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（全套CAD）母線槽參數檢測機構傳動系統設計（終稿）

勢的。因為當電流達到數千安培時，如果采用電纜，即使是單芯電纜也要多根進行敷設，否則達不到相應的大電流容量，此時母線槽就體現出自身的優勢。.母線槽參數檢測機的檢測內容母線槽參數檢測機的主要檢測內容為母線槽內各個導電片的電阻母線槽內導電片之間的絕緣強度。導電片電阻和導電片之間的絕緣強度是母線槽的主要技術參數。導電片電阻是影響母線槽導電能力的主要因素。我們都知道，導線電阻的增大，會增加電能在傳輸過程中的電損耗，而母線槽也是如此。另外，導電片之間的絕緣強度則是影響母線槽安全性能的主要因素。因此，檢測母槽線這兩個技術參數是十分重要的，這可以幫助我們更加準確有效地把不同種類及型號的母線槽應用到最適合它們的場合。在檢測絕緣強度時，其中個檢測頭固定于第片導電片上，另外個檢測頭從第二片導電片開始按照次序依次移動到各片導電片上。如此類推，對母線槽內部導電片之間絕緣強度進行兩兩檢測。在移動到每片導電片上時，絕緣強度檢測儀會檢測出兩個檢測頭所檢測的兩片導電片之間的絕緣強度。檢測導電片電阻則比檢測絕緣強度簡單的多，只要控制兩個檢測頭同時移動到同片導電片的兩端，微歐計即可測出此導電片的電阻。測得的導電片電阻和絕緣強度自動傳送到上位機。導電片電阻和絕緣強度兩個參數的檢測如圖.所示，其中圖檢測的是導電片電阻，圖檢測的是導電片之間的絕緣強度。.自動檢測系統的組成及控制流程母線槽參數檢測系統的組成母線槽參數檢測系統主要由上位機運動機構控制系統下位機貼標機打印機包裝機構檢測機構氣壓傳動機構等部分組成，其中母線槽參數檢測機的控制系統主要由控制電路和氣壓傳動兩部分組成。圖.為母線槽參數檢測系統的組成簡圖。母線槽參數檢測系統的工作流程母線槽參數檢測機控制系統的下位機部分控制的信號有檢測臺上的傳送電機，個縱向定位氣缸，兩個橫向氣缸和這兩個氣缸上的壓力繼電器包裝臺上的傳送電機，個縱向定位氣缸，兩個上升氣缸兩個檢測頭的氣缸四軸的正反轉四個坐標方向的進給，的超程。檢測臺和包裝臺的傳動機構如圖.所示。檢測平臺母線槽檢測縱向定位氣缸檢測平臺移送電機包裝平臺包裝臺縱向定位氣缸母線槽包裝臺升降氣缸包裝臺移送電機縱向到位檢測傳感器左右端橫向定位滑臺左右端測量頭驅動氣缸軸及軸滑臺軸軸步進電機左右端橫向定位氣缸左右端垂直升降臺軸及軸步進電機左右端移動立柱圖.檢測臺和包裝臺的傳動機構示意圖參數檢測系統工母線槽,參數,檢測,機構,傳動系統,設計,畢業設計,全套,圖紙回路計算元件選擇.測量頭動作控制氣壓傳動回路設計與計算回路設計回路計算元件選擇.包裝臺升降機構氣壓傳動回路設計與計算回路設計回路計算元件選擇.氣缸設計氣缸的主要尺寸設計氣缸的主要結構設計第三章驅動電路設計.步進電機的種類以及工作原理步進電機的種類步進電機的工作原理.控制方案擬定.步進電動機相序分配電路相序分配電路相序分配軟件.步進電機驅動電路設計第四章結論.論文總結.感想致謝參考文獻附錄英文資料附錄英文資料翻譯附錄驅動電路原理圖和圖附錄總氣壓傳動圖附錄氣缸裝配圖附件畢業論文光盤資料第章緒論.引言隨著現代化工程設施和裝備的涌現，各行各業的用電量迅增，尤其是眾多的高層建筑和大型廠房車間的出現，作為輸電導線的傳統電纜現在大電流輸送系統中已不能滿足要求，多路電纜的并聯使用給現場安裝施工連接帶來了諸多不便。母線槽作為種新型配電導線應運而生，與傳統的電纜相比，在大電流輸送時充分體現出了它的優越性。