自动输出检测系统在橄榄油灌装线的设计

第一篇：自动输出检测系统在橄榄油灌装线的设计

自动输出检测系统在橄榄油灌装线的设计 摘要

自动化视觉检测已成为质量监控过程的vita1一部分。本文所述dcvc1opmcnt和两种mcthodo1ogics用于机器视觉检查系统pcrformancc在线比较高速输送机。第一种方法是deve1oped的阈值的技术的图像处理算法和第二方法是基于，ULN的ellge IJ.etection。案例sLully进行到benchmarkthese两种方法。Specia1努力已投入的缺陷检测算法的设计达到两个主要目标：精确的特征提取和-1ine能力，既考虑到鲁棒性和1OW处理时间。一间1ine implementatior1低空急流inspecL瓶正在使用新的技术，communicat1on与GigE视觉相机和industria1千兆Ethcrnct nctwork报道。

在系统上橄榄OI1床上进行验证。我们的算法rcsults在cffcctivc RCA1-timc objcct跟踪落实。该方法的有效性THC是通过使用本文描述的方法获得的实验结果的THC介绍说明。关键词

千兆以太网视觉相机，图像处理，质量监控，缺陷检测

Inthin带穿孔工艺速度可以达到的exceedlm/ S值。为了监控产品质量severa1参数应进行检查，使用在许多情况下difllerent的测量工具。Manua1检查过程可能比生产proccssleading toless频繁检查要慢得多。在检查运行之间的质量参数的任何偏差 wi11导致生产废料

该机器视觉系统的非接触式，快速和可容易地计算机化使其actua1生产等proccssos期间potentia1 too1在线质量监测的事实。Automatcd Visua1 Inspcction（AVI）[12]可以估计使用visua1信息的工作零件d.imensions并且是最经常由emp1oying机器视觉技术自动化。

Machinc愿景是too1 USCD控制产品automatcd家生产的difflerent领域，如食品工业[13]。这样的too1有non_contact测量的优势，而无需运行offthe生产prooess。

使用多个图像传感器在生产线的difnerenL Ievels和拍摄diflierent角度a11ows监视dimerent阶段国税发生产过程和THC的co11cction我」，形成nccdcd到asscss产品质量 andflow生产资料，（参见图1）[1,2，3,4] Gig1_，视觉是适应machinc视力[5]千兆lithemet界面。的GigE视力camcras [19] USC千兆Ethemet，因此可以内industria1 Cigabit「lthernet网络[6,7 14]的开放结构被安装。此a11ows图像的传输，并控制相机和contro1系统之间的信号以高速over1ong cablclcngths。

ncrcforc，WO可以considcr基于以太网架构RCA1 timc machinc视觉应用THC dcsign。在本文中，我们提出在橄榄OI1 bottlingline用于质量监控GigE视觉系统。该系统是无缝内生产网络整合和a11ows违约的检测帽和OI1 leve1。异常的检测是通过离散报警的industria1传送到contro1系统（iigabit上ithemet网络，该系统主要由一个照相机的拍照ofproducts在生产期线，specia1照明突出断层，computcr可视ANDI」NAGC proccssing有关报警gerleration和自动喷射[2]。在此papcr，一个attcmpt是MADC到cvaluatc的traditiona1图像处理算法THC pcrfonnancc [5,8]在一个ON_ 1ine机器视觉检查系统。比较是基于处理时间，准确度，预处理时间和取向的要求。评估的结果提出和讨论。

2.SYSTEMHARDWARE 说明

图1显示了完整的系统设置。一部分移动传送带上通过接近传感器感测。

所述传感器发送一个signa1到与它interfiaced计算机。该interf1aced用相同computcr相机是cxtcma1 triggcrcd与瓶的signa1和capturcs THC图像。获得的图像然后通过insta11ed计算机andthen通过/ Fai1作出决定的处理软件进行处理。

这整个opcration是donc在少数mi11iscconds经sen3or延迟定时，速度的相机和处理速度国税发计算机dcpending。必要的硬件componentsare：

2.L相机CCD和光学

用exce11ent噪声性能细成像传感器所要求的本申请，这是对于视频应用更为重要。的CCD优于互补META1氧化物半导体（CMOS）图像传感器，只要信噪比和动态范围concemed_以这种方式，在CCD图像传感器，被选择用于此applicat1on。该scTo11ing节奏瓶国税发，所以拍摄的时间是决定性的。事实上，它必须是足够短的对象出现固定的。

该techno1ogica1解决方案存在一些制造商

提供工业digita1相机搭载F或部分CCD灵敏度高，a11owing快速曝光时间和生产

我们使用工业CCD co1or（Bayer模式）相机。这是一个渐进的（FU11帧）相机。它是千兆以太网的眼光和GenICam标准符合标准。这digita1相机不 nZew◆对2.f.f CafcuZaffon offZefd 视场（FOV）定义为undcr inspcction或THC objcct的THC部objcct填充照相机传感器的可视区域。

FIELD O fview =（十Lm的博士）（1十帕）

Mlere博士的观点必填字段，Lm为部分1ocation和方向的最大变化和PA是a11owance相机指向为百分比。

嫩江，现场ofview =（96毫米+ 10毫米）（1 + 10％）=116.6毫米。TL：LC系数由THC FOV应该BC oxpandcd上谁维护的视觉系统的人的ski11 dopcnds。10％的值是一个共同的选择。为了fi11the显示器ofinterest更清晰的特点，为120mm的FOV被选中。

2.F.2 MocafZengt为。·

NE foca1长度alens“pivota1参数。对CCD芯片完全代表一个对象，应该计算foca1 lcngth的THC objcct hcight andwidth。

宽度=（WD * CCDw1dth）的Foca1长/（SOB1十CCDWidth）高度的Fooa1长度=（WD来CCDHe1ghl）/（SOB1十CCDHejght）仅仅WD为工作距离和S.b1是大小OfObject。S0，宽度=（300毫米*4.8毫米）的Foca1长/（96毫米+4.8毫米）=14.285毫米 要调整˚F， nlca1长度，放大我，ENS是必要的。1-）UE向S，Zoomlens的r1rne缺点，如重量，尺寸和价格的固定foca1长度透镜，其foca1长度islower判断比计算得到的1都可以使用。11ispecla11y在sma11对象的情况下，工作距离可能比所选1enses minima1工作距离（MOD）sma1ler。在这种情况下，延伸环被放置thelens和相机减小MOD之间。2.f.3 iXPOS由“R，E flme 这是在whichlight是建立一个曝光时间。要保持图像模糊，以在一个pixe1，曝光时间必须是，碲= FOV /（VP * NP）其中，Te为曝光时间，Vp为输送机的速度和Np为在horizonta1方向的像素数。嫩江，碲= 116.6 /（1000 * 640）=0.00018秒。这expos1lre可他实现的，〔1电子快门或strohe，〔1 i11umination。如果2.f.ffmage“R◆ 在本申请中，有wi11是图像b1.ur由于瓶子行驶在conveyorline。Genera11y，模糊图像是由poorlens质量和incorrectlens设置造成的。率O11，部分运动，视场的大小，并在曝光时间是有影响onthemagnitud.e国税发图像模糊。

B = VP* T.* NP / FOV 其中B是像素的模糊。所述actua1模糊本应用可以计算为：

B =1000*0.00018*640/116.6=0.9879pixcls。2.1.5 Cycfe时间

循环时间被定义为两个连续的图像采集之间的延迟。T，等他ð连续TWN瓶的V的scro11ing速度，tcvcle被表达状况用下列给出的，rlistance：Tcyc1e= D/ V 当d= 10厘米，V =流明/ S，我们有tcyc1e= 0.1秒;这是A10张/秒的节奏。所使用的摄像头a11ows forup to124 framcs PCR sccond。（Figuro3）

2.2通讯协议 GigE视觉标准是基于UDP / IP [2,5]。它由四个主要部分。第一部分定义了a11ows应用，以检测和枚举器件和限定设备如何获取有效IPADDRESS的机制。所述第二部分限定的GigE视觉contro1 protoco1（（iVCP），该a11ows检测设备的配置andguarantees传输的可靠性。第三部分限定的GigE视觉streamlng protoco1（GVSP），该a11ows应用到从设备接收信息。Thelast部分限定引导寄存器描述该设备本身（例如，当前的IP地址，SERIALNUMBER，manufacturerinformation等）。

对于一个对等网络cormection一个千兆以太网相机到电脑，建议的基础上LLA（Loca1链接地址）的网络addiess分配。这涉及到一个网络掩码“255.255.0.0”“作为we11作为fixedfirst一部分”169.254.xxx.xxx“网络国税发addrcss rangc。一个CIGE camcra wi11 FA11回LLA后很快认识到没有DHCP服务器可用，并且nofixed网络地址被分配到相机。（iigE Visiullu「fels111a11yfeatules w11ic11 ulakelt，Lluite suitaL11efor的imagc捕捉intcrfacc高spccd机器人视觉系统。

G.igE视觉提供了足够的带宽来传输视频，其中是用于高速视觉系统的一个重要问题⊠astftame方式。水机的原因，我们认为，千兆以太网视觉 ？？？？？？？？？？？

是一个合适的接口，用于高速industria1检查[5，26]。2.3照明

thelighting的选择是必不可少的质量和所获取的图像的相关性。在后续的处理的复杂性依赖于对象和背景之间的contrastleve1。在我们的情况下，我们使用两种1ighting定位在观察对象的两侧源。第一种是直接安装aroundthe相机直接环阳光。

NIS样的照明提供了一个巨大的光量withinthe曝光空间。该radia1形照明减少阴影a11owing为对象的co1or好定义。我们还使用了偏光过滤器，以帮助减少bri11iance表面。第二个是背光，这有助于提高感知otthe软木形状andliquidleve1（参见figure4和5）[4,29]。2.4部分传感器

Ofien的形式ofalightbarrier或传感器，该装置发送一个触发信号时，它感测到的一部分是在c1ose接近[25]。在figure6所示的传感器te11s机器视觉系统时，部分是在正确的位置对于要获取的图像。该speci.liications是： Ralf1（1_r，rllyvnlt⊠ge：111l_14 V「）（wlth极性反接保护

交换容量毫安：L（Jl0 RNA，over1oad和短路保护 延时响应：<2ms的

最大感应距离：0.4米弥漫

因为它仅需要感测瓶子，proximi.ty传感器可以感测任何对象within15厘米由此而达到目的。

第二篇：进口橄榄油自动进口许可证

目前市场上各大商超的进口货架上，橄榄油的数量绝对是占了很大的比重，这种日常消费品，获得了国人的青睐，成了饭店、酒庄，以及日常生活使用的必需品。

进口橄榄油，目前主要是特级初榨橄榄油，像目前在央视广告常看到的奥莉薇兰橄榄油，就是特级初榨的。其海关编码（HS code）为1509100000，关税10%，增值税13%，监管条件7AB。下面我们就来着重说说这个监管条件中的7。这个7是什么意思呢？

其实这个7，代表的是自动进口许可证，即进口橄榄油必须要申请办理自动进口许可证，方能正常的报检、报关，否则不予受理。这个是国家对于重点进口商品的一种监管形式，也是一种有效的宏观调控手段，提高准入机制，严格质量监控。往小了说，这样的监控是对国人消费的一种放心承诺；往大了说，是保护国内食用油的一种手段。不管怎样，这对于我们普通大众消费者来说，是有好处的。

办理自动许可证是在国内办理的，主要是前期的企业资质的审查麻烦点，后期的申请还是比较快的。

办理这个自动进口许可证需要的资料有哪些呢？正常办理需要许可证需要的信息：原产国、中文品名、数量、重量、包装方式、单价、总价等等。

资料准备齐全、无误后，申请许可证的流程及对应的时间如下：

北京申请入会（3个月左右的时间）——拿到企业电子秘钥（5个工作日）——网上申请（1个工作日），待受理（7个工作日）——直属局纸质资料递交（1个工作日）——取证（1个工作日）。

根据我司目前进口橄榄油大量报关的经验，一些小细节提醒一下：

1、没有自动进口许可证，是不能正常的报检、报关的2、货物到港了去申请许可证，原则上是不允许的3、外贸公司申请办理自动进口许可证，不予受理

4、北京入会，费用在人民币1万元左右，以后每年还要递交费用，进口量不大的小企业建议借用别人的许可证。

5、目前散货橄榄油进口报关，必须等抽样检测结果出来，强制标签备案做好，才能放行，这个时间需要一个多月，进口量在4000瓶及以上的，建议发整柜进口，那样抽样完成，即可先行提货。

