论文摘要
烟草行业在中国是一个很大的行业,每年都可以为政府创造大量的税收和就业机会。德国斯幕门公司生产的BO包装机在我国有一定数量的烟厂在使用。该产品具有高效、高速、准确的优点。可以保证产品质量,降低劳动强度,改善工作环境。它的使用可以大大提高生产线的自动化程度,拥有广阔的前景。目前,该设备机械系统完好,但电气系统故障率偏高,备件供应存在问题,所以需要对其电控系统进行新的研究设计。本文通过对现场总线、嵌入式计算机系统、电机拖动等关键技术的研究,结合BO包装机的生产工艺特点,阐述了整个BO包装机的电气系统设计过程。其中主要研究了包装机的BO部分、RC部分和FHZ/NK部分的电气设计和软件设计。方案采用倍福公司的CX1000型嵌入式控制器作为主控制器,控制整个包装机系统的生产过程;采用倍福公司的lightbus总线技术进行控制器与底层设备之间的数据传输和交换;采用能与CX1000联机工作的日本Proface公司GP2600工业触摸屏作为人机交互界面。软件方面,在CX1000内嵌的操作系统中利用TwinCAT系统软件直接对CX1000进行编程,控制整个系统的运行。新的控制系统在现场长时间的稳定运行结果也表明:系统整个设计方案具有先进性,功能完善,同时具有良好的可维护性。
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摘要Abstract第一章 绪论1.1 课题的提出1.2 方案总体设计原则1.3 本课题的主要内容第二章 BO包装机电气系统设计中的关键技术2.1 现场总线技术2.1.1 现场总线的基本概念2.1.2 现场总线控制系统2.1.3 现场总线控制系统的体系结构2.1.4 现场总线控制系统的技术特点2.1.5 现场总线控制系统的优越性2.1.6 典型现场总线简介2.1.7 现场总线技术展望与发展趋势2.2 嵌入式控制系统2.2.1 嵌入式系统的基本概念2.2.2 嵌入式处理器2.2.3 嵌入式操作系统2.3 触摸屏技术第三章 系统硬件方案设计3.1 BO部分设计方案3.1.1 总体方案3.1.2 具体方案实施3.1.3 烟支检测装置设计3.1.4 新方案中BO主机运行控制特性3.2 RC 部分设计方案3.2.1 电气系统设计方案3.2.2 RC部分新系统功能简介3.3 FHZ/NK 系统设计方案3.3.1 设计综述3.3.2 FHZ/NK 部分新方案系统功能简介3.4 系统设计前后简明对照表3.4.1 BO主机系统设计前后对照3.4.2 RC系统设计前后对照3.4.3 FHZ/NK 系统设计前后对照第四章 系统软件设计方案4.1 TWINCAT4.2 主控制程序模块4.3 烟支检测系统软件设计4.4 温度控制关键技术与 PID 算法第五章总结与展望5.1 论文总结5.2 今后展望参考文献致谢在学校期间的研究成果及发表的学术论文
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