數(shù)控束線機結(jié)構(gòu)及運動控制系統(tǒng)設(shè)計

濟南大學(xué)畢業(yè)設(shè)計12--PAGE19-1前言1.1設(shè)計的目的和意義我現(xiàn)在實習(xí)的車間是油礦電纜車間，主要是生產(chǎn)油礦電纜，用到的設(shè)備有束線機（JSH-400束線機）、低溫擠出機、包布機鋼絲鎧裝機等等都是一些老式設(shè)備，跟現(xiàn)代化根本扯不上邊。在第一個步驟銅線的絞合，用到得束線機，就是手工操作，手工檢測。費時費料，所以就像把公司的束線機改裝成數(shù)控的。以方便操作，減輕工作量，提高產(chǎn)品量，減少廢品率。1.2國內(nèi)外現(xiàn)狀我國的油礦電纜的發(fā)展分為三個階段：第一個階段是50～60年代，仿蘇；第二個階段是70年代，改型；第三個階段是70年代后期，為發(fā)展階段。第一階段。油礦電纜的發(fā)展也和其他電纜一樣先是從仿蘇開始的。50年代石油工業(yè)僅有新疆和甘蕭等地的小油田，而更多的是礦山的開采，當時探測用的電纜是橡套電纜，按蘇聯(lián)標準生產(chǎn)。型號有КТШ和КТО兩種，拉斷力為0.3～2t，長度為300～3000m，測試儀器重約270kg，載荷是由導(dǎo)電線芯承受的。因此，導(dǎo)電線芯用直徑0.30～0.50mm高強度鋼絲多根絞合而成；絕緣采用70°C等級的橡皮，共3芯；КТШH為氯丁膠外護套；КТО為編織外護層。由于當時細的高強度鋼絲難以解決，更由于電纜外徑大，長度受到裝盤容量的限制，大長度電纜難以生產(chǎn)[2-3]。60年代初隨著大慶油田的開發(fā)，又按蘇聯(lián)標準試制了雙鋼絲鎧裝測井電纜，其型號為КТБ-8，電纜為6芯，外徑13.0mm，拉斷力大于8t。長度為2200～3500m。銅導(dǎo)電線芯為7×0.32mm，耐溫70°C的橡皮絕緣，6芯成纜加填充而后編織涂蠟克漆作為墊層，再用直徑1.2mm和1.4mm的高強度鋼絲雙層鎧裝。這種電纜一直維持到70年代初期。由于橡皮絕緣工藝復(fù)雜，機械強度低，再加上編織涂蠟克漆的結(jié)構(gòu)復(fù)雜，產(chǎn)品合格率太低，影響了質(zhì)量的提高和生產(chǎn)的擴大。第二階段。隨著我國石油化工的發(fā)展，燕山向陽化工廠的聚丙烯(PP)投產(chǎn)，再加上遼河油田的開發(fā)，油井愈來愈深，電纜3500m的長度已不能滿足油田發(fā)展的需要了。于是在70年代初期為遼河油田試制了聚丙烯絕緣，長度為4200m的測井電纜。電纜經(jīng)試用性能良好，滿足了當時的需要。電纜由6芯改為7芯，取消了編織涂蠟克的墊層，改為擠包丁腈聚氯乙烯復(fù)合物為墊層，簡化了工藝和結(jié)構(gòu)，電纜的性能也提高了很多，產(chǎn)品合格率也上升了。第三階段。70年代是我國石油發(fā)展最快的年代，大面積的鉆探和開采使一個貧油的中國一躍成了“富油國”。遼河、勝利、大港、湖北和四川等油田都報導(dǎo)了探測的好消息。四川北部也鉆探了中國最深的井。1976年機械部給沈陽和上海等電纜廠下達了試制8000m長的超深井測井電纜的任務(wù)。上纜廠試制了硅橡膠和F46兩種絕緣型式的電纜；沈陽電纜廠的試制了F46絕緣全屏蔽型電纜，于1977年3月在四川省江柚縣的關(guān)基井進行了試驗。參與試驗的還有1根美國產(chǎn)的8000m長的電纜。這次兩廠試驗的電纜結(jié)構(gòu)與國外電纜基本相同，性能也差不多，基本上滿足了超深井測試的要求，使國產(chǎn)測井電纜有了一個飛躍的發(fā)展。