以上即为进口橄榄油自动进口许可证的相关信息，如果您想了解更多关于进口橄榄油报关的相关信息，请致电我司或到我司考察指导。

第三篇：自动骑马订书机系统设计

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摘要

骑马订书机一种快速高性能的订书设备，大部分印刷厂都配有该设备。传统的骑马订书机设备，在高速工作状态下，很容易发生堵纸现象。本次设计中对传统的骑马订书机的电气系统进行了改造，对订书机头增加了电磁控制装置，在容易发生堵纸增加了微动开关，增加了光电传感器检测装置，从而很好地解决了，高速工作下的堵纸现象。本设计中还对传统骑马订书机的控制系统进行了PLC改造，使其控制系统更加智能化，提高了工作效率，减少了工人的工作量。关键词：电磁控制；光电传感器；微动开关；PLC

I

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Abstract Combined saddle stitching, a fast high-performance stapler device, most of the printers are equipped with the device.Stapler riding equipment, state of the high-speed operation, it is prone to the phenomenon of blocking the paper.The design of the electrical system of the traditional riding stapler transformation of electromagnetic control device, a micro switch prone to blocking the paper, an increase of the photoelectric sensor detection device on the stapler head, so good the solution to the phenomenon of blocking paper in the high-speed work.This design the control system of the traditional riding stapler PLC transformation to make it more intelligent control system to improve the work efficiency, reduce the workload of the workers.Key words: electromagnetic control； photoelectric sensor；micro switch；PLC

II

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目录

摘要......................................................................I ABSTRACT.................................................................II 第1章 绪论..............................................................1 1.1 骑马订书机的产生背景及印刷行业的发展状况..........................1 1.2 骑马订书机的发展趋势..............................................2 1.3 骑马订书机的书钉成型过程...........................................4 第2章 自动骑马订书机的传动机构的设计....................................5 2.1 电动机的选择......................................................5 2.1.1电动机类型的选择..............................................5 2.1.2电机容量的选择................................................5 2.2 齿轮传动设计......................................................6 2.2.1齿轮传动的简介................................................6 2.2.3按齿面接触强度设计齿轮........................................8 2.2.4按齿根弯曲强度设计...........................................11 2.2.5齿轮几何尺寸的计算...........................................13 2.3 轴的设计及校核...................................................13 2.3.1 齿轮作用在传动轴上的力.......................................13 2.3.2初步估算轴的最小直径.........................................15 2.3.4轴上的载荷...................................................17 2.3.5校核轴的强度.................................................17 2.4 带传动的设计.....................................................20 2.4.1概述.........................................................20 2.4.2带传动的设计计算.............................................21 2.5 凸轮的设计.......................................................24 2.5.1凸轮的简介...................................................24 2.5.2确定凸轮的基本外形尺寸.......................................24 第3章 骑马订书机的电气控制设计.........................................30 3.1 骑马订书机的特点及控制要求.......................................30 3.2 电气线路设计.....................................................30 3.2.1 执行电路的设计..............................................30 3.2.2控制电路的设计...............................................31 I

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3.3电器元件的选择....................................................31 3.4编制电气元件明细表................................................35 第4章 自动骑马订书机的PLC控制设计.....................................36 4.1 PLC的简介.......................................................36 4.1.1PLC的定义及基本结构..........................................36 4.1.2PLC的特点及应用范围..........................................37 4.1.3PLC的工作原理................................................38 4.1.3PLC的选择原则................................................38 4.2 自动骑马订书机的PLC选型及控制电路改造...........................39 4.2.1自动骑马订书机的PLC类型选择.................................39 4.2.2PLC控制电路设计..............................................40 结论.....................................................................43 参考文献.................................................................44 致谢.....................................................................45 II

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第1章

绪论

1.1 骑马订书机的产生背景及印刷行业的发展状况

20世纪50年代，二次世界大战结束世界经济逐步发展，印刷行业的业务量日益增加，老式的订书机设备已不能满足大批量的印刷的要求，高效率的骑马订书机应运而生。20世纪60年代骑马订书机逐步在各个国家得到应用，极大地提高了，印刷行的工作效率。

近年来，我国经济飞速发展，其中广告类印刷品，连续5年保持7.5%以上的高速增长，2011年的总产值突破15万亿大关。其它的文化印刷品也有很大的提高。根据十二五规划，“十二五”期间，文化产业要实现跨越式发展，并在2016年成为国民经济支柱性产业。作为文化产业的一个重要组成部分，印刷产业尚有很大发展空间。党的十七届六中全会通过的《关于深化文化体制改革推动社会主义文化大发展大繁荣若干重大问题的决定》，给文化产业重要组成部分的印刷业也带来了前所未有的发展机遇。随着人民群众的生活水平的提高，随着文化大发展大繁荣，群众在文化消费上将迎来一个高消费期。

新闻出版总署“十二五”期间实施重大项目带动印刷产业发展的重要举措和引导产业实现转型升级扶持政策的相继出台，为印刷产业发展创造了良好的文化氛围和市场政策环境，印刷行业形成的绿色、创意、和谐发展的印刷产业发展理念，为印刷产业发展打开了智慧的闸门，对绿色印刷业的推进，将促进印刷企业有一个飞跃性的发展，也将牵动着含有绿色印刷技术、符合环保要求的设备、器材、出版、包装、个性化印刷品产业链条的膨胀性的迅猛发展。

刚刚过去的北京国际图书节以“绿色印刷”为主题。绿色印刷也是未来印刷业发展的一个重要方向。从实施绿色印刷战略合作协议到未来五年实施绿色印刷的阶段性目标的确立，一直到关于中小学教科书实施绿色印刷的通知的颁布，我国绿色印刷工作已经进入实质性实施阶段。不久前，全国评选出来的获得环境标志产品认证的印刷企业已经达到103家，我们可以看出来全国范围的绿色印刷工作也在有条不紊的展开着。从这一份103家印企获绿色“身份证”的印刷企业名单中，我们可以清楚的看到北京地区获得环境标产品认证的印刷企业已经达到15家，仅次于江苏省，屈居第二位。同时，有10家及以上印企获得认证的地区包括北京、上海、江苏、广东。可见在这些区域印刷行业的发展还是很发达的，对于绿色印刷工作的开展也是十分积极。为了促进绿色印刷工程的实施，从不久前的针对中小学教科书提出来的要求从今年秋季学期起，全国各地使用的绿色印刷中小学教科书数量要占到本地中小学教科书使用总量的30％；再经过1到2年，1

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基本实现全国中小学教科书绿色印刷全覆盖。到现在首批绿色印刷婴幼儿图书首发以及获得环境标志产品认证的企业不断增多。

可见，为了推动我国绿色印刷行业的发展，从政府到企业，再到个人，大家都用不同的方式积极地促进着，从政策的制定，通知的颁布，到具体的实施，每个人为绿色印刷的有利实施做着贡献。一系列的事实说明我的印刷行业正在向着绿色节能高效的可持续发展的道路上来。

1.2 骑马订书机的发展趋势

骑马订书机机最早出现在欧洲，经过几十年的发展．技术有了很大的提高。近几年，随着计算机技术网路技术，PLC技术的发展，相应的的技术不断应用到骑马订书机机上使其功能越来越完善。同时，随着客户要求的不断提高．骑马装订联动机又增设了许多新功能．如卡纸粘贴、自动上书帖、喷码等。随着自动控制技术以及自动控制技术的发展自动骑马订书机主要有以下的发展趋势。

1、自动化程度越来越高

随着社会经济的发展，印刷行业的生产批量日益增多，印刷行业的熟练工有严重匮乏，自动化程度的提高显得日益重要。自动化程度的提高主要体现在PLC技术的应用、自动调整书帖规格以及完善的总体自动检测检测系统3个方面。自动调整整书帖规格开本大小已经成为骑马装订联动机的总体发展趋势，只要在屏幕中输入书本的控制器便能自动对开本大小进行调整。精密达FENGMI半自动骑马订书机上淮南光华光神DQ404-02半自动骑马订书机上海紫光DQB450自动骑马订书机都具备该功能，并且上海紫光DQB450自动骑马订书机还具有接收网络数据的功能，即能够根据网络上的相关数据对机器进行调整，从而实现印前、印刷及印后装订的全程数字化。

2、功能越来越完善[1] 随着客户要求的不断提高，以及相应技术的发展自动骑马装订机又增设了卡纸粘贴、自动上书帖、喷码等新功能。如瑞安市缪氏印刷机械有限公司产品新设备DQ404A-02/DQ404B-02型半自动骑马订书机淮南光华光神机械电子有限公司光华光神的DDQ404-02GD半自动骑马订书机都备有自动上书贴功能以减轻工人的劳动强度，提高生产效率。此外，书本装订时，通过喷码机器对书册内外侧进行喷码，如邮政编码、地址等。Osako公司的Prima 能够完成这项个性化的装订功能，而且上海紫光公司计划将其应用到下一代骑马装订联动机中。

3、速度越来越高，功能越来越稳定[2]

早在20世纪70年代初，上海订书机械厂就已生产了PDQ一02型骑马装订联动机，最大生产能力为6000本/小时。到了20世纪90年代，又研制出FENGMING型骑马装 2

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订联动机（如图1-1），最高速度达1万本/小时，不仅改进和提高了稳定性、可靠性和操作性，而且在外观上都有了不同程度的改善。2003年．上海紫光机械有限公司相继研制出LQDl0和LQD8F骑马装订联动机，LQDl0的性能与LQD8E相比有了很大的提高．最高速度达到1．2万本/小时最大开本尺寸为480mm×320mm。搭页机叼纸轮轴采用双叼牙结构．提高了搭页过程的稳定性，对于正反长短边书帖．既能用钢皮叼牙打开，也能用真空吸嘴搭无长短边书帖。三面切书机改进为先切前1：3，再切边口的形式。海德堡和马天尼公司是生产骑马装订联动机的两家大公司，其中海森堡公司最新研制的自动骑马订书机速度在2万本/小时以上。

图1-1 “FENGMING”骑马订书机

4、集成化、绿色化程度越来越高

进入21世纪来社会经济的飞速发展，化石能源的日益枯竭低耗能、高效率的的发展模式越来受到各国政府及企业的重视。绿色低耗能低污染化，绿色技术是一门综合技术，节约能源、节约资源、提高生产率是绿色制造技术的核心要求。事实上，绿色制造技术的应用既是可持续发展的客观要求，也是市场竞争的需要。近几年由于电力电子和数控技术的进步，以及直线电机、力矩电机、电主轴、光栅检测等部件的成熟，直驱技术订书机的应用速度加快，国外多家订书机企业的新产品已使用直线电机驱动。直驱技术的应用将极大推动订书机的结构改变和性能提高，也大大降低了订书机的能耗。

近几年来印刷行业迅速发展，人工成本越来越高，选择高效率的机器逐渐成为大型印刷行业的共识。随着计算机技术，PLC技术的发展，订书机越来越集成化，订书，裁 3

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剪，印刷逐渐集为一体。集成化的订书机，能够同时完成多项功能，提高了机器的效率，减少了工人的工作强度，同时又节约了工人成本，增加了企业的竞争力。

1.3 骑马订书机的书钉成型过程

骑马订书机的书钉成型过程包括：送料，切断，和做订三个过程。送料时中刀滑板下行，短销推动连杆单向机构逆时针旋转，铁丝从穿丝嘴穿入，铁丝便夹在二滚轮中靠摩擦力传动，经铁丝导轨从切料轴的孔中穿出，进入成型模长槽中。切料当铁丝到达一定位置时，边刀滑板上行，其中部的凸块推动切丝摇臂的斜面而使其逆时针旋转，由此刀架下移，刀片把铁丝切断。中刀滑板上行到一定高度，成型模由压簧推入，是切断了的铁丝边刀上铁丝槽的正下方，随后，边刀滑板下行，边刀的上的铁丝槽压向成型模两端伸出的铁丝，弯成门字形的订书钉。成订过程如图1-2所示：

1-切料刃轴；2-切料刀片；3-成形钩；4-铁丝；5-咬丝钩；6-边刀滑板；

图1-2 骑马订书机的成钉过程

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第2章

自动骑马订书机的传动机构的设计

2.1 电动机的选择

2.1.1电动机类型的选择

电磁调速异步电动机又称滑差电机[7]，它是一种利用直流电磁滑差恒转矩控制的交流无级变速电动机。由于它具有调速范围广、速度调节开滑、起动转矩大、控制功率小、有速度负反馈、自动调节系统时机械特性硬度高等一系列优点，因此在印刷机及骑马订书机、无线装订、高频烘干联动机、链条锅炉炉排控制中都得到广泛应用。如801型对开立式停回转凸版印刷机、JS2101型对开双面胶印机，J2105型对开单色胶印机、J2108型对开单色胶印机、PZ4880－01A型对开四色胶印机等印刷机械采用这种电动机就更能符合印刷工艺要求。

