全自動碼坯機位置控制系統(tǒng)的設(shè)計及應(yīng)用.pdf

1、隨著社會和科技的進步,各高新技術(shù)企業(yè)也在逐步改善員工工作環(huán)境、提高企業(yè)的科技含量[1]。人們對自己周圍的工作環(huán)境或者所從事的工作也有著更高的要求,正在逐步的由較繁重的體力勞動向較輕的體力勞動或者腦力勞動轉(zhuǎn)變,企業(yè)的人力成本也由此在逐步上升。這對傳統(tǒng)的制磚企業(yè)采用手工碼坯用人多并且勞動強度大、生產(chǎn)效率低、磚坯碼放質(zhì)量不一致是一個嚴峻的挑戰(zhàn)?，F(xiàn)在制磚企業(yè)正逐步使用自動化設(shè)備去取代勞動力工作。過去的制磚企業(yè)通過采用手工將已生產(chǎn)成型的磚坯搬運和

2、碼放到窯車上,因磚坯生產(chǎn)線單位時間內(nèi)磚產(chǎn)量高并且剛生產(chǎn)出來的磚坯濕且重,需要搬運和碼放好,使得工人的勞動強度大、磚坯碼放質(zhì)量不一致、企業(yè)的人力成本高[2]。為了解決人力成本的提高和勞動力的短缺為制磚企業(yè)帶來的一系列問題,我們設(shè)計了一種位置控制器,讓它去控制碼坯機和分坯機,從而構(gòu)成一種自動碼磚的設(shè)備,全自動碼坯機[3]。
　　 全自動碼坯機位置控制系統(tǒng)的設(shè)計都是基于碼坯機和分坯機這兩個控制部件來進行設(shè)計的。其中關(guān)鍵的控制部件是三臺

3、控制行走的電機和碼磚定位用的傳感器。在熟悉控制關(guān)鍵的控制部件和碼磚工序之后,對控制系統(tǒng)進行了詳細的設(shè)計。詳細設(shè)計分為硬件設(shè)計和軟件設(shè)計。控制系統(tǒng)硬件部分由ARM+FPOA構(gòu)成的主控模塊以及模擬量和數(shù)字量模塊的構(gòu)成,其中ARM用于對整個系統(tǒng)進行控制,FGPA用于發(fā)出DDS正交頻率去控制伺服電機,模擬量模塊用于輸出0-10V的模擬量給變頻電機和電氣比例閥,數(shù)字量模塊輸入部分采集傳感器和按鍵等輸入開關(guān)量的信號,數(shù)字量模塊輸出部分輸出信號給電磁

4、閥等輸出開關(guān)量。軟件部分主要由自動和手動控制程序,DDS正交頻率程序,ARM與FPGA間雙向高速數(shù)據(jù)通信程序構(gòu)成。此外,還配有10寸觸摸屏用于對整個系統(tǒng)進行操作,式樣新穎,界面友好,在碼坯運行遇到問題可以及時停止碼坯運行,在線更改參數(shù),方便可靠。通過硬件、軟件再結(jié)合觸摸屏控制實現(xiàn)了全自動碼坯機位置控制系統(tǒng)的設(shè)計。全自動碼坯機位置控制系統(tǒng)運行穩(wěn)定,說明了整個設(shè)計的合理性,減少了制磚企業(yè)采用手工碼坯的成本,提高了企業(yè)的勞動生產(chǎn)率,解決了人力