這一階段試制的超深井測井電纜的結(jié)構(gòu)，不同于美國的同類型產(chǎn)品，特別是上纜廠試制的電纜，采用硅橡膠絕緣；另外二根雖然也采用了F46，但絕緣厚度為0.6mm(美國為0.37mm)，并采用了半導(dǎo)電填充和包帶，在250°C下ρv為6050MΩ·km，在井深6100m時導(dǎo)線電阻只增大了17%，電容變化不大。沈纜廠生產(chǎn)的電纜結(jié)構(gòu)和美國的相似，地面上測試美國電纜的電容為0.0745μF/km，導(dǎo)線電阻26.5Ω/km，外徑11.8mm。沈陽廠生產(chǎn)的電纜電容變化為0.16～0.078μF/km，絕緣電阻變化從井深1000m到6618m時除4號線芯有所降低外，其他線芯均變化不大，都大于500MΩ。電纜伸長：在井深4500m時伸長+1.1m，在5500m時為1.5m；在6500m時為3.3m，電纜總長為7926m，相當于伸長率為0.042%，完全符合使用要求。通過超深井測井電纜的試制，使中深井電纜(5000m和7000m)的結(jié)構(gòu)也基本上定型。這些結(jié)構(gòu)基本上和國外電纜相同。1977年山東勝利油田引進了美國電纜，是加拿大德萊塞公司的產(chǎn)品，中深井長度5500m的型號為7H42RB，11根，超深井長度8000m的型號為7H42SF，9根，當時價格前者為24722.5美元/根，后者為62391美元/根，這批電纜的使用對促進國產(chǎn)電纜的定型和性能提高起到了一定的作用雖然國產(chǎn)電纜已作了定型，各廠也試制了各種用途的測井電纜，但還未形成系列，油田急需的超深井電纜、小直徑測井電纜等還不能大批量供應(yīng)，在性能上與國外電纜相比還有不少差距。1.3設(shè)計的內(nèi)容通過資料查詢提出對束線機的設(shè)計方案，并進行論證修改。確定最終的束線機的設(shè)計方案，并著手進行設(shè)計。系統(tǒng)的設(shè)計原則，在軟件設(shè)計開發(fā)過程中，需要有一定的指導(dǎo)準則，在整個設(shè)計過程中提供方向指導(dǎo)作用，軟件的設(shè)計準則是整個軟件在設(shè)計中需自始至終貫徹的指導(dǎo)思想。本系統(tǒng)的主要設(shè)計原則：集成化，把CAD、CAM系統(tǒng)連接成為一個有機的整體，使之互相支持，互相調(diào)用。智能化，把人工智能技術(shù)、專家系統(tǒng)應(yīng)用于CAD/CAM系統(tǒng)，使其具有人類專家的經(jīng)驗和知識，具有學(xué)習(xí)、推理、聯(lián)想和判斷功能。并行化，把人工智能技術(shù)、專家系統(tǒng)應(yīng)用于CAD/CAM系統(tǒng)，使其具有人類專家的經(jīng)驗和知識，具有學(xué)習(xí)、推理、聯(lián)想和判斷功能確定數(shù)控束線機傳動部分尺寸的設(shè)計和確定。確定束線機的束線部分結(jié)構(gòu)設(shè)計，確保束線過程的準確和穩(wěn)定。數(shù)控束線機的智能CAD/CAM集成系統(tǒng)設(shè)計。機械部分的設(shè)計，主要是束線的路徑優(yōu)化，根據(jù)數(shù)控束線機的工作原理。整個數(shù)控束線機的電機部分選取，主運動部分采用伺服電機驅(qū)動，束線部分采用步進電機驅(qū)動。數(shù)控束線機的擺線部分采用渦輪蝸桿式傳動。線盤旋轉(zhuǎn)方式采用齒輪傳動，以確保每圈線能夠精確的定位。