因此，本次设计选择电磁调速异步电动机（又称滑差电机）。该电动机具有以下主要优点：

（1）交流无级调速，机械特性硬度较高；

（2）结构简单、工作可靠、维护方便、价格低廉；

（3）调速范围大，用在像印刷机这样的恒转矩负载时，一般可达10：1，有特殊要求（如轮转机）时亦可达50：1；

（4）可调节转矩。在现代化的联合轮转机中，都应用了自动化的纸张拉紧机械，它可以达到随着卷筒纸直径的变化，调节离合器的转矩经保持拉力不变。

2.1.2电机容量的选择

电机工作的有效功率

该设备，切钢丝所用力为F=9.2KN，传从速度为V=0.6m/s电机工作的有效功率为`

PWFv1000W92000.6W

10000.846.57KW从电动机到工作机输送带间的总效率为

31234

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式中

1、

2、

3、4分别为联轴器、轴承、齿轮传动和凸轮的传动效率[5]，有表可查10.99、20.98、30.97、40.94 则

W0.990.9830.970.940.84

电机的转速

二级圆柱齿轮减速器传动比i08~10，V带传动比范围i12~4作轴转速为n020r/min所以电动机的转速的可选范围为

ni0i1n0320~800r/min

查表可知：可选JZT251—4型电机，120—1200r/min，7.5KW 2.2 齿轮传动设计

2.2.1齿轮传动的简介

齿轮传动是利用两齿轮的轮齿相互啮合传递动力和运动的机械传动。

齿轮传动的特点：传动效率较高，传动过程平稳，使用寿命长，齿轮之间的传动比精确，工作状况可靠，能够传动功率范围大。例如齿轮的传递功率范围可以从很几瓦到几万千瓦；传动速度高达300m/s；齿轮直径范围大，可以从手表用的几毫米齿轮到大型水利工程用的二十多米齿轮，但是制造大型齿轮需要有专门的齿轮制造设备，大型齿轮啮合传动会产生很大的噪声，而且大型齿轮的精度不易保证。

齿轮的齿面应具有较高的耐磨性能、抗塑性变形、抗点蚀、抗胶合的能力，而齿根要有较高的抗折断的能力。因此，对轮齿材料性能的基本要求为：齿面要用硬度较高的材料、齿芯要韧性较好的材料。常用的齿轮材料是铸铁 钢、和无机非金属材料。钢材的韧性交好，抗冲击能力强，还可以通过物理及化学处理改善其钢材力学性能，所以钢材最适合用来制造齿轮。

齿轮在工作过程中 HB＜350时，称为软齿面H8＞350时，称为硬齿面齿面硬度 HB＜350 时

常用材料；

45、35SiMn、40Cr、40CrNi、40MnB。特点： 具有较好的综合性能，齿面具有较高强度和硬度，齿芯具有较好韧性。热处理后切齿精度可达8级。制造简单、经济、生产率高，对精度要求不高。齿面硬度 HB＞350大于 采用中碳钢时： 常用材料：

45、40Cr、40CrNi。特点：齿面硬度高 HRC＝48-55，接触强度高，耐磨性好。齿芯保持调质后的韧性，耐冲击能力好，承载能力较高。精度可达7级精度。

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适用于大量生产，如：汽车、机床等中速中载变速箱齿轮。采用低碳钢时：常用材料；20Cr、20CrMnTi、20MnB、20CrMnTo。

齿轮在工作时由于某种原因而损坏，使其失去正常工作能力的现象称为失效。齿轮的失效形式有很多种，常见的失效形式有：

1、齿面磨损

齿轮在传动过程中，轮齿啮合处存在滑动摩擦。齿轮在受力情况下，齿面间的相对滑动使齿面发生磨损。磨损会破坏齿面形状，造成传动不平稳；另外，磨损使轮齿变薄，造成齿侧间隙增大，轮齿强度降低。齿面磨损是润滑条件差的开式齿轮传动(外露的齿轮传动)的主要失效形式，也是开式蜗杆传动的主要失效形式。

2、轮齿折断

齿轮在工作中，其轮齿的受力状况相当于悬臂梁，齿根处受到的弯矩最大，所产生的应力集中。在啮合过程中，齿轮根部所受的弯矩是交替变化的，因此，在该处最容易产生疲劳裂纹而使轮齿折断，轮齿的这种失效形式称为轮齿的疲劳折断。齿轮的另一种折断是长期过载或受到过大冲击载荷时的突然折断，称为过载折断。

3、轮齿塑性变形

在低速重载的工作条件下，齿轮的齿面承受很大的压力和摩擦力，由于这些力的作用，材料较软的齿轮的局部齿面可能产生塑性流动，使齿面出现凹槽或凸起的棱台，从而破坏齿轮的齿廓形状，使齿轮丧失工作能力。齿轮的这种失效形式称为轮齿的塑性变形。

4、齿面点蚀

齿轮工作时，当啮合表面反复受到接触挤压作用，且由此所产生的压力过大或使用时间过长时，齿面会产生细微的疲劳裂纹。随着齿轮的连续工作，裂纹会沿表层不断扩大，使齿面出现小块金属剥落，形成麻点和斑坑。轮齿齿面发生的这种失效形式称为齿面点蚀。严重的齿面点蚀会破坏齿轮轮齿的工作表面，造成传动不平稳，产生噪声，甚至使齿轮失去工作能力。齿面点蚀这种失效形式多发生在润滑条件良好的闭式齿轮传动中。

5、齿面胶合

在高速重载的闭式齿轮传动中，齿面润滑较为困难，啮合面在重载作用下产生局部高温使其粘结在一起，当齿轮继续运动时，会在较软的齿面上撕下部分金属材料而出现撕裂沟痕，这种由于齿面粘结和撕裂而造成的失效称为齿面胶合。齿面出现胶合现象后，将严重损坏齿面而导致齿轮失效。闭式蜗杆传动中极易发生这种失效。

2.2.2选定各齿轮类型，精度等级，材料及齿数

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本设计中，已知输入功率为7.5KW，小齿轮转速为860r/min，齿数比为3.2。工作寿命为15年（每年工作300天），每天工作8小时。

（1）本设计中骑马订书机主轴齿轮精度选择

根据本设计方案，选用直齿圆柱齿轮。骑马订书机为一般工作机器，速度不高，故运用7精度(GB 10095—88)。

（2）材料选择

综合设计思路方案，根据濮良贵《机械设计》第八版191页选择小齿轮材料为40C(质)，硬度为280HBS，大齿轮材料为45钢(调质)，硬度为240HBS。

（3）齿数选择

选择小齿轮齿数z124，大齿轮z2243.276.8，取z277

2.2.3按齿面接触强度设计齿轮[3]

由濮良贵《机械设计》第八版203页齿面接触强设计计算公式进行计算，即

32ZEKT1u1d1t2.32·uHd式中

d1t——所求齿轮直径（mm）

T1——齿轮传动的转矩（N·mm）

ZE——弹性影响系数（MPa）

12(21)

d——齿宽系数

K——载荷系数

（1）确定公式内的各个计算数值

1）试选载荷系数Kt1.3 2）计算小齿轮传递的转矩

T195.510

5P1n1(22)

95.51057.5Nmm 8608.328104Nm3）根据濮良贵《机械设计》第八版表10-7选取出齿宽系数

d1

4）根据濮良贵《机械设计》第八版表10-6查得材料的弹性影响系数

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ZE189.8MPa

5）根据濮良贵《机械设计》第八版表10-21查得小齿轮的接触疲劳强度极限

12Hlim600MPa；大齿轮的接触疲劳强度极限Hlim550MPa

6）计算应力循环次数

N160n1jLh

(23)

6086083002153.7151093.715109N2 3.21.1611097）根据濮良贵《机械设计》第八版表10-19查得接触疲劳寿命系数KHN10.90，KHN20.95

8）计算接触疲劳许用应力通常取失效概率为1%，安全系数S=1

H1KHN1lim1S0.9600540MPa

（2-4）S0.95550522.5MPa H2KHN2lim2（2）计算

1）计算小齿轮分度圆直径

3d1t2.323ZEKT1u1·u Hd4189.81.38.328104.2· 522.513.22 = 2.32= 61.634mm 2）小计算圆周速度v

v

d1tn16010003.1461.634860m/s6010002.77m/s(25)

3）计算齿宽b 9

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bdd1t

(26)

161.634mm 61.634mm4）计算齿宽与齿高比

b h模数

mtd1tz161.634242.568mm

（2-6）

齿高

H2.25mt5.778mm宽与齿高比

(2-7)

b61.63410.67 h5.7785)计算载荷系数

根据v2.77ms，7级精度根据濮良贵《机械设计》第八版图10-8查得动载荷系数

KV1.12

对于直齿轮

KHKF1；

根据濮良贵《机械设计》第八版表10-2查得使用系数KA1； 查得7级精度小齿轮相对支承非对称布置时KHB1.423由表得KFB1.35

载荷系数为：

b10.67，KH1.423查hKKAKVKH

(28)

11.1211.4231.5946）按实际的载荷系数校正所算得的小分度圆直径

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d1d1t3KKt3(29)

1.5941.365.968mm61.6347)计算模数m

md165.9682.748mm

z1242.2.4按齿根弯曲强度设计[3]

齿根弯曲强度设计公式为 m2KT1YFaYsa2dz1F(210)

式中

FE1——齿轮的弯曲疲劳强度极限(1)确定公式内的各计算数值

由濮良贵《机械设计》第八版图10-20c查得小齿轮的弯曲疲劳强度极限：

FE1500MPa

大齿轮的弯曲疲劳极限：

FN1380MPa

查得弯曲疲劳寿命系数：

KFN10.85，KFN20.88

计算弯曲疲劳许用应力：取弯曲疲劳完全系数S1.4，得

F1KFN1FE

1S0.85500MPa1.4303.57MPa(211)

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F2KFN2FE2S0.88380MPa

1.4238.86MPa计算载荷系数：

KKAKVKFaKFb11.1211.351.512

由濮良贵《机械设计》第八版表10-5查得齿形系数

YFa12.65，YFa22.226

查取应力校正系数

YSa11.58，YSa21.764

计算大小齿轮的YFaYSaF并加以比较

YFaYSaF12.651.580.01379303.57

2.2261.7640.01644238.86

F2由上式可知大齿轮的数值较大 设计计算

3YFaYSam21.5128.3281040.016442.05mm1242

由计算结果可知，齿面接触疲劳强度计算的模数m大于由齿根弯曲疲劳强度计算的模数，齿轮模数m主要取决于弯曲强度所决定的承载能力，仅与齿轮直径有关，可取由弯曲强度算得的模数2.05并就近圆整为标准值m=2.5mm，按接触强度算的的分度圆直径d1=65.968mm。

算出小齿轮的齿数：

z1d165.96826 m2.5大齿轮的齿数：

z23.22683.2取z284

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2.2.5齿轮几何尺寸的计算

（1）计算分度圆的直径

小齿轮分度圆直径

d1z1m262.565mm

大齿轮分度圆直径

d2z2m842.5210mm

（2）确定齿轮中心距的

d1d2265210

2137.5mma（3）计算齿轮宽度

(212)

bddd116565mm

2.3轴的设计及校核

2.3.1 齿轮作用在传动轴上的力

分析骑马订书机的传动系统图可知主轴箱内各轴均为转轴。已知电机功率为7.5KW，转速为120~1200r/min，小齿轮工作转速为860r/min，齿数比为3.2。现对主轴进行分析和设计：

1、轴上的输出功率P2 p2p127.59.89.7

26.9KW2、轴上的转矩T2

由于n120~1200r/min，当n120r/min时，轴的转矩

PT295500002

n2 13

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6.9Nmm 12054625Nmm 9550000

3、作用在齿轮上的力[3]

Ft2T2254625520N d210FrFttan520tan20189N

FnFt520554Ncoscos20

式中圆周力Ft，径向力Fr及轴上的法向力Fn如图2-1所示

MMH2MV2

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图2-1 轴的载荷分析图

2.3.2初步估算轴的最小直径

选取材料为45钢，调质处理，根据表15-3，取A0100，可得

dminA03p2n2

6.912038.5mm 1003轴的最小直径显然是安装联轴器处的直径，为了确定轴的最小直径，必须先确定联轴器的孔径。考虑到转矩变化很小，取KA=1.3

TcaKAT21.35462571012.5Nmmd=40mm故，轴的最小直径dmin=40mm

(213)

按照转矩Tca的条件，查表GB/T 5014—2003，选用LX3弹性柱销联轴器，孔径为2.3.3轴的结构设计

（1）拟定轴上零件的分配方案，如图2-2所示。

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2-2轴的结构与装配

（2）确定各轴段直径和长度

1）初步选择滚动轴承。因同时受径向载荷和很小的轴向载荷作用，故选深沟球轴承。初定dIIIdIIIIV65mm，因此，选深沟球轴承6413，其尺寸为dDB65mm120mm23mm，于是有lI—II23mm。选定，dIIIII90mm，lIIIII54mm。

