【基于PLC的全自動輪胎硫化機(jī)設(shè)計開題報告文獻(xiàn)綜述3400字】

開題報告表課題名稱基于PLC的全自動輪胎硫化機(jī)設(shè)計指導(dǎo)教師學(xué)生姓名學(xué)號專業(yè)課題研究的主要內(nèi)容：本課題以單片機(jī)作為控制核心，設(shè)計一個基于單片機(jī)控制的全自動輪胎硫化機(jī)。通過變硫化機(jī)的傳感器獲取信號，以脈沖頻率的變化使指針偏轉(zhuǎn)或者顯示數(shù)字。全自動輪胎硫化機(jī)的市場調(diào)研。系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)設(shè)計。主要包括硬件和軟件設(shè)計兩個部分。模塊劃分為數(shù)據(jù)采集、顯示和報警模塊功能。系統(tǒng)確定以AT89C51為轉(zhuǎn)速里程表的核心控制部件，由紅外光感傳感器、里程顯示，按鍵控制電路相關(guān)的控制管理軟件來實現(xiàn)。全自動輪胎硫化機(jī)系統(tǒng)的硬件設(shè)計。主要包括單片機(jī)最小系統(tǒng)模塊、外接采集節(jié)點模塊電路、光電測速的電路設(shè)計、與PC機(jī)串口通信電路設(shè)計。全自動輪胎硫化機(jī)系統(tǒng)的軟件設(shè)計。主要包括程序C語言編寫、系統(tǒng)主程序設(shè)計、系統(tǒng)子程序設(shè)計。主程序是對系統(tǒng)狀態(tài)的初期化和檢測，系統(tǒng)子程序設(shè)計分為系統(tǒng)AD采樣程序設(shè)計、紅外轉(zhuǎn)速測量子程序、顯示子程序設(shè)計、鍵盤掃描子程序。研究意義：橡膠輪胎是汽車必不可少的重要組成部件，其質(zhì)量和性能對車輛的總體質(zhì)量和水平有著很大的影響。例如，滬寧高速公路在開通的頭半個月發(fā)生了近百起事故，其中由于輪胎原因引起的事故約占1/4。因此，國內(nèi)外對輪胎制造給予高度重視。與國外相比，我國的輪胎質(zhì)量及輪胎制造設(shè)備相對落后，成為國內(nèi)輪胎發(fā)展的“瓶頸”，以致中、高檔汽車制造廠為了提高自己的產(chǎn)品整體水平，寧可進(jìn)口或采用獨資企業(yè)的輪胎，也不采用國內(nèi)品牌輪胎。為確保生產(chǎn)出高檔次輪胎和汽車橡膠，必須加速提高橡膠制造機(jī)械的水平，以保障生產(chǎn)出高質(zhì)量及性能優(yōu)越的橡膠制品。硫化機(jī)是橡膠制品的主要生產(chǎn)設(shè)備之一，其技術(shù)水平標(biāo)志著橡膠工業(yè)的技術(shù)水平，其技術(shù)進(jìn)步是實現(xiàn)我國橡膠工業(yè)“十一五”規(guī)劃的關(guān)鍵。一直以來，對橡膠硫化機(jī)的研究都是國內(nèi)外橡膠技術(shù)科研的重點。目前的研究現(xiàn)狀我國橡膠硫化技術(shù)的發(fā)展走的是一條“消化吸收、模擬開發(fā)”之路，最初以模仿前蘇聯(lián)的技術(shù)為主；現(xiàn)在以模仿西方發(fā)達(dá)國家的先進(jìn)技術(shù)為主，形成了“引進(jìn)、消化、吸收、創(chuàng)新”的發(fā)展格局。自上世紀(jì)八十年代改革開放以來，經(jīng)過三十多年對進(jìn)口硫化機(jī)的消化吸收，我國硫化機(jī)取得了長足的進(jìn)步。尤其是近十年通過與世界輪胎巨頭，如法國米其林公司、美國固特異公司、日本的普利司通公司等的商貿(mào)與交流，使我國硫化機(jī)的研究、開發(fā)、創(chuàng)新十分活躍，在精度、可靠性、穩(wěn)定性等方面有了一個質(zhì)的飛躍。