齒輪嚙合部分的參數(shù)確定和齒輪的選取。根據(jù)數(shù)控束線機的機械尺寸和工藝參數(shù)，計算、設(shè)計和篩選數(shù)控束線機的配套零件。數(shù)控束線機的系統(tǒng)液壓系統(tǒng)設(shè)計。確定數(shù)控束線機的夾具部分設(shè)計。束線機尺寸確定和設(shè)計，并對束線機上的工位進行合理的制定。主傳動系統(tǒng)運動仿真分析。通過對主傳動系統(tǒng)的運動仿真分析，可求解系統(tǒng)各構(gòu)件的位置、速度、加速度與時間的函數(shù)關(guān)系，在對系統(tǒng)進行運動分析時，可忽略各組成構(gòu)件受力變形，則仿真精度取決于建模精度和相關(guān)幾何參數(shù)的準確性[1]。最終完成設(shè)計，使控制系統(tǒng)達到預(yù)期效果并書寫計算說明書，CAD繪制機械部分總裝圖及配套零部件圖，手工繪制部分零件圖。2總體方案設(shè)計2.1功能與性能要求分析傳動形式：主電機降動力有三角皮帶傳到右主軸再經(jīng)過換向齒輪及節(jié)距齒輪，再傳到光桿排線器、牽引及收線。這里主要是通過伺服電機及數(shù)控裝置控制電機的轉(zhuǎn)速。左右絞合：通過編程來控制伺服電機的旋轉(zhuǎn)方向來控制絞合的左右方向。2.2設(shè)計方案比較、分析與確定改裝前的束線機在絞合方向、絞合節(jié)距都需要人工來調(diào)節(jié)，張力的調(diào)整是屏操作員的感覺來調(diào)節(jié)，很難實現(xiàn)張力的標準化，而且在收線盤地裝卸上也是用手動來裝卸。數(shù)控設(shè)計后的束線機都可以通過程序的編輯及數(shù)控系統(tǒng)來實現(xiàn)，代替手工。不但實現(xiàn)了機械的自動化，而且實現(xiàn)了技術(shù)的標準化，精度化。使作員更加容易的去操作。2.2.1伺服電機驅(qū)動方式設(shè)計目前，伺服電機驅(qū)動式主傳動的結(jié)構(gòu)形式主要有以下兩種在傳統(tǒng)機械式主傳動的基礎(chǔ)上，將伺服電機直接與曲軸相連，省去飛輪及離合器與制動器。日本公司的型數(shù)控轉(zhuǎn)塔沖床，是將兩臺伺服電機分別連接于曲軸的兩端，控制其同步運轉(zhuǎn)，保證了對曲軸足夠的扭矩輸出，同時可以獲得很高的沖壓頻率。而另外一種結(jié)構(gòu)形式是伺服電機通過減速機再與曲軸相連。這樣可以適當降低伺服電機的額定扭矩，但最高沖壓頻率也被限制。該結(jié)構(gòu)雖然比較復(fù)雜，但其利用曲柄肘桿機構(gòu)特有的增力特性，可以降低伺服電機的負載扭矩，并且曲柄旋轉(zhuǎn)一周，滑塊上下運動兩次，這樣能夠達到更高的沖壓頻率[2]。2.2.2液壓系統(tǒng)設(shè)計典型的液壓原理圖見圖2.1。通過采用高精度、高頻響比例換向閥11與液動閥7來實現(xiàn)沖頭油缸的高速換向，控制高頻響比例換向閥11的動態(tài)特性，以及采用合適的緩沖蓄能器，將有效減輕換向沖擊，甚至完全避免換向沖擊。選用ATOS的高性能比例換向閥，其響應(yīng)時間≤15ms，而且與液動閥7通過控制塊緊密相連，使得液動閥7的隨動性良好，在液壓元件方面保證了換向平穩(wěn)迅速；換向沖擊，機械沖擊都會在管路內(nèi)產(chǎn)生壓力尖峰，蓄能器13的主要作用就是吸收這些沖擊，實現(xiàn)換向以及運行平穩(wěn)。實際應(yīng)用效果證明了這個液壓原理合理有效。