2)安装z84齿轮的轴段III-IV的直径dIVV60mm，齿轮左端用套筒定位，右端用轴肩定位，dIVV60mm 为了使套筒可靠地压紧齿轮，此轴段应略短于轮毂宽度，故取lIVV61mm。dVVI45mm，lVVI8mm。

3）查表GB/T 5014—2003取联轴器LX3的Y型，孔长60mm，石棉垫片宽度为6mm故，lVIVII60mm6mm66mm，dVIVII40mm

4）轴的长度为：

l23mm54mm64mm61mm8mm66mm276mm

（3）轴上零件的周向定位

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齿轮与轴，联轴器与轴，均采用平键连接，由表查得，齿轮与轴的平键截面为bh14mm9mm，键槽长定为54mm，联轴器与轴的平键为bh12mm8mm，长为40mm 2.3.4轴上的载荷

可化为简支梁的轴跨距为L2L3L461mm8mm66mm135mm，根据计算，截面C为危险截面，做出轴的扭矩图和弯矩图，各个数值参考如表2-2：

表2-1 轴的各个计算数值

载荷

水平面H

垂直面V 支反力F

FNH1274N FNH2274N

FNV1100N FNV289N

弯矩

MH20207.5Nmm

MV7375Nmm 总弯矩M

M22Nmm 20207.5737521511扭矩T

T254625Nmm

2.3.5校核轴的强度

（1）轴的计算应力

轴的计算应力校核时，只需校核轴上承受最大弯矩和扭矩的截面的强度，本设计中最大最大弯矩和扭矩的截面为C面，根据表中数据以及扭转应力为脉动循环变应力，取0.6，轴的计算应力[3]

caMT422W(214)

2215110.65462520.1453MPa43MPa

前已选定轴的材料为45钢，调质处理，查濮良贵《机械设计》第八版表15-1可知，160MPa，因此1）判断危险截面 ca1，故安全。

（2）校核轴的疲劳强度

齿轮轴段弯矩最大，截面III为危险截面，其它截面均按扭转强度较宽设定的，故，只需轴的右侧即可。

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2）截面右侧各个系数的计算[3]

抗弯截面系数：

W0.1d30.14036400mm3抗扭截面系数：

WT0.2d30.240312800mm3截面左侧弯矩M为：

73.7530.5M2151112615Nmm73.75截面上的转矩：

(215)

(216)

T254625Nmm

截面上的弯曲应力：

M126151.97MPa W6400b截面上的扭转切应力 ：

T546254.27MPa WT12800轴的材料为45钢，调质处理[6]。由濮良贵《机械设计》第八版表15-1查得

TB640MPa，1275MPa，1155MPa。

截面上由于轴肩而形成理论应力集中系数及，由濮良贵《机械设计》第八版

D44r2.01.1，经插值后得1.82，1.20。0.05，附表3-2查取因d40d40濮良贵《机械设计》第八版附图3-2查得轴材料的敏性系数为

q0.82，q0.85

k1q(1)

(217)

10.82(1.821)1.68k1q(1)(218)

由图表选出

10.85(1.21)1.17

0.67，0.82

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轴按磨削加工，查图可得表面质量系数

0.92

轴的表面未经强化处理，即q1，按濮良贵《机械设计》第八版公式（3-12）及（3-12a）的轴的综合系数为

碳钢的特性系数

计算安全系数 [3]

Kk111.680.6710.9212.60Kk111.170.8210.921 1.510.1~0.取0.10.05~0.1取0.05S1Kam2752.64.860.1021.76S1Kam

1551.5117.8020.0517.80211.1619

(219)

(220)

(221)

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ScaSSSS21.7611.162222(221)

21.7611.169.9S1.5故可知轴是安全的。

2.4 带传动的设计

2.4.1概述[4] 带传动是一种挠性传动。带传动的基本组成零件为带轮和传动带。当主动轮转动时，利用摩擦，将动力通过传动带传递给从动轮。工作示意图如图2-3所示：

（a）不工作

（b）工作

2-3传动带工作示意图

带传动具有结构简单、传动平稳、能缓冲吸振、能够轻易实现远距离，价格便宜、维护容易等特点。在近代机器设备中应用广泛。摩擦型带传动能够实现过载打滑、而且机器工作时噪声低，但摩擦型带传动比不够精确；同步带传动能够保证一定的传动比，但是对带的载荷变动量的吸收能力差，高速速运转时噪声很大。根据用途不同，有一般工业用传动带、汽车用传动带、农业机械用传动带和家用电器用传动带。摩擦型传动带根据其截面形状的不同又分平带、V带和特殊带等。

带传动的功率损失有：

（1）滑动损失 摩擦型V带传动工作时，由于带轮上下边的拉力差及其带轮不同变形差形成弹性滑动，从而导致带与从动轮的速度损失。弹性滑动功率损失率通常在1%～2%之间。严重滑动，特别是过载打滑，会使带的运动长时间处于不稳定状态，效率急剧下降，摩擦磨损加剧，从而严重影响带的寿命。滑动损失随紧边与松边拉力差的增大而增大，随带体弹性模量的增大而减小。

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（2）内摩擦损失 带在运行中的反复伸缩，会使带体内部产生摩擦引起功率损失。内摩擦损失随预紧力、带厚与带轮直径比的增大而增大。减小带的带轮之间的拉力变化，可减小带传动的内摩擦损失。

（3）空气阻力损失 带轮高速运行时，运行风阻引起的功率损失。带传动的功率损失与速度的平方成正比。因此设计高速带传动时，应减小带的表面积，尽量用厚窄的带；带轮的轮辐表面应平滑或用辐板以减小风阻。

（4）轴承摩擦损失 轴承受带拉力的作用产生摩擦，也会导致带传动的功率损失，轴承摩擦损失是引起功率损失的重要因素之一。

综合上述损失，带传动的效率约在80%～96%范围内，设计带传动时，要根据带综合因素来选取带轮与传动带的形状。

2.4.2带传动的设计计算

骑马订书机带式传动系统中采用V带传动。已知电动机功率为P7.5kW，转速为n11200r/min，传动比i3.4，每天工作8小时

1、确定计算功率Pca[4] 由带传动工作情况系数表查得濮良贵《机械设计》第八版表8-7知KA1.1，故

PcaKAP1.17.5kW8.25kW

2、选择V带的带型根据Pca、n1由普通V带选型图，选用A型。

3、确定带轮基准直径dd并验算带速v 1）选择取小带轮基准直径

dd1120mm

2）验算带速 由经验知

vdd1n16010003.141201200

6010007.54m/s

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因为5 m/s < v < 30 m/s，故带速合适。3）计算大带轮基准直径

dd2idd13.4120mm 408mm元整取dd2400mm

4、确定V带中心距a和基准长度Ld 1）初定中心距

0.7(dd1dd2)a02(dd1dd2)

初定中心距a0 = 600 mm 2)计算带所需基准长度 L2a0(dd2dd1)d02(dd1dd2)4a0260022(120400)(400120)4600

2050mm

查表得基准长度：

Ld =2000 mm 3）带的实际中心距a

aa0LdLd0

2200020506002mm575mm

4）中心距变化范围[3] amina0.015Ld6000.0152000570mmamaxa0.03Ld6000.032000660mm

222）(223)

（

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中心变化距范围570~660 mm

4、计算验证小带轮上的包角1[3] 1180(dd2dd1)

57.3a57.3180(400120)57515290(224)

5、计算带的根数z 1）计算单根V带的额定功率Pr 由dd1120mm和n11200r/min,查表得P02.28kW

根据n11200r/min,i3.4查表得

P00.15kW

查表得K0.925，KL0.93于是

Pr(P0P0)KKL

2）计算V带的根数

(225)

(2.280.15)0.9250.93kW2.2kWz

取4根

6、单根V带的初始拉力最小值[3]

Pca8.253.75 Pr2.2F0min500500232N应使初拉力F0>F0min

7、轴的最小压力[3]

(2.5K)Pcaqv2Kzv（224）

(2.50.925)8.250.17.5420.92547.54 23

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Fpmin2zF0minsin12152 224161sin1251N2.5 凸轮的设计

2.5.1凸轮的简介[5]

凸轮是一种机械机械回转或滑动部件，它把运动传递给紧靠它边缘运动的滚轮或在槽面上运动的针杆。凸轮在各种机械中广泛的应用，尤其在纺织机械，印刷机械，冲压机床等自动控制装置中应用最为广泛。随着制造技术的发展，凸轮的制造越来越精确，应用范围也逐渐扩大。凸轮传动的特点如下： 只要合理的设计出凸轮的轮廓，就能很容易地获得预期的运动规律。2 凸轮的响应速度快 3 凸轮机构结构简单紧凑 凸轮轮廓线与推杆之间为点线接触，易磨损。5 凸轮制造困难。

凸轮的种类很多，按凸轮的形状分类可分为盘形凸轮和圆柱形凸轮；按推杆分类可分为，尖顶推杆凸轮，滚子推杆凸轮和平底推杆凸轮；按接触的方式不同可分为，力封闭凸轮和几何封闭凸轮。

2.5.2确定凸轮的基本外形尺寸

自动骑马订书机采用直动滚子推杆盘形凸轮机构，工作条件是高速轻载。对推杆的要求为：当凸轮转过90°时，推杆上升150mm，凸轮继续转过90°时时，推杆停止不动；凸轮再继续转过60°时，推杆下降150mm，凸轮转过其余角时，推杆又停止不动。、确定凸轮机构的基本尺寸 基圆半径

初步确定基圆的半径r0=300mm，推杆棍子半径为rr=60mm。本此设计的工作条件是高速轻载，选用冲击较小的运动规律。

2、确定凸轮机构的运动方程

初步选定，推程阶段为正弦加速运动规律，回程阶段选用五次多项式运动规律[5]。运动规律如图2-4所示：

（1）正弦运动规律的方程式为：

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vh1cos(2/0)/0a2h2sin(2/0)/02sh(/0)sin(2/0)/(2)

（2）五次多项式的运动规律方程为：

sC0C1C22C33C44C55vds/dtC12C23C324C435C54 adv/dt2C226C3212C42220C523

(a)正弦运动规律图

（b）五次多项式运动规律

图2-4 凸轮推程与回程阶段的运动规律

由图知正弦加速运动规律和五次多项式运动规律都没有柔性冲击和刚性冲击，适合高速轻载的凸轮设计。

3、计算凸轮的理论廓线

对于对心直动滚子推杆盘形凸轮机构，凸轮的理论轮廓线坐标为

x(s0s)sinecosy(s0s)cosesinsr0，求得：

(225)

本次骑马订书机的设计中e0x(r0s)sin

y(r0s)cos对上式中的位移s进行分段计算

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（1）骑马订书机凸轮的推程阶段

0290/2

0190/2

s1h(1/01)sin(21/01)/(2)

h(21/)sin(41)/(2)

10,/2

（2）骑马订书机凸轮的远休止阶段

0290/2

s21

5（3）骑马订书机凸轮的回程阶段0360/3

s3346h55310h3/0315h43/033/0

327h033/3121h543/4145h853/5

（4）骑马订书机凸轮近休止阶段

041202/3

s40

推程和回程阶段的压力角

arctands/drs

0去计算间隔为5°计算以上各式的值，将结果写入表格中。计算结果时：推程阶段：1远休止阶段：123

回程阶段：123近休止阶段：12345

4、计算凸轮的实际工作廓线

20,/2

30,/3

40,/3

（2-26）

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其中

xxrrcosyyrrsin(227)

sin(dx/d)/(dx/d)2(dy/d)2 cos(dy/d)/(dx/d)2(dy/d)2

（1）骑马订书机凸轮的实际工作推程阶段 10,/2

dx/d(ds/d)sin1(r0s)cos12h 1cos4(1)sin1(r0s)cos1



dy/d(ds/d)cos1(r0s)sin12h

1cos4(1)cos1(r0s)sin1



（2）骑马订书机凸轮的实际工作远休止阶段

20,/2

dx/d(r0s)cos(/22)dy/d(r0s)sin(/22)

（3）骑马订书机凸轮的实际工作回程阶段

30,/3

dx/d(ds/d)sin(3)(r0s)cos(3)

(81h032/3486h033/4729h034/5)sin(3)

(r0s)cos(3)

35dy/d(810h3/34860h34/47290h3/5)cos(3)(r0s)sin(3)

4）骑马订书机凸轮的实际工作远休止阶段

30,2/3

dx/d(r0s)cos(4/34)

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dy/d(r0s)sin(4/34)