國內(nèi)不少硫化機(jī)生產(chǎn)廠家已采用了先進(jìn)的微機(jī)控制、可編程控制器，模糊控制系統(tǒng)、機(jī)械手和現(xiàn)代液壓技術(shù)提高橡膠硫化機(jī)械設(shè)備的控制水平，如湖州橡膠機(jī)械廠、桂林橡膠機(jī)械廠、上海第一橡膠機(jī)械廠、大中華橡膠機(jī)械廠等；沈陽橡膠機(jī)械設(shè)備廠對傳統(tǒng)的鏈條傳動機(jī)械手進(jìn)行改造，研制出了液壓式機(jī)械手；沈陽市硬質(zhì)橡膠廠、鄭州輕工業(yè)學(xué)院等單位還采用微機(jī)對橡膠硫化機(jī)進(jìn)行了集群控制。但總的來說，我國橡膠硫化產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，特別是橡膠硫化工藝過程自動控制的發(fā)展仍屬緩慢。技術(shù)路線和技術(shù)關(guān)鍵技術(shù)路線如下：查閱大量相關(guān)文件，了解查閱大量相關(guān)文件，了解國內(nèi)外現(xiàn)狀確定研究的總體思路件檢索、查閱相關(guān)文件、梳理分類件全自動輪胎硫化機(jī)件單片機(jī)控制系統(tǒng)件單片機(jī)的全自動輪胎硫化機(jī)設(shè)計設(shè)計件1、收集資料，鞏固已有知識，學(xué)習(xí)相關(guān)理論、算法，為具體的設(shè)計工作做準(zhǔn)備，少量完成算法內(nèi)容，同時完成開題報告。2、全自動輪胎硫化機(jī)系統(tǒng)控制的方案論證。就目前的現(xiàn)狀有以下幾種控制方式滿足系統(tǒng)的要求：繼電器控制系統(tǒng)、單片機(jī)控制、工業(yè)控制計算機(jī)控制、可編程序控制器控制。（1）繼電器控制系統(tǒng)由于控制電路中的繼電器的狀態(tài)和獨特的物理特性，絕緣強(qiáng)度高和低電阻狀態(tài)的傳導(dǎo)，不可與任何其他電子元件繼電器，具有標(biāo)準(zhǔn)化程度高，一般電路的簡化等，廣泛應(yīng)用于繼電器仍在迅速發(fā)展。通信技術(shù)中使用的設(shè)備。但是，接力控制方案的布線復(fù)雜，體積大，消費電力很大，一旦構(gòu)成了系統(tǒng)，變更和增加是困難的。還有，接力的接觸數(shù)是有限的，各自的接觸點是4～8對，柔軟性和擴(kuò)展性不好。接力控制邏輯使用了大量的機(jī)械接觸和更多的連接。打開脖子閉上時，弧破損，機(jī)器磨損，壽命短，可靠性和維持性不好。另外，采用接力控制方案的成本大幅增加，控制系統(tǒng)不適合使用源控制方案。（2）單片機(jī)控制單片機(jī)作為一個超大規(guī)模的集成電路，通常片內(nèi)中含有的CPU，ROM，RAM，并行I/O串行I/O，定時器/計數(shù)器，中斷控制系統(tǒng)、手表、系統(tǒng)總線等。其低功率、低電壓和強(qiáng)烈的控制功能，是技術(shù)領(lǐng)域、尖端兵器、日常生活中最大的計算機(jī)之一。但是，宏觀處理器在集成電路、直接和外部I/O信號的連接上，加上其工業(yè)用的控制，并添加了配套集成電路、I/O接口電路、硬件設(shè)計、控制及程序設(shè)計工作。（3）工業(yè)控制計算機(jī)控制工控機(jī)具有總線結(jié)構(gòu)，廠家具有較強(qiáng)的兼容性和實時操作系統(tǒng)支持。它們具有快速性和實時性，在復(fù)雜領(lǐng)域中占主導(dǎo)地位。工人的訴訟價格很高，但對開關(guān)有一點控制權(quán)。此外，外接I/O連接通常用于多芯電線和插頭和插座，可直接從印刷電路板中提取。（4）PLC可編程序控制器控制編程控制器配備了用戶選擇的各種硬件設(shè)備、用戶不親自設(shè)計作為生產(chǎn)的硬件設(shè)備，采用系統(tǒng)的硬件和程序員的外部連接圖設(shè)計，同時也不使用電路程序編程語言，在接觸和使用軟件連接轉(zhuǎn)播系統(tǒng)中，修正程序，使環(huán)境的變化得以正確的實現(xiàn)。綜上所述，AT89C51單片機(jī)帶6個中斷源，可以滿足系統(tǒng)的設(shè)計要求。