圖2.1液壓系統(tǒng)2.2.3系統(tǒng)的軟件設(shè)計1）數(shù)控程序的設(shè)計數(shù)控程序的設(shè)計不是一個單純的將設(shè)計圖紙轉(zhuǎn)化為機床可識別代碼的過程。優(yōu)秀的數(shù)控編程人員首先應(yīng)當是優(yōu)秀的工藝設(shè)計人員和優(yōu)秀的機床操作人員。必須要對機床及機床的各項參數(shù)充分地了解，對所有的模具做到心中有數(shù)。程序設(shè)計時，應(yīng)根據(jù)數(shù)控沖床的加工工藝特點，進行全面的分析，選擇哪種編程形式，以哪里為側(cè)重點，要綜合考慮，以便達到數(shù)控束線機最優(yōu)的應(yīng)用和發(fā)揮。針對高速液壓控制系統(tǒng)輸出力大、頻率響應(yīng)快、精度要求高等特點，利用高性能的單片機和PROFI2BUS現(xiàn)場總線設(shè)計的控制器[3]，不僅使高速液壓控制系統(tǒng)智能化，而且提高了系統(tǒng)的頻率響應(yīng)和控制精度。2）液壓裝置設(shè)計數(shù)控束線機的智能高速液壓控制系統(tǒng)包括高速開關(guān)閥、液壓缸、控制器、液壓站、油路和上位機單片機。系統(tǒng)通過上位機單片機給控制器發(fā)送命令，控制器根據(jù)要執(zhí)行的命令控制高速開關(guān)閥動作，由高速開關(guān)閥輸出的油來控制液壓缸的換向和速度。其中液壓缸的動作主要包括PWM直接控制閥的工作，這不僅控制電路簡單，而且抗干擾能力強、控制精度高。3）單片機的控制系統(tǒng)設(shè)計位移檢測電路模塊位移檢測電路的作用是通過位置傳感器檢測液壓油缸活塞桿的位置，再將位置信號反饋給單片機，單片機根據(jù)給定的位移信號與反饋的信號進行比較，形成閉環(huán)控制，提高控制精度。位移檢測電路模塊。磁柵尺的輸出有多路信號。系統(tǒng)采用磁柵尺作為位置傳感器，由于磁柵尺的輸出信號是差分信號，所以將其輸出的差分信號接到差分轉(zhuǎn)換芯片，該芯片的作用是差分驅(qū)動，再將芯片的輸出送給單片機[4]。3機械部分的設(shè)計3.1機械部分的組成和作用束線機主要有搖籃架、計米裝置、機架、保護罩、線盤升降裝置及電氣控制裝置組成。搖籃架：實現(xiàn)裸銅線的絞合以及線盤的裝載。計米裝置：實現(xiàn)束線機對電纜腳和長度的計量。機架：支撐整個設(shè)備。保護罩：在機械韻升過程中，保護罩時落下的。防止機器運轉(zhuǎn)過程中，電纜突然斷掉，打傷操作員及其他人員，防止不正規(guī)的操作。線盤升降裝置：實現(xiàn)線盤的裝卸等過程。電氣控制裝置：實現(xiàn)對整個設(shè)備的電路控制及電源開關(guān)控制。3.2束線機機構(gòu)的設(shè)計3.2.1設(shè)計計算由于束線機運轉(zhuǎn)動作均在收線部分，變速機構(gòu)安裝在轉(zhuǎn)動的欄架里，地點受到限制，這就決定了束線機只能制成一個絞向、規(guī)格較小的產(chǎn)品。區(qū)主要類型分但結(jié)局束線機和雙節(jié)距束線機兩種。按首先盤的外徑大小，可分為2300型、400型、500型、630型及1000型等。單節(jié)距束線機中各單線進入分線板，即收線到收線盤上，搖籃旋轉(zhuǎn)一周產(chǎn)生一個節(jié)距；而雙節(jié)距束線機中各單線機沿回轉(zhuǎn)體和設(shè)備中心饒了一整圈后才進入收線欄，回轉(zhuǎn)體沒旋轉(zhuǎn)一周束線機產(chǎn)生兩個節(jié)距。