凸轮的工作曲线与实际曲线的计算结果如表2-2

表2-2 凸轮的各个计算数值



0 5 10

350 x

0.000 26.175 52.365

y

300.000 299.185 296.226

x

0.000 21.602 44.468



240.000 238.885 237.228-52.092-26.148 0.000

295.446 298.984 300.000

-41.468-20.916 0.000

236.352 238.645 240.000 355 360

由表中各个数值计算结果，可作出凸轮的轮廓曲线如图2-5所示：

图2-5 凸轮的轮廓曲线

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凸轮机构推程阶段最大的压力角为19.856°，相应凸轮的转角为45°；回程阶段的最大压力角为27.658°，相应的凸轮转角为210°，凸轮的最大压力角小于许用压力角，故凸轮的尺寸设计合理。

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第3章

骑马订书机的电气控制设计

3.1 骑马订书机的特点及控制要求

1、骑马订书机的运动由电动机M传动

2、主轴制动靠刹车轮的摩擦制动

3、到发生堵纸现象时，微动开关启动，电机M断电，机器停止工作。

4、机器的运动与停止等操作都集中在电气操作箱上。

电动机M的型号：JZT251—4 7.5kW 220V 1200r/min 3.2 电气线路设计

3.2.1 执行电路的设计

根据骑马订书机的工作要求，为了调速，并降低启动电流，电动机M选用松下变频器BFV00072G 220V 0.75KW。总电路的过载保护选用，选用熔断器FU[10]。执行电路图如3-1所示：

图3-1 自动骑马订书机的执行电路图

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3.2.2控制电路的设计

光电传感器的初状态闭合，当检测到书帖信号时，光电传感器SL1的长闭触电开启，继电器KM3断开，从而使电磁铁主回路中的电流继电器KA1失电断开，电磁铁YV不工作，离合机构啮合，订书机机头工作。当无书帖时，光电传感器SL1闭合，继电器KM3得电触点闭合，从而使从而使电磁铁主回路中的电流继电器KA1得电闭合，电磁铁电磁铁YV工作，离合机构断开，订书机机头不工作。接近开关SL2同步复位KM3，以保证装订机头，停于上限位置。当发生纸张拥堵时，微动开关SS1断开，继电器KM1失电，变频器的控制回路中的开关SA开启，变频器失电，停止工作，电动机M停止。当光电传感器SL1检测到书帖时，SL1-2触电闭合，计数器得到一次信号，累加一次。当无书帖时，计数器无信号，不累加。控制电路图如3-2所示

图3-2 自动骑马订书机的控制电路图

3.3电器元件的选择[6]

1、电源引入开关Q

电源引入开Q关主要起外部输入电路的作用，可根据电机M的额定电流选用。

P7500IA19.7A U380选用HZ-25/3型开关，额定电流25A

2、变频器[12] 变频器（Variable-frequency Drive，VFD）是应用变频技术与微电子技术，通过改变电机工作电源频率方式来控制交流电动机的电力控制设备。变频器主要由整流（交流 31

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变直流）、滤波、逆变（直流变交流）、制动单元、驱动单元、检测单元微处理单元等组成。通过改变电源的频率来达到改变电源电压的目的，根据电机的实际需要来提供其所需要的电源电压，进而达到节能、调速的目的，另外，变频器还有很多的保护功能，如过流、过压、过载保护等等。随着工业自动化程度的不断提高，变频器也得到了非常广泛的应用。为了电动机M调速，并降低启动电流，电动机M选用松下变频器BFV00072G 220V 0.75KW。

3、电位器

电位器是具有三个引出端、阻值可按某种变化规律调节的电阻元件。电位器通常由电阻体和可移动的电刷组成。当电刷沿电阻体移动时，在输出端即获得与位移量成一定关系的电阻值或电压。电位器既可作三端元件使用也可作二端元件使用。后者可视作一可变电阻器。工作示意图图如3-3所示：

图3-3 电位器工作原理图

本设计中为了获得部分稳定的电压输出，选用日本思博（sakae）22HP-10电位器，主要参数如下：

功率：2W

最大工作电压：250V 预期旋转寿命：1000000次

4、光电传感器[16] 光电传感器是采用光电元件作为检测元件的传感器。它首先把被测量的变化转换成光信号的变化，然后借助光电元件进一步将光信号转换成电信号。光电池作为光电探测使用时，其基本原理与光敏二极管相同。光电电传感器具有检测距离长；对检测物体的限制少； 响应时间短 ；分辨率高 ；可实现非接触的检测 ；可实现颜色判别 ；便于调整等优点。

本设计中当每个书帖装订好时，为使其信号转化为计数器能识别的电信号，选用PIH-TC20NOC3D（对射型NPN常开+常闭 / 距离3CM / DC10-30V）光电传感器。

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5、熔断器FU1，FU2 FU1是对总电路的保护熔断器。熔体电流为：

P7500IRA19.7A

U380可选用RL-15熔断器，配用20A的熔断器。FU2，选用RL-15熔断器，配用2A的熔断器。

6、继电器KA，KA1，KA2及KA3 继电器专用的固态继电器可以具有短路保护，过载保护和过热保护功能，与组合逻辑固化封装就可以实现用户需要的智能模块，直接用于控制系统中。

固态KA选用固态继电器SAP-4040D 40A，各项参数如下 负载最大电流：40A；

负载电压：40V-480V；

控制电压：3-32VDC；

频率范围：47/63HZ 工作环境温度：-40-80℃

动作状态指示：LED，KA1，KA2及KA3选用SSR-10DA(10A)单相固态继电器 各项参数如下： 负载最大电流：10A；

负载电压：40V-480V；

控制电压：3-32VDC；

频率范围：47/63HZ 工作环境温度：-30-75℃

动作状态指示：LED，7、停止开关SB1，启动开关SB2 停止开关SB1选用LA10绿色，启动开关SB2选用LA10红色

8、电磁铁YT 电磁铁控制电磁离合机构的啮合与断开，选用直流推拉式电磁铁HCNE-1038主要参数如下：

吸力：5N

行程：10mm

控制电压：DC24V

9、开关电源

开关电源是利用现代电力电子技术，控制开关管开通和关断的时间比率，维持稳定输出电压的一种电源，开关电源一般由脉冲宽度调制（PWM）控制IC和MOSFET构成。本次设计中所选开关电源为欧姆龙开关电源S8JC-100-24 100W DC24V。如图3-4所示：

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图3-4 S8JC-100-24型欧姆龙开关电源

10、计数器

本设计中选用JDM9-6数显智能计数器（图3-5）220V交流 110V 24V交直流电压均可直接工作 计数范围：6位LED数码管0-999999

图3-5 JDM9-6型数显智能计数器

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3.4编制电气元件明细表

根据3.3所选电气元件，列出3-1所示，电气元件表

3-1 自动骑马订书机电气元件明细表

符号 M Q RP U SL 名 称 异步电动机 组合开关 电位器 变频器 光电传感器

型 号 JZT251-4 HZ-25/3 22HP-10 BFV00072G PIH-TC20NOC3D

规

格

380V 1200r/min 7.5KW 3极

500V

25A

2W 250V 220V 0.75KW 距离3CM

DC10-30V KA 固态继电器

SAP-4040D

40A 控制电压：

3-32vDC KA1 继电器

SSR-10DA

10A 控制电压：

3-32vDC KA2 继电器

SSR-10DA

10A 控制电压：

3-32vDC KA3 SB1 SB2 YT FU1 FU2 G C 继电器 控制按钮 控制按钮 电磁铁 熔断器 熔断器 开关电源 计数器

SSR-10DA LA10 LA10 HCNE-1038 RL-15 RL-15 S8JC-100-24 JDM9-6

10A 控制电压：

3-32vDC 绿色 红色

吸力5N 行程10mm

DC24V 500V 熔体 10A 500V 熔体

2A 100W 24V

24V 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 数量 1 1 1 1 2

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第4章

自动骑马订书机的PLC控制设计

4.1 PLC的简介

4.1.1PLC的定义及基本结构[18] PLC又称可编程逻辑控制器（Programmable Logic Controller，PLC），它采用一类可编程的存储器，用于其内部存储程序，执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数与算术操作等面向用户的指令，并通过数字或模拟式输入/输出控制各种类型的机械或生产过程。可编程逻辑控制器实质是一种专用于工业控制的计算机。

PLC硬件的基本结构包括：电源、中央处理器（CPU）、储存器、输入输出借口、外部设备。

1、电源

电源是PLC的能量源，可靠稳定的电源很大程度上决定了PLC工作性能。如果没有一个持续稳定的电源系统PLC是无法正常工作的。因此，PLC控制器的制造商对电源的设计和制造十分重视。PLC的电源有直流和交流两种，直流多为24V的电源，交流多为220V电源，PLC电源的抗干扰能力都很强，有的交流电源PLC供电范围在140V~250V之间。

2、中央处理器(CPU)

中央处理单元(CPU)是可编程逻辑控制器的核心部件，是PLC的控制运算中心。它负责处理PLC接受的用户程序和数据，检查电源、存储器、计数器、定时器等部件的运行状态，并能够判断用户程序中的语法错误。当PLC投入运行时，首先它以扫描的方式接收现场各输入装置的状态和数据，并存入“内存映像”，然后从用户程序存储器中逐条读取用户程序，按指令执行逻辑或算数运算，当所有的用户程序执行完毕之后，将输入输出映象区的各输出状态或输出寄存器内的数据传送到相应的输出装置，如此循环运行，直到停止运行。

3、存储器

存储器主要用来存放用户的程序及数据。存储器的主要种类有，ROM、EPROM、EEROM。

4、输入输出接口

PLC输入输出接口是CPU与外部设备之间交换信息的连接电路，它们通过总线与CPU相连，简称I/O接口。PLC的输入输出接口包括：数字量输入模块，数字量输出模块，模拟量输入模块和模拟量输出模块四大部分。PLC之所以能够在恶劣的工业环境中正常工作，输入输出接口起了重要作用。

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5、外部设备

PLC的外部设备主要有：显示器、打印机、编程器等。目前，PLC多采用个人计算机编程，PLC通过通信电缆与PC连接，从而使PLC的编程、监控达到了真正意义上的快捷、方便。

4.1.2PLC的特点及应用范围[12] PLC是面向用户的专用控制器，相对于应用广泛的继电—接触系统以及单片机应用系统具有很多特点。

（1）PLC控制器的考干扰能力强，一般的PLC控制系统不用考虑干扰问题，继电气控制虽然能够抵抗一般的电磁干扰，但在高电磁环境中，可靠性会急剧下降。单片机控制系统则要专门设计抗干扰系统，非常容易受到电磁干扰，不能够在较高电磁环境下工作，应用范围较小。

（2）PLC系统的维护方便，利用PLC自我诊断功能可以很快的找出故障点及时排除故障。继电器控制系统常用的电子元件容易损坏，更换时检查非常不方便费时费力。单片机控制系统需要定期维护且维护复杂，技术难度较高，需要专门的技术人员。（3）PLC程序开发采用梯形图，明了简便易学不需要专门的计算机知识。机电控制系统开发时图样多，线路复杂接线工作量大，出现错误排查困难系统的调试工作量大周期长。单片机控制系统设计复杂，系统的调节测试技术难度大，需要有专门计算机技术知识的人进行测试。

（4）PLC控制系统通用性较好，适用范围广非常适合在恶劣的工业环境中工作，而且系统易于扩展，接口即插即用。继电器控制系统铺设好后改装麻烦，费时费力，一般为专用系统。单片机系统改造时要经过专门的软硬件技术改造再能使用，改造时间长。（5）PLC的硬件成本相对于继电器控制系统和单片机控制系统较高，这是制约PLC控制系统应用的一个重要因素。

随着工业自动化的提高，如今只要涉及控制的地方，都离不开PLC这个大脑，可大概分为两个领域：

（1）单机控制为主的自动化设备，比如：包装机械、印刷机械、纺织机械、注塑机械、自动焊接设备、机床设备、冶金行业的辊压、连铸机械等。这些设备的所有动作，加工都需要靠依据工艺设定在PLC内的程序来指导执行和完成，就如人的大脑。（2）以过程控制为主的流程自动化设备，比如污水处理、自来水处理、楼宇控制、火电主控、辅控、水电主控、辅控、太阳能、水泥、石油、石化、铁路交通等。这些行业所有设备的连续生产运行，总存在许多的监控点和大量的实时参数，而要监视、控制、和采集这些流程参数和相关的工艺设备，也必须依靠PLC这个大脑来完成，当然传统叫法也有DCS，尽管设计之初的理念不一样，但现技术路线已逐渐融合。

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4.1.3PLC的工作原理[19] PLC采用循环扫描的方式工作，实际工作时，用户设定好程序后，CPU从第一条程序开始执行，执行方式是从上向下，从左向右，程序结束时，再返回第一执行直到循环结束。工作过程如图4-1所示。