單片機(jī)設(shè)計不僅僅是簡單和低成本。轉(zhuǎn)速里程表的設(shè)計也能滿足要求，因此選用單片機(jī)的控制。單片機(jī)控制系統(tǒng)：是把微型計算機(jī)的各部件—中央處理器、存儲器、輸入輸出接口電路、定時器、計數(shù)器等制作在一塊集成電路芯片上，構(gòu)成一個完整的微型計算機(jī)。采用以AT89C51為核心的單片機(jī)控制方案。利用單片機(jī)靈活的編程設(shè)計和豐富的IO端口，及其控制的準(zhǔn)確性，能夠簡單而又實用的將樂曲控制噴泉的動作。而且以AT89C51為核心的嵌入式控制器，具有性價比高，體積小，易于操作等優(yōu)點。因此本文采用該方案。技術(shù)關(guān)鍵問題：單片機(jī)：輪胎質(zhì)量的好壞與溫度有著密切的關(guān)系，輪胎的硫化溫度一般都在50攝氏度左右，因此，基于單片機(jī)對與整個系統(tǒng)溫度的檢測就顯得非常重要了。任務(wù)完成的階段內(nèi)容及時間安排日期研究內(nèi)容2018/03/05-2018/03/19查閱文獻(xiàn)，資料搜索，熟悉題目，完成譯文2018/03/20-2018/04/03控制方案論證，確定系統(tǒng)的設(shè)計方案，完成開題報告2018/04/04-2018/04/18總體設(shè)計，結(jié)構(gòu)設(shè)計，完成硬件配置設(shè)計2018/04/19-2018/05/03詳細(xì)計算，編程與調(diào)試2018/05/04-2018/05/18完成相應(yīng)的軟件編制2018/05/19-2018/06/02整理軟硬件資料，撰寫畢業(yè)設(shè)計說明書，批改，更正2018/06/03-2018/06/17提交論文，準(zhǔn)備答辯完成論文或設(shè)計所具備的條件因素所需工作條件：互聯(lián)網(wǎng)、計算機(jī)、相關(guān)工具書、圖書館。除此之外還需要自身綜合運用所學(xué)的基礎(chǔ)理論、基礎(chǔ)知識和基本技能，能夠進(jìn)行電子轉(zhuǎn)速里程系統(tǒng)設(shè)計和實施，掌握單片機(jī)對電子轉(zhuǎn)速里程的控制方法。單片機(jī)開發(fā)軟件系統(tǒng)、硬件系統(tǒng)、測試調(diào)試儀表設(shè)備等?？赡苡龅降膯栴}：圖書館資料缺乏，自身綜合運用所學(xué)的基礎(chǔ)理論、基礎(chǔ)知識和基本技能需要加強(qiáng)，怎樣能夠進(jìn)行單片機(jī)系統(tǒng)設(shè)計和實施沒有經(jīng)驗，還需要在畢業(yè)設(shè)計過程不斷地實踐鍛煉，對掌握單片機(jī)對電子轉(zhuǎn)速里程的控制方法還不完全理解，需要進(jìn)一步的理論學(xué)習(xí)。解決方法：上網(wǎng)搜索相關(guān)內(nèi)容、老師指導(dǎo)。參考文獻(xiàn)[1]張勝生,胡丹,宋春華.模糊PID控制在硫化機(jī)溫度控制中的應(yīng)用[J].儀表技術(shù)與傳感器,2012(10):73-75+78.[2]李紅安,陳彥濤,王金剛.單片機(jī)控制硫化鉛蓄電池修復(fù)器的研制[J].科技資訊,2009(31):50.[3]胡如龍,孟志強(qiáng),胡彪,張琳琳.基于AVR單片機(jī)的硫化機(jī)的外壓溫度控制系統(tǒng)[J].儀表技術(shù)與傳感器,2008(08):54-56.[4]朱濤.基于16位單片機(jī)的電磁硫化機(jī)控制系統(tǒng)[J].機(jī)械與電子,2004(06):56-58.[5]楊麗君.單片機(jī)控制硫化過程的研究與應(yīng)用[J].本溪冶金高等?？茖W(xué)校學(xué)報,2003(01):5-6+9.[6]馬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