目前最常用的雙節(jié)距束線機特點是轉(zhuǎn)速快、生產(chǎn)率高。雙節(jié)距束線機的極端過程H=v/2n*1000式中：h--束線機節(jié)距（mm）V--出現(xiàn)速度（m/min）H--絞籠（r/min）3.2.2設(shè)計結(jié)果通過對束線機的設(shè)計實現(xiàn)對束線機的數(shù)控控制。表3.1節(jié)距表導(dǎo)體模具絞距導(dǎo)體模具絞距導(dǎo)體模具絞距7/0.100.361120/10/0.12+2/1#7/0.120.451320/0.100.6217.413/0.12+2/1#7/0.140.501520/0.120.742016/0.12+2/1#7/0.160.5217.425/0.120.802315/0.12+2/1#7/0.180.662020/0.12+1/1#10/0.080.381120/0.12+2/1#10/0.100.481225/0.12+1/1#10/0.120.5117.425/0.12+2/1#12/0.120.602030/0.08+NY15/0.120.682320/0.12+5/1#3.3束線機機構(gòu)選型3.3.1選型理由(1)電機的選擇伺服電機是將電脈沖信號轉(zhuǎn)變?yōu)榻俏灰苹蚓€位移的開環(huán)控制元件。在不超載的情況下，電機的轉(zhuǎn)速和停止位置只取決于脈沖信號的頻率和脈沖數(shù)，而不受負載變化的影響，也就是給電機加一個脈沖信號，電機則轉(zhuǎn)過一個步距角。這一線性關(guān)系的存在，加上步進電機只有周期性誤差而無累積誤差的特點，使得其控制速度和位置非常簡單。步進電機與普通直流電機或交流電機在使用上的區(qū)別是，它不可以直接連接電源，必須在雙環(huán)形脈沖信號和功率驅(qū)動電路等組成的控制系統(tǒng)中使用。所以在對束線機的數(shù)控改裝上，選用伺服電機。根據(jù)電機的電流，配用大于或等于此電流的驅(qū)動器。如果需要低振動或高精度時，可配用細分型驅(qū)動器。對于大轉(zhuǎn)矩電機，盡可能用高電壓型驅(qū)動器，以獲得良好的高速性能。步進電機的驅(qū)動電路根據(jù)控制信號工作，控制信號由單片機產(chǎn)生。其基本原理作用如下：

1)控制換相順序

通電換相這一過程稱為脈沖分配。例如：三相步進電機的三拍工作方式，其各相通電順序為A-B-C-D，通電控制脈沖必須嚴格按照這一順序分別控制A，B，C，D相的通斷。

2)控制步進電機的轉(zhuǎn)向

如果給定工作方式正序換相通電，步進電機正轉(zhuǎn)，如果按反序通電換相，則電機就反轉(zhuǎn)。

3)控制步進電機的速度

如果給步進電機發(fā)一個控制脈沖，它就轉(zhuǎn)一步，再發(fā)一個脈沖，它會再轉(zhuǎn)一步。兩個脈沖的間隔越短，步進電機就轉(zhuǎn)得越快。調(diào)整單片機發(fā)出的脈沖頻率，就可以對步進電機進行調(diào)速。(2)控制系統(tǒng)的選用根據(jù)該設(shè)計對于微機系統(tǒng)的一般要求，以及考慮到該儀器應(yīng)具有一定的普遍性，該設(shè)備的控制部分設(shè)計了以下功能模塊：總線板，8051主機板，EPROM2764程序存儲器擴展板，RAM6264數(shù)據(jù)存儲器擴展板，ADC0809轉(zhuǎn)換板，I/O擴展及，8279鍵盤顯示接口板。