4-1 PLC的工作过程框图

1、自诊断

PLC在扫描用户程序之前，都首先进行自我诊断。自我诊断包括输入输出接口，储存器，CPU等，发现异常情况，停机显示出错。若PLC自我诊断正常，用户程序开始执行。

2、通信

在通信阶段PLC编程器或计算机有通信请求，PLC会在这段时间内完成数据收发工作。

3、读入现场信号

在这个阶段PLC对各个输入端信号进行扫描，将外部输入存入映像寄存器。对于接通电路输入信号，映像寄存器中状态为“1”；对于断开电路输入信号，映像寄存器的状态为“0”，也就是说某一个输入信号相对应的电器元件在映像寄存器中为“1”时，该电器元件的状态为“ON”，在映像寄存器中为“0”时，该电气元件的状态为“OFF”。

4、程序执行

这一阶段CPU将用户当前程序调出，逐条执行，程序的运算结果会存在映像寄存器中。如果在这一阶段用户改变程序内容，PLC不会立刻执行，要在下一个扫描周期执行。

5、输出结果

当PLC将程序执行完毕后，PLC会把输出状态寄存器的指令状态，转化成执行元件所能够识别的电信号，从而控制被控设备及电器元件。

4.1.3PLC的选择原则[19] PLC系统设计时，明确控制方案后就是PLC的选型问题了。PLC的选择依据主要有 如下：

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（1）输入输出点数的估算，PLC选择是输入输出点数要留一定的余量，通常是比实际所需点数高10%到40%，也可根据实际情况自行考虑。

（2）储存量的估算，PLC选择时要首先根据机器所执行的功能，初步估算应用程序的大小，从而初步确定储存器的大小。

（3）控制功能的选择，用户选择PLC设备时，要熟悉所控制设备的主要功能及控制方式，来确定PLC的类型。

（4）PLC机型的选择，以上三个步骤完成之后，PLC的各项参数基本确定，就要考虑机型问题。PLC的产品种类很多，用户要根据自身经济情况和所控机器的情况综合考虑，选择性价比合适的产品。

4.2 自动骑马订书机的PLC选型及控制电路改造

4.2.1自动骑马订书机的PLC类型选择

根据自动骑马订书机的规格和各项技术要求，可选用日本三菱公司生产FX2N-32MR-001型PLC[15]（如图4-2）。FN系列PLC是日本三菱公司制造的高性能小型PLC，性能稳定，速度快是现有PLC产品中性价比较高的产品，其中FN2系列是FN系列中速度最快的型号。FX2N-32MR-001型PLC的规格如下：

电源规格：AC 100V~240V，DC24V

输入输出点数：输入16，输出16（继电器）外形尺寸：150×87×90（mm）

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图4-2 FX2N-32MR-001型PLC 4.2.2PLC控制电路设计

（1）自动骑马订书机的输入输出点数如表4-1所示：

表4-1地址分布表

输入地址 X0 X1

注释 电机启动按钮SB1 光电传感器SL1未检测到数

到书帖信号

光电传感器SL1检测到数贴

信号

光电传感器SL2检测到数贴

信号

纸张拥堵微动开关SS1 错帖微动开关SS2 电机停止SB2

输出地址 Y0 Y1

注释 电动机启动 继电器ＫA1得

电闭合 电磁铁ＹT得电闭合 电动机停止 X2 Y2 X3 X4 X5 X6

Y3

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（2）自动骑马订书机的PLC接线图如图4-3所示

图4-3自动骑马订书机的PLC接线图

（3）自动骑马订书机的PLC程序图如图4-4所示: 41

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图4-4 自动骑马订书机的PLC程序图

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结论

紧张忙碌的毕业设计，终于接近尾声。在毕业设计这段时间里，我学到了很多知识，同时也对大学所学知识做了一次系统的总结。在毕业设计初期，我遇到了很大的困难，面对题目不知如何下手。在老师指导下我查逐步理清了设计思路，通过查阅相关资料，向老师请教和同学们讨论我逐步解决了毕业设计中的相关难题。最终，我顺利完成了毕业设计论文。

此次设计，我对传统骑马订书机的电气部分精进行了设计改装，传在对订书机头增加了电磁控制装置，在容易发生堵纸增加了微动开关，增加了光电传感器检测装置，从而很好地解决了，传统骑马订书机在高速工作下状态了的容易堵纸的现象。本设计中还对传统骑马订书机的控制系统进行了PLC改造，使其控制系统更加智能化，提高了工作效率，减少了工人的工作量。

总结此次设计，我遇到了很多棘手的难题，但在老师和同学们的帮助下通过查阅相关资料我都一一解决了。通过这次设计，增强了我的分析思考能力和团队合作能力，为我日后的工作打下了良好的基础。

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致谢

时光如白驹过隙，转眼间美好的四年大学时光即将结束。大学的最后一项重要工作——毕业设计，也接近尾声。回首四年的大学生活，我受益颇多。在做毕业设计的这段时间里，同学们和老师都给了我无私的帮助。在此，对帮助我的人致以诚挚的感谢。在毕业设计中我遇到了很多困难，在同学和老师的帮助下我都逐一解决。我要特意感谢李东升老师，李西兵老师，尤其是我的毕业设计导师郭建华教授，他严谨的治学风格，幽默的说话方式，独特的人格魅力深深的感染了我，使我受益匪浅。我还要感谢我的同组同学，张阳、高先龙他们给我了很多帮助。我还要特别感谢18#317兄弟们，你们不仅在学习上给我了很多帮助，还在生活中给我了很大的帮助，你们都是我的好兄弟。最后谢谢所有帮助过我的人，谢谢你们。

第四篇：自动搅拌机控制系统及其监控系统设计（推荐）

图书分类号： 密 级：

毕业设计(论文)

自动搅拌机控制系统及其监控系统设计 AUTOMATIC MIXER CONTROL SYSTEM AND MONITORING SYSTEM DESIGN

毕业设计(论文)

学位论文原创性声明

本人郑重声明： 所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用或参考的内容外，本论文不含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品或成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标注。

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I

毕业设计(论文)

摘要

由PLC和计算机共同组成的控制系统是目前控制领域最广泛应用的控制模式,由PLC实现的控制系控制现混凝土搅拌的工作流程,相比于传统的混凝土搅拌，拥有生产率高，不易发生故障，自动化程度高，产品质量高等优点。

本论文对搅拌机的产生，发展历史，未来的发展趋势等方面进行了详细的分析，自动搅拌机在未来的社会建设中还会发挥着重要作用。本论文要设计自动搅拌机的控制系统，主要做了两方面的工作，即搅拌机的硬件系统设计，一个是搅拌机的软件系统设计。硬件方面，要了解有哪些控制对象，根据具体要求，进行元器件的选型设计等。设计出控制电路，画出硬件电路图，各种接线图等。软件方面，首先要明确控制要求，根据要求来进行软件设计。利用西门子系列S7-200PLC作为控制器。利用梯形图进行程序的编写，要有控制程序，同时还要有监控程序。利用整个控制系统，对搅拌机搅拌混凝土的整个过程实现自动控制。

本文针对PLC和配料控制器结合控制的搅拌站来设计其控制及监控程序设计中主要要完成的任务有系统构造、PLC的I/O分配、工作流程图及PLC程序的编写。

关键词：混凝土搅拌机 ； I/O分配 ；可编程控制器（PLC）；自动控制

I

毕业设计(论文)

Abstract The control system consists of PLC and computer composed of field control mode is the most widely used, the control system implemented by the PLC control now concrete mixing workflows, compared to traditional concrete mixing, with high productivity, less prone to failure, high degree of automation, product quality advantages.In this paper, the generation of the mixer, history, future trends and other aspects of a detailed analysis, automatic mixer in society in the future will play an important role.In this paper, to design automated mixer control system, mainly to do the work of two aspects, namely mixer hardware system design, software system design a mixer.Hardware, to understand what the control object, depending on requirements, the selection and design of components and so on.Design a control circuit, draw a hardware circuit, various wiring diagrams.The software side, we must first clear control requirements, according to the requirements for software design.Siemens Series S7-200PLC use as a controller.Use a ladder diagram program preparation, to have control procedures, but also have monitoring programs.Use of the entire control system, the whole process of concrete mixer mixing to achieve automatic control.In this paper, and ingredients controllers combine PLC controlled mixing station designed for controlling and monitoring program design of the main tasks to be accomplished in a systematic structure, PLC's I / O assignments, preparation of flow chart and PLC program.Keywords

I / O assignment programmable logic controller(PLC)automatic control mixer

II

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目 录

摘要..................................................................................................................................................I Abstract..........................................................................................................................................II 1 绪论.............................................................................................................................................1 1.1 选题背景及意义..................................................................................................................1 1.2 搅拌机的现状分析..............................................................................................................1 1.3本论文的主要的主要研究内容...........................................................................................2 2系统整体设计方案......................................................................................................................3 2.1自动搅拌机的组成...............................................................................................................3 2.2 电控系统的组成................................................................................错误！未定义书签。2.3系统器件的选型设计.........................................................................错误！未定义书签。2.3.1 PLC的选型设计..........................................................................错误！未定义书签。2.3.2 行程开关的选型.........................................................................错误！未定义书签。2.3.3交流接触器的选型......................................................................错误！未定义书签。2.3.4热继电器的选型..........................................................................错误！未定义书签。2.3.5熔断器的选型..............................................................................错误！未定义书签。2.3.6断路器选型..................................................................................错误！未定义书签。2.3.7导线及开关按钮的选用..............................................................错误！未定义书签。2.3.8电压表头，电流表头的选型......................................................错误！未定义书签。2.3.9传感器的选型..............................................................................错误！未定义书签。2.3.10变频器的选型............................................................................错误！未定义书签。3 系统硬件系统设计...................................................................................错误！未定义书签。3.1 控制系统设计的基本原则及步骤....................................................错误！未定义书签。3.2 硬件电路设计....................................................................................错误！未定义书签。3.2.1 混凝土搅拌机主电路设计.........................................................错误！未定义书签。3.2.2 PLC外部接线图..........................................................................错误！未定义书签。3.2.3 I/O分配表..................................................................................错误！未定义书签。4系统软件设计............................................................................................错误！未定义书签。4.1 软件设计的主要任务........................................................................错误！未定义书签。4.2 系统功能模块化分析........................................................................错误！未定义书签。4.3 程序设计............................................................................................错误！未定义书签。5程序的下载与调试....................................................................................错误！未定义书签。5.1 调试准备............................................................................................错误！未定义书签。5.2 仿真调试..............................................................................................................................3

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毕业设计(论文)结论.................................................................................................................................................5 致谢.................................................................................................................................................6 参考文献.........................................................................................................................................6 附录.................................................................................................................................................7 附录1 主程序.............................................................................................................................7 附录2 报警程序.......................................................................................................................12

II

毕业设计(论文)绪论

1.1 选题背景及意义

随着现代化进程的不断加快，基础设施建设，房地产业发展越来越快，人们对于所建住宅或其他建筑的要求也越发的严格，只有上好的建筑材料才能保证建造出高质量，满足要求的建筑。原来那种在工地自己生产混凝土的情况下，由于搅拌时的认为因素多，搅拌质量很难得到保障。同时传统搅拌机还搅拌时还具有噪音大，粉尘多的缺点，且生产效率也不高。而混凝土搅拌站则没有上述缺点，必将取代传统搅拌机成为主流生产方式。混凝土搅拌站采用控制系统，由电脑控制整个的生产流程，并且对生产流程进行监控、与传统方式相比，具有生产效率高，噪音小，粉尘少等特点，受到越来越多的生产企业的亲睐。

搅拌机作为核心部件，从上个世纪50年代兴起后，因其稳定的产品质量，自动控制，极高的生产效率得到了迅猛的发展。圆盘立轴式强制混凝土搅拌机作为最早出现的品类。圆盘立轴式拥有窝浆式和行星式两种运行方式。从1870年往后，轻骨料进入人们视野并迅速得到应用，从而又发展出了卧式强制式搅拌机，根据搅拌轴的多少又分为两种，分别为单卧轴式和双卧轴式，此种搅拌机具有自落的优点，同时具有强制的优点。卧式搅拌机搅拌叶片的线速度小，拥有较好的耐磨性能和耗能少的特点，得到快速发展。强制式混凝土搅拌机的搅拌叶片装在拌筒内的转轴臂架上，待搅拌材料加入到搅拌罐内之后，搅拌叶片由搅拌电机带动旋转，对物料进行搅拌，卧式搅拌机的搅拌方式的搅拌效果远远好于自落方式搅拌的混凝土，对搅拌干硬性混凝土，圆盘立轴式的搅拌效果不如卧式搅拌机。

1.2 搅拌机的现状分析

从上个世纪世界上第一个混凝土搅拌站出现以来，混凝土的搅拌历史已经发展了一百多年。随着生产要求的不断提高，企业与科研单位也在不断的改进，通过吸收和借鉴国外先进的混凝土搅拌技术，我国虽然在商品混凝土机械上面起步较晚，通过吸收学习外国的设计经验，得到的长足的发展。生产的许多品种，甚至达到了世界领先。在“十五”乃至

