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頂桿自動識別系統的設計

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更新時間：2014-05-25
發布人： lengbingbing

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摘要
在鋼管生產過程中，需要實時了解每根頂桿的長度、外徑、使用次數等信息。本論文介紹了通過在頂桿尾部開槽的方式，實現頂桿的識別與信息跟蹤，基于 PLC的控制系統，給出了系統的檢測原理，系統構成及軟件程序。本課題主要研究工作：
第一章綜合敘述了鋼管的工藝生產流程及API國際標準；說明了國內頂桿自動識別系統的開發現狀及存在的問題并闡述了頂桿自動識別系統的工作原理及流程；陳述了課題的來源和論文的主要工作和意義。
第二章提出了系統總體的設計要求；根據鋼管的具體參數和工作要求對檢測系統的整個機架部分進行設計。
第三章主要是對組成機架所需要的主要機械零部件（氣缸和滾珠絲杠副）進行選型，并對選擇過程做出相應說明，以及這些零部件相關的力學和強度校核計算。
第四章簡述了PLC編程的方式和S7 400的組成；提出了PLC程序的測試策略；介紹了傳感器的選型，信號轉換和安裝。
第五章總結了頂桿自動識別系統和軟件系統開發過程所做的工作，并對系統的改進方向進行了展望。

關鍵詞：頂桿；檢測；機架；氣缸；傳感器；PLC

目錄

1 緒論 1
1．1引言 2
1．2背景及原理介紹 3
1．3檢測系統的組成 5
1．4系統開發的必要性 9
1．5論文的主要工作和意義 10
2 頂桿自動識別系統的總體設計 11
2．1頂桿自動識別系統的設計要求 11
2．2頂桿自動識別系統的總體設計 11
3 機械部分的設計 16
3．1氣缸部分 16
3.1.1氣缸和閥的選型 16
3.1.2氣缸的力學計算及校核 16
3.1.3氣缸的圖形及說明 18
3.1.4系統的氣動回路 19
3．2導軌部分 20
3.2.1滾珠絲杠副的選型 20
3.2.2滾珠絲杠副的力學計算 20
3.2.3滾珠絲杠的圖形及說明 22
3．3本章小結 23
4 電氣部分的設計 24
4．1系統的配電圖及說明 24
4．2傳感器的選擇，安裝及數據處理 24
4．3 PLC的組成及編程 27
4．4 S7-400編程方式 29
4．5本章小結 31
結論 32
致謝 34
參考文獻 35
附錄 36
附錄1 36
附錄2 43 ...

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