國內(nèi)的控制用微機以往大多采用系統(tǒng)激活單片機的形式，由于單片機的集成度較高，而功能強,價格卻比較便宜，從而已成為機電一體化產(chǎn)品中首選的微控制器。到一片芯片上集成了一個計算機系統(tǒng)，其主要部分包括微處理器（CPU），存儲器（隨機訪問存儲器RAM、只讀存儲器ROM）和各種輸入/輸出接口（包括定時器/計數(shù)器、并行I/O接口、串行口、A/D轉(zhuǎn)換器有極脈沖寬度調(diào)制（PWM）等）。單片機主要應(yīng)用于嵌入式應(yīng)用，因而又被稱為嵌入式微控制器。在工業(yè)實時控制、智能儀表、通信設(shè)備、智能終端、汽車電器和家用電器、醫(yī)療器械等領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。本設(shè)計的功能是實現(xiàn)一個基于8051單片機控制的3相步進電機系統(tǒng),由單片機產(chǎn)生驅(qū)動脈沖信號,步進電機的驅(qū)動器收到驅(qū)動脈沖信號后,步進電機將會按照設(shè)定的方向轉(zhuǎn)動一個固定的角度,將電脈沖轉(zhuǎn)化成角位移。電機的轉(zhuǎn)速由脈沖信號頻率來控制決定,可以通過控制脈沖的個數(shù)來控制角位移量,從而達到調(diào)速的目的。系統(tǒng)框圖如圖3.1所示。由圖3.1可知,步進電機控制系統(tǒng)中有兩個重要電路，脈沖分配電路和驅(qū)動電路。脈沖分配電路有兩個輸入信號：步進脈沖和轉(zhuǎn)相控制。脈沖分配電路在步進脈沖和轉(zhuǎn)向控制信號的共同作用下產(chǎn)生四相激勵信號,此激勵信號經(jīng)過驅(qū)動電路送至步進電機,控制步進電機向某一方向轉(zhuǎn)動,此激勵信號的頻率決定了步進電機的轉(zhuǎn)速。驅(qū)動電路的主要作用是實現(xiàn)功率放大。一般脈沖分配器輸出的驅(qū)動能力是有限的,它不可能直接驅(qū)動步進電機,而要經(jīng)過一級功率放大。圖3.1三相步進電機控制系統(tǒng)框圖(3)液壓系統(tǒng)的選用液壓控系統(tǒng)可以再用刑過程中實現(xiàn)大范圍的無機調(diào)速。在同等輸出功率下，液壓傳動裝置的體積小，重量輕，運動慣量小，動態(tài)性能好。采用液壓系統(tǒng)可實現(xiàn)無間隙傳動，運動平穩(wěn)。液壓系海邊與實現(xiàn)自動工作循環(huán)和自動過載保護。由于一般采用油作為傳動介質(zhì)，隱刺液壓元件有自我潤滑作用，有較長的使用壽命。而且液壓元件都是標準化、系統(tǒng)化得品，便于設(shè)計、制造和推廣應(yīng)用。所以綜合以上優(yōu)點，此設(shè)計選擇液壓系統(tǒng)來實現(xiàn)各種運動。圖3.1束線機3.3.2選型結(jié)果通過對以上幾點的分析，此設(shè)計選擇伺服電機為動力系統(tǒng)，液壓裝置為傳動系統(tǒng)，單片機為控制系統(tǒng)對JSH400束線機的進行數(shù)控設(shè)計，對束線機的結(jié)構(gòu)及功能進行深入了解，并且完成對數(shù)字控制的設(shè)計。3.4機械部分總成主要有放線機、模具，搖籃傳動裝置機收線架等部分組成。實物如圖3.2-圖3.4：圖3.2放線架圖3.3擺線器圖3.4張力調(diào)節(jié)器4控制系統(tǒng)硬件設(shè)計4.1控制系統(tǒng)功能和要求分析控制系統(tǒng)主要對束線機的主電機轉(zhuǎn)速，結(jié)局比的調(diào)節(jié)，以及絞合仿效進行控制。