毕业设计(论文)2010年期间，随着现代化进程的不断加快，基础设施建设，房地产业发展越来越快，还要建设一批高铁，高速公路等重点工程。在城市化进程的道路上，住宅，道路等都需要大量地优质混凝土，所以得发展前景依然良好。

虽然混凝土机械发展了很久，但仍旧面临着许多的问题:过去的设备大多是自动化不足，现在的设备要求自动控制，向这方面转化又困难重重。经过企业和科研机构多年的努力，在混凝土搅拌设备方面型号与规格上已经比较全面，所以企业的决策者们就理所当然的认为不再需要创新，已经满足需要了，不明白接下来的发展方向。

现在市场竞争激烈，科技发展日新月异，搅拌机械要想在如此激烈的市场下生存，应该具有如下的几个方面：

（1）设计人员要具有独特的理解和设计能力。进行混凝土搅拌机械的生产企业必须要有一个坚实的人才储备，要有一定的高水平高素养的创新设计人才。显而易见，混凝土搅拌机械的入门标准较低，要有一定的闲散资金，再拥有专业技术人才，此行业经过这么多年的发展有效的验证了上述理论的真实性。同时，这也是这类企业不可回避的重要条件，是混凝土搅拌机械企业的生存要素。

（2）不光具有设计能力，还要有生产能力。自动搅拌机是整个混凝土搅拌站的核心部件，搅拌机的好坏决定了整个搅拌站的好坏，进而直接影响生产出混凝土的质量好坏，也就是说，商品混凝土的质量好坏，取决于搅拌机的质量，一旦搅拌机的质量差，肯定也生产不出高品质的混凝土。搅拌机的价值就体现在这里。企业就是通过生产，服务等经济活动赚钱的组织。所以，混凝土搅拌机械也是要赚钱来贡献社会，维持企业运转，搅拌机作为核心部件，无疑是利润最为丰厚的一部分。由此看来，加入一个混凝土搅拌企业放弃了搅拌机这一块，就相当于放弃了生存下去的机会。

（3）不光要能生产搅拌机，还要能够设计并制作配套的控制系统。控制系统作为混凝土搅拌站的另一个核心，地位与搅拌机是一样的，作为整个系统的大脑，控制系统根据不同要求控制着不同的机构，什么时间做什么事，有条不紊的进行生产。源源不断的生产出高品质的混凝土。控制系统的利润同样也不必搅拌机差。现在市场竞争如此激烈，很大程度上已经不是产品的竞争，而是售后服务的竞争，一个好的控制系统，是占领市场的制胜法宝。此类企业也只有在拥有了设计与制作控制系统的能力之后，才能说具有了完善的售后服务体系，有了对系统进行维护，升级改造的能力，这样在市场竞争中，才有了竞争力。

1.3本论文的主要的主要研究内容

（1）自动搅拌机硬件电路设计

此控制系统要求对整个混凝土的搅拌过程就是控制并监控搅拌各机构状态。首先要对整个系统的硬件设施有一个清晰的了解和认识，然后对不同的各个方面，如PLC，搅拌机的各个组成部件，按钮开关等进行分析。根据要求设计出控制电路，对电路中需要的各个

毕业设计(论文)元器件进行选型。

（2）自动搅拌机软件系统设计

按照混凝土搅拌机生产混凝土的工艺流程画出程序设计流程图，合理的分配I/O端口以及写出梯形图程序，用PLC，通过交流接触器控制各执行机构电机，控制混凝土的生产过程，并对整个生产过程进行监控。

2系统整体设计方案

2.1自动搅拌机的组成

5.2 仿真调试

第一步：从做基本的开始测试，测试程序启动和停止是否符合要求。程序下载完成后，找到工具栏上的有一个绿色的小三角形按钮，点击，就可以转换到RUN模式了。在RUN模式下，点击I0.0(启动按钮)，则Q0.0（循环开始指示灯）的LED亮；点击I0.1（手动开始），各电机启动信号灯亮，这是因为具备开始条件：点击I0.3（紧急停止按钮），所有执行机构都要停止工作，代表各输出的信号灯要全部灭掉。就可以看出是否符合要求。符合，进行下一步测试，不符合，改进。

第二步：开始测各个单元，测试各个执行机构是否符合要求。再点击手动开始按钮后，然后点击各个行程开关，测试各个执行电机是否能够正常起动和停止。

第三步：产生“加水完成”信号的程序调试。加水完成信号对整个控制系统来说至关重要，用内存监视来调试此信号。

报警程序的调试：

第一步：点击I1.1（试灯、试铃按钮），而后Q1.0、Q1.1„„Q1.4都是输出状态，即报警铃声，所有表示故障的指示灯都由熄灭状态变为亮状态，否则程序就有错误，需要进行修改。

第二步：承接着第一步，点击各个故障按钮，而后Q1.0为亮，且与该故障对应的故障指示灯闪烁，说明程序正确，不然程序为错误，需要进一步修改。

第三步：承接第二步，点击I1.1，Q1.0为输出状态，灯由亮转为熄灭状态，所有的故障指示灯转为常亮，程序就是正确的，不然程序有错，需要进行修改。

第四步：承接第三步，第三步完成以后，各个故障触点都处于闭合状态，挨个的断开这些故障触点，步该故障对应的指示灯就由常亮转为熄灭状态。程序就是正确的，否则为

毕业设计(论文)错误。需要进行修改。

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结论

由PLC和计算机共同组成的控制系统是目前控制领域最广泛应用的控制模式,由PLC实现的控制系控制现混凝土搅拌的工作流程,相比于传统的混凝土搅拌，拥有生产率高，不易发生故障，自动化程度高，产品质量高等优点。

本论文对搅拌机的产生，发展历史，未来的发展趋势等方面进行了详细的分析，自动搅拌机在未来的社会建设中还会发挥着重要作用。本论文要设计自动搅拌机的控制系统，主要做了两方面的工作，即搅拌机的硬件系统设计，一个是搅拌机的软件系统设计。硬件方面，要了解有哪些控制对象，根据具体要求，进行元器件的选型设计等。设计出控制电路，画出硬件电路图，各种接线图等。软件方面，首先要明确控制要求，根据要求来进行软件设计。利用西门子系列S7-200PLC作为控制器。利用梯形图进行程序的编写，要有控制程序，同时还要有监控程序。利用整个控制系统，对搅拌机搅拌混凝土的整个过程实现自动控制。

通过这次设计,大大增强了自己独立发现和解决实际问题的能力,提高了自己的动手能力,学会了把所学的知识运用到实践当中去,加深了对理论知识的理解和运用。对PLC各系列有了更深的了解,能够独立的编写一些PLC程序。还有就是最后的测试,虽然这个测试与真正的项目相比还有很大差别,但是它让我了解到做一个项目,付出的汗水固然重要，但细心在以后的工作生活中尤为重要。

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致谢

参考文献

[1]焦予民.混凝土搅拌机械企业核心竞争力与走出国门之路[J] ,建设机械技术与管理 2009.1 [2] New trends in European ready-mixed concrete production,United States Patent, Appl.No.:647834, May 15, 1996,1～14 [3]高佳珍.混凝土搅拌站(楼)综述(三)[J]，建设机械技术与管理，2000.3.[4]高佳珍.混凝土搅拌站(楼)综述(四)[J]，建设机械技术与管理，2000.4 [6]朱蕴璞，孔德仁等.传感器原理及应用[A].国防工业出版社，2005.8

毕业设计(论文)[7]童占荣，张翔生.搅拌设备用称重传感器选型的探讨[M].工程机械，2005,(11)[8]曲波，尚圣兵，吕建平.工业常用传感器选型指南[M].清华大学出版社.2002.1 [9] A method of and device for improving the quality of fresh concrete and preventing adhesion and hardening of fresh concrete in a rotary mixer drum of a concrete mixer truck and of a concrete mixing plant,Canadian Patent Database(CA 2236627), 1～7 [10]张德仁.DCS, PLC的现状与展望[J].山西电子技术，1999,(3).[11]张建文，徐琼，冯林.PLC控制系统工作方式的分析和研究[M].华东地质学院学报，2003(03)[12]董油海.PLC在混凝土搅拌站计量系统的应用[J].自动化与仪表，2000 ,(4).[13]刘士阳.基于PLC和组态软件的搅拌站控制系统[[J].建筑机械，2005,(5).[14]李丹，许少云.用于工业过程控制的一种新工具一组态软件[J].计算技术与自动化，1995(3).[15]王立明.基于PLC和工控机的混凝土搅拌站测控系统设计[J].西安建筑科技大学，2006(3).[16]廖常初.PLC编程及应用[M].—2版.北京：机械工业出版社，2005.5 [17]吴作明.工控组态软件与PLC应用技术[M].北京：北京航空航天大学出版社，2007.1

附录

附录1 主程序

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毕业设计(论文)附录2 报警程序

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第五篇：人体检测夜间自动照明灯设计解读

目 录

摘 要: ······························································································ 2 关键词 ····························································································· 2 第1章 引言 ······················································································ 2 第2章 电路结构 ················································································ 3 第3章 电路工作过程 ·········································································· 3 3.1 传感器及信号放大部分 ··································································· 4 3.2明暗检测电路 ················································································ 5 3.3亮灯时间的控制 ············································································· 5 3.4输出电路 ······················································································ 5 第4章 元器件选择 ············································································· 6 结论 ································································································ 9 致谢辞 ··························································································· 11 参考文献 ························································································ 12 附录A···························································································· 13 人体检测夜间自动照明灯设计

马翔

摘 要:该设计主要介绍的是关于声光控的电路设计。声光控是通过光敏电阻来实现的，当光敏电阻在背光的的时候灯就会慢慢的熄灭，即这时也是人走过了的时候。在有的电路中这种原理也可以通过声音的振动来实现，当人走过是只需用手轻拍一下灯就会自动的亮，人离开后又熄灭。这样就给路人提供了相应的方便，同时，也达到了节电和节能的目的；延长灯的寿命。在实际生活中节电节能，能够实现更多的自动化。经过长时间的设计，我最终决定用声光控夜间自动照明电路作为我的毕业设计。

在本设计中介绍了多种声光控路灯控制器的组成、性能，适用范围及工作原理，给出各电路原理图及元件参数选择，节电效果十分明显，同时也大大减少了维修量、节约了资金，使用效果良好。白天光照好，不管过路者发出多大声音，都不会是灯泡发亮。夜晚光暗，电路的拾音器只要检测到有碎发声响，就会自动亮为行人照明，过数十秒后又自动熄灭，节能节电。关键词：电路放大 光敏电阻 可控开关 声光控制

第1章 引言

现代高层办公大楼中，认为造成能源浪费的现象依然非常严重，无论有人还是无人，经常是“长明灯”。只能照明系统机能分散控制又能集中管理，在大楼中的中央应控制室，管理人员通过操作键盘即可关闭无人房间的照明灯。

智能调光照明系统中的光线感开关通过测定工作面的照度，与设定值比较，来控制照明开关，这样可以最大限度的利用自然光，达到节能目的，也可以提供一个不受季节与外部环境影响的的相对稳定的视觉环境。一般来讲，越靠近窗自然光照度高，从而人工照明的照度就低，但合成照度就赢维持的设计照度值。

本文介绍的是一款简单、实用的自动灯控制电路，可以由声、光控制及人体触摸控制。当有人进入检测范围时，电路将检测到的人体信号转化为电信号，从而控制高亮度EL点亮；当人离开现场时，控制电路延迟一定时间，自动关闭EL，从而达到节能目的。此设计主要用于楼道、民用卫生间，在断电时，也可通过电路的开关实现应急照明。在夜间，有人走动或发声时，灯会自动点亮延时数分钟后自动熄灭。在白天，若触摸电极片A，则自动灯也会受触发而点亮。电路能够实时检测人体移动信息，从 2 而达到夜间无故障对EL的开断；电路有使传感器失效控制电路，使其在白天不能点亮EL;人工可控制EL不亮、长时间亮及热释电控制关断；为进一步实现节能目的，要求电路电能转化光能效率达到80%以上。电源直接来源于市网电压220V。

第2章 电路结构

整个控制电路由电源电路、声控电路、光控电路、触摸控制电路、延时电路、继电器驱动电路等组成。

电源电路由电源变压器T、整流桥堆UR、三端集成稳压器IC1及滤波电容器C4、C5组成。照明灯EL与继电器K1的常开触头K1-1串联后，并接在电源变压器的一次（初级）绕组两端。

