原理簡介 9
 3.2.4 所選步進電機參數 9
 3.2.5 步進電機控制核心PLC 10
 3.3電渦流傳感器的選型分析 12
 3.3.1 電渦流傳感器原理 12
 3.3.2 所選電渦流傳感器參數 14
第4章 平面度測量方法 16
 4.1平面度測量布線方式 16
 4.2平面度分析方法 16
 4.2.1 遺傳算法定義 16
 4.2.2 遺傳算法中的參數 17
 4.2.3 實例分析 18
第5章 控制軟件設計 20
 5.1 程序動作簡介 20
 5.2 FX1n-24MT-001接線圖及各電子元件說明 21
 5.3 FX1n-24MT-001型PLC軟件設計 23
第6章 結論 25
致謝 26
參考文獻 27
附錄 PLC程序清單 28