主要功能如下：伺服電機：控制數(shù)束線機得到不同的的旋轉(zhuǎn)速度。液壓系統(tǒng)：主要是控制實現(xiàn)對線盤的裝卸。單片機：實現(xiàn)對束線機旋轉(zhuǎn)速度和張力的大小的控制已得到不同的節(jié)距比。4.2控制系統(tǒng)的組成控制系統(tǒng)主要是有伺服電機，液壓裝置和單片機等組成。4.3各組成部分的設(shè)計4.3.1設(shè)計計算通過公式H=v/2n*1000計算束線機的節(jié)距比結(jié)表4.3所示：表4.3束線機節(jié)距表節(jié)距mm配掛論齒數(shù)A/B節(jié)距mm配掛論齒數(shù)A/B13.517/4637.7432/3115.7919/4442.8634/2918.2921/4248.7536/2721.0223/4455.5738/2525.0425/3863.5940/2317.4027/3673.1242/2131.1929/3484.2644/1935.4231/3298.9246/17通過已知的數(shù)據(jù)實現(xiàn)對束線機的PLC電路設(shè)計4.3.2設(shè)計結(jié)果實現(xiàn)PLC電路對束線機的控制，使高速液壓控制系統(tǒng)智能化，而且提高了系統(tǒng)的頻率響應(yīng)和控制精度。4.4總體硬件電路圖4.1硬件電路原理圖

5控制系統(tǒng)軟件設(shè)計5.1軟件實現(xiàn)的功能位移檢測電路模塊位移檢測電路的作用是通過位置傳感器檢測液壓油缸活塞桿的位置，再將位置信號反饋給單片機，單片機根據(jù)給定的位移信號與反饋的信號進行比較，形成閉環(huán)控制，提高控制精度。位移檢測電路模塊。磁柵尺的輸出有多路信號。系統(tǒng)采用磁柵尺作為位置傳感器，由于磁柵尺的輸出信號是差分信號，所以將其輸出的差分信號接到差分轉(zhuǎn)換芯片，該芯片的作用是差分驅(qū)動，再將芯片的輸出送給單片機。5.2主要功能模塊設(shè)計的流程圖開始開始初始化節(jié)距比是否滿足？手動或自動手動調(diào)節(jié)自動調(diào)節(jié)檢測是否滿足結(jié)束圖5.2控制程序流程圖

6結(jié)論本課題“數(shù)控束線機結(jié)構(gòu)及運動控制系統(tǒng)設(shè)計”是源于實際的工程問題，通過對束線機的數(shù)控設(shè)計實現(xiàn)：集成化，把CAD、CAM系統(tǒng)連接成為一個有機的整體，使之互相支持，互相調(diào)用。智能化，把人工智能技術(shù)、專家系統(tǒng)應(yīng)用于CAD/CAM系統(tǒng)，使其具有人類專家的經(jīng)驗和知識，具有學(xué)習(xí)、推理、聯(lián)想和判斷功能。并行化，把人工智能技術(shù)、專家系統(tǒng)應(yīng)用于CAD/CAM系統(tǒng)，使其具有人類專家的經(jīng)驗和知識，具有學(xué)習(xí)、推理、聯(lián)想和判斷功能。特別是隨著現(xiàn)今工業(yè)的不斷的迅猛發(fā)展，制造業(yè)必定會迎來一個機器時代，一個智能時代。甚至無人工廠也會成立，由此，實現(xiàn)對束線機的數(shù)控化設(shè)計就顯得尤為重要。在本課題的研究與討論中，仍遇到了不少的難題，我相信相信，伴隨著工業(yè)的急速發(fā)展，束線機的數(shù)控化一定會普遍化。

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