声控电路由传声器（话筒）BM、数字集成电路IC2内部的非门电路D1、D2及电阻器R1～R4、电容器C1、C2等级成。

光控电路由光敏电阻器RG、电位器RP1、电阻器R4、IC2内部的非门电路D3、二极管VD1等组成。

触摸控制电路由电极片A、电阻器R6、R7、IC2内部的非门电路D4、二极管VD2等组成。

延时电路由电阻器R5、电容器C3、IC3内部的非门电路D5等组成。继电器驱动电路由继电器K1、二极管VD3、晶体管V及电阻器R8等组成。

第3章 电路工作过程

交流220V电压经电源变压器T降压、整流桥堆UR整流、C4滤波及IC1稳压后，在C5两端产生+5V电压，供给继电器和整个控制电路。

接通电源后，整个控制电路工作在守候状态，非门电路D5输出低电平(0V)，使晶体管V截止，继电器K1的常开触头不吸合，照明灯EL不亮。

当有人走进该自动灯或有声发出时，传声器BM将声音信号变换成电信号，此电信号经非门电路D1构成的交流线性放大器放大后，经非门电路D2反相后输出高电平，使非门电路D3的输出端变为低电平，二极管VD1导通，非门电路D5的输出端变为高 3 电平，使晶体管V饱和导通，继电器K1的常开触头K1-1吸合，照明灯EL发光。

在白天，即使有人脚步声或其他声响，也不会有高电平加入非门电路D3的输入端，因为光敏电阻器RG受光照而阻值变小，非门电路D3的输入端始终为低电平，输出端也保持高电平，二极管VD1和晶体管V均处于截止状态，照明灯EL不亮。夜晚，光敏电阻器RG的阻值变大，此时若传声器BM拾取到声音信号，则会有高电平加至非门电路D3的输入端，使二极管VD1和晶体管V导通，继电器K1触头吸合，照明灯EL点亮。

不管白天和夜间，只有用手触摸电极片A后，人体感应信号将使非门电路D4的输入端变为高电平，其输出端变为低电平，又使二极管VD2导通，非门电路D5的输入端变为低电平，输出端变为高电平，晶体管V饱和导通，继电器K1动作，照明灯EL点亮。

在二极管VD1或VD2导通瞬间，电容器C3通过VD1或VD2被迅速充电，非门电路D5的输入端立即为低电平。当非门电路D3或D4的输出端由低电平变为高电平（随后又同时变为低电平）使VD1或VD2截止时，电容器C3通过电阻器R5缓慢放电，使非门电路D5的输入端仍维持一段时间的低电平，照明灯EL不会马上熄灭，直到C3放电结束，D5输入端变为高电平，输出端变为低电平，晶体管V截止，继电器K1释放，照明灯EL才熄灭。

在白天，调节电位器RP的电阻值，使非门D3输入端电压低于VCC/3（1.65V）以下，使其驱动端保持高电平，同时，还可以调节光控的灵敏度。

R5、C3为时间常数元件，改变R3的电阻值和C3的电容量，可改变灯亮至灯灭的延迟时间。电阻值、电容量越大，延迟时间越长。

调节R2的电阻值，可以调节声控的灵敏度。

利用热释电红外传感器可以检测到移动的人体或其他动物(如犬、猫等)，下面介绍用双元件热释电红外传感器(以下简称传感器)制作夜间自动照明灯．既可照明，又可防盗(威慑作用)。

3.1 传感器及信号放大部分

传感器的输出电压，只要人体移动，就能被检测到。为了扩大检测范围。需在传感器前安装菲涅尔透镜，传感器处于透镜的焦点处。所谓菲涅尔透镜，其光学作用与凸透镜一样。起会聚光线的作用；它是将凸透镜的凸而去掉．只保留凸面的曲线，这 4 样可减少透镜的厚度和重量：菲涅尔透镜表面每个锯齿的表而曲线就是凸透镜表面曲线的一部分，且半径相同。在无红外线射入时，传感器输出vs为0.6~0.8V的偏置电压，当红外线射入传感器时．输出电压叠加在这个偏置电压上，约有0～10mVrms的变化量。

运放ICla组成放大约400倍的带通滤波器，其电压放大倍数Av=1+R4／R3≈417倍。人的运动频率约为1～10Hz的程度，C3和R4构成低通滤波器，其高频截止频率fh=1／2πC3R4≈16Hz。C2和R3构成高通滤波器。其低频截止频率fl＝1／2πC2R3≈0.66Hz。带通频率为O.66Hz~16Hz。R1和C1组成低通滤波器。用来除去来自外部电路的干扰，其高频截止频率fh＝1／2πC1R1≈0.16Hz。

3.2明暗检测电路

为了判别白天或黑夜，用cds(硫化镉)光敏电阻来检测光线的强弱。随照度的不同，其阻值在10kΩ～1MΩ之间。．CaS接在电源Vcc和C点之间．如果CdS的阻值减少．则C点电压升高，即明亮时阈值电压Vth高：调整VR1可改变明暗检测的灵敏度。

运放Iclb组成比较器，用R6、R7加入正反馈，使比较器具有约10mv的滞后电压Vh。Vh=R6(VOH-VOL)／(R6+R7)≈10.5mV。图2中R6为1.5kΩ，R7为1MΩ，运放的高电平输出VOH为7.0V，低电平输出VOL为0v。

3.3亮灯时间的控制

用555构成定时电路，定时时间5～60s可调．由VR2调节。设定时间Ton=1.1×C4（VR2+R8）=5.2～60.2s。

当传感器检测到人体信号时，比较器IC1b输出低电平，555输出高电平，使三极管Tr1驱动继电器或蜂鸣器等，定时结束后555输出翻转为低电平，Tr1截止。

3.4输出电路

输出部分由三极管推动继电器吸合。利用其触点接通灯泡照明。为了吸收继电器线圈在断电时产生的冲击电流，以保护三极管不被击穿，在线圈两端并联了续流二极管D1；D1的耐压应在继电器驱动电压的3倍以上(这里在30V以上)，电流容量在继电 5 器的驱动电流以上(这里在20mA以上)。继电器RLl选用线圈电压9V、触点电流5A的小型继电器。

第4章 元器件选择

T选用10W、二次电压为6V的降压变压器。

UR选用2A、50V整流桥堆，或用四只1N5401硅整流二极管桥式连接后代用。VD1～VD3均选用1N4148开关二极管： 反向耐压：75V 反向漏电流：5-50nA 正向导通压降：0.75-1V 正向连续导通电流：150mA 正向瞬间导通电流（小于1秒）：500mA 反向恢复时间：4nS。

V选用S9013或C8050硅NPN型晶体管。

C1和C2选用涤纶电容器；C3～C5均选用耐压值为16V以上的电解电容器。RG选用GRMG45型光敏电阻器。其余各电阻器选用1/4W碳膜电阻器。光敏电阻器是一种对光敏感的元件，它的电阻值能随着外界光照强弱（明暗）变化而变化。

光敏电阻器在电路中用字母“R”或“RL”、“RG”表示光敏电阻器的结构、特性及应用 ．光敏电阻器的结构与特性

光敏电阻器通常由光敏层、玻璃基片（或树脂防潮膜）和电极等组成。光敏电阻器是利用半导体光电导效应制成的一种特殊电阻器，对光线十分敏感。它在无光照射时，呈高阻状态；当有光照射时，其电阻值迅速减小。

RP1选用小型合成碳膜微调电位器。

传声器BM选用录音机用驻极体传声器（话筒）

IC1选用LM7805三端集成稳压器；IC2选用CD4069六非门数字集成电路。触摸电极片可用金属片自制，剪成1～2㎡的圆形或方形。

结论

当夜晚来临时，路灯、楼道灯、电梯灯、车库灯、人灯等各个地方都可以利用自动照明灯，这样可以节约用电。人体检测夜间自动照明灯虽然不是很重要的设计，但也相对于有其存在的意义，有些场所为节能，或者说也为了方便人们设计了装置，当人在漆黑的夜间看不到开关，容易发生意外的地方，此装置就可以自动检测到人，及时的亮起来，以便防止不必要的意外，所以它的存在也是相当的有意义。最近我又对它有了更深的了解，我发现它还有防盗的功能，可以起到威慑作用。小偷一进来就马上亮灯，哪个小偷敢进？所以这个设计一举两得，是个挺好的设计！

在完成这次毕业设计的过程中，我也巩固自己所学的知识。而且也明白了在以后的学习、工作、生活中要多动手、动脑。想和做是分不开的，一定要把想和做联系起来。用思想指导自己，用动手证明自己的思路。

在设计的过程中，我对课本的知识有了更深的认识，对我们所学的知识更深刻的得到应用，使我们进一步提高了设计能力和动手能力，让我们的思维更活跃了同时让我们对芯片的使用有了更深的理解和认识，对芯片的功能加以灵活运用。让我们把自己所学的知识与实际操作相接合，善于巧妙的应用所学的芯片连接电路。在试验的过程中难免会出现一些问题，当遇到问题时一定要用心排除，运用所学的知识进行分析。随着电子工业日新月异地飞速发展，新知识、新技术的不断涌现，本次毕业设计将理论和实践做到综合化、实施化、注重动手能力的培养，有利于我们在学习过程中掌握与活学活用。有利于培养学生的创新能力和应用能力，提高了同学处理实际问题的能力，拉近与现实的距离。同时告诉我们在今后我们工作中肯定会遇到一些实际操作问题，要看我们如何去解决，而不应该有问题了就停在原地希望同伴来解决，要学会耐心分析。从这次设计中，我意识到要做好一件事情，必须具有扎实的知识基础，端正实验态度，严谨的实验作风以及“信心、虚心、耐心”只有这样，将来无论是在做事还是做人上，才能取得成功。通过严格的科学训练和工程设计实践，树立严肃认真，一丝不苟，实事求是的科学发展观，培养我们的动手能力和实际操作能力，并培养策划能力，在以后的生产工作中打好基础。通过这个毕业设计使我们学到了许多，作为一名当代大学生，要学会利用计算机、图书来查找资料，这样使我们对知识会有一个全面 的了解，也会使我们全面发展。

致谢辞

大学生活即将匆匆忙忙地过去，但我却能无悔地说：“我曾经来过。”大学三年，但它给我的影响却不能用时间来衡量，这三年以来，经历过的所有事，所有人，都将是我以后生活回味的一部分，是我为人处事的指南针。

回首三年，取得了些许成绩，生活中有快乐也有艰辛。感谢老师三年来对我孜孜不倦的教诲，对我成长的关心和爱护。

学友情深，情同兄妹。三年的风风雨雨，我们一同走过，充满着关爱，给我留下了值得珍藏的最美好的记忆。

毕业设计，也许是我大学生涯交上的最后一个作业了。想借此机会感谢三年以来给我帮助的所有老师、同学，你们的友谊是我人生的财富，是我生命中不可或缺的一部分。我的毕业指导老师郑田娟老师，在大一时就教我们，有时我会犯错，但她能以一位长辈的风范来原谅我的无知和冲动，给我不厌其烦的指导。在此，特向她道声谢谢。

就要离开学校，走上工作的岗位了，这是我人生历程的又一个起点，在这里祝福大学里跟我风雨同舟的朋友们，一路走好，未来总会是更加绚烂缤纷的。

参考文献

[1] 苏玉刚、陈渝光.电力电子技术[M].重庆：重庆大学出版社,2003年.[2]李宏.电力电子设备用器件与集成电路指南[M].北京：机械工业出版社，年.[3] 王兆安、黄俊.电力电子技术[M].北京：机械工业出版社,2006年.[4] 徐德鸿、马皓.电力电子技术[M].北京：北京科技出版社,2006年.[5] 陈坚.电力电子技术及应用[M].北京：中国电力出版社,2006年.2001

读书的好处 附录A

1、行万里路，读万卷书。

2、书山有路勤为径，学海无涯苦作舟。

3、读书破万卷，下笔如有神。

4、我所学到的任何有价值的知识都是由自学中得来的。——达尔文

5、少壮不努力，老大徒悲伤。

6、黑发不知勤学早，白首方悔读书迟。——颜真卿

7、宝剑锋从磨砺出，梅花香自苦寒来。

8、读书要三到：心到、眼到、口到

9、玉不琢、不成器，人不学、不知义。

10、一日无书，百事荒废。——陈寿

11、书是人类进步的阶梯。

12、一日不读口生，一日不写手生。

13、我扑在书上，就像饥饿的人扑在面包上。——高尔基

14、书到用时方恨少、事非经过不知难。——陆游

15、读一本好书，就如同和一个高尚的人在交谈——歌德

16、读一切好书，就是和许多高尚的人谈话。——笛卡儿

17、学习永远不晚。——高尔基

18、少而好学，如日出之阳；壮而好学，如日中之光；志而好学，如炳烛之光。——刘向

19、学而不思则惘，思而不学则殆。——孔子

20、读书给人以快乐、给人以光彩、给人以才干。——培根