母線槽產品結構發展經歷過三代第代空氣型，從上世紀年代中期起，將導電排用絕緣襯墊支撐在殼體內，靠空氣介質絕緣，其特點是加工工藝簡單成本較低，用出線盒可以很方便地進行分接，其最大的缺點是相間距大般為，因而導致阻抗大載流量低損耗大散熱差溫升高不適用于大電流的傳輸，而且體積大安裝不方便第二代密集型，從上世紀年代中期開始，將導電排用絕緣材料覆蓋后再與兩側緊固在起，其優點是體積小電抗小散熱好溫升低熱穩定性好，載流量大，具有良好的節能效果。但密集型也有制作工藝較復雜，絕緣要求比較高等缺點第三代復合絕緣型，從年開始，母線槽除了導電排本身具有絕緣層外，各相線之間還有定的空氣絕緣由于是復合絕緣方式，所以防潮性能絕緣可靠性散熱性能比空氣型和密集型都要好。母線槽經過半個多世紀的發展過程，已經得到了充分的發展。隨著母線產品的廣泛應用，母線槽技術參數的檢測問題也就隨之產生。母線的主要技術參數是導線電阻和絕緣強度，對這兩個參數的檢測在國內還是由人工完成的，其自動檢測技術在國內還是個空白。檢測人員手動控制檢測頭去檢測母線槽的導線電阻和絕緣強度，手動定位很容易帶來由于定位不準而產生的操作誤差，這與我們對母線槽技術參數準確性的要求是相沖突的。另外，在檢測母線槽的絕緣強度時，需要對母線槽通以高壓，這無疑會威脅到檢測人員的人身安全。隨著社會的不斷發展，人工檢測技術遠遠不能滿足社會對生產率的要求，開發母線槽參數檢測機，可以完成對母線槽主要技術參數的自動檢測，這可以有效地提高檢測的自動化程度，提高檢測精度，保證檢測人員的安全。.選題背景與意義母線槽內部般用銅片作為導體。銅片的電阻是影響母線槽導電能力的重要因素。電阻越大，母線槽在電傳輸過程中消耗就會越大，傳輸的效率就會越低。母線槽作為導線，知道其內部導電體的電阻是非常必要的。而母線槽內部導電體之間的絕緣填充物的絕緣強度則是影響安全性的重要因素。但是在實際應用過程中并不是母線槽內導電體的電阻越小越好，絕緣填充物的絕緣強度越大越好。由于受到成本因素的限制，母線槽制造商必須制造出適合不同場合應用的母線槽，這就需要準確知道母線槽的兩個參數指標。按下式計算活塞桿直徑按標準取活塞桿直徑。普通單活塞雙作用氣壓缸無桿腔無活塞桿的腔的面積普通單活塞雙作用氣壓缸有桿腔有活塞桿的腔的面積.求氣壓缸的最大流量已知側向定位氣缸活塞桿伸出定位速度與退回速度分別為和，由此得進入無桿腔的流量進入有桿腔的流量取最大流量。.求管道內徑根據氣壓系統管道內允許流速推薦值，選擇流速按下式計算管道內徑取。元件的選擇選擇氣缸型號為了使氣缸在行程終點不發生沖擊，系統采用了緩沖氣缸。緩沖氣缸在阻力載荷且速度不高時，緩沖效果很明顯。對于這個系統來說，氣缸的速度要求不高，因此采用緩沖氣缸，是合理的。ⅡⅡ系列氣缸單活塞桿雙作用可調雙向緩沖氣缸，具有結構簡單，重量輕，工作壓力低，等特點。該系列中，Ⅱ為無緩沖氣缸，Ⅱ為緩沖氣缸。根據系統計算的結果，選用氣缸為型號為Ⅱ，內徑為，桿徑為，接管螺紋尺寸為。選擇管道參數當氣缸選定后，可根據氣缸的供氣口的接管螺紋尺寸查表對應氣缸供氣口的通徑。此通徑即為管道的通徑。根據氣缸的供氣口的接管螺紋尺寸，查表得氣缸供氣口的通徑是和，選擇氣缸供氣口通徑為，即管道的通徑為。在氣壓傳動中，常選用的管子有鋼管銅管膠管尼龍管和塑料管等。根據系統的實際要求，選擇鋼管作為管路。鋼管的特點是能承受較高的壓力，價格低廉，但安裝時彎曲半徑不能太小，多用在裝配位置比較方便的地方。常用鋼管是無縫鋼管。查表得，選擇鋼管公稱通徑為，鋼管外徑為，管接頭連接螺紋，管子壁厚，推薦管道通過流量。選擇單向節流閥型號根據查表，選擇單向節流閥型號為，通徑為，聯結螺紋為。選擇單向閥型號根據查表，選擇單向閥型號為，公稱通徑，聯結螺紋為。選擇減壓閥型號根據查表，選擇減壓閥型號為，公稱通徑為，接口螺紋為。選擇換向閥型號根據查表，選用換向閥型號為，二位四通直動滑閥式電磁控制閥，單電控型，公稱通徑為。選擇油霧器型號根據查表，選用油霧器型號為，公稱通徑，接管為，最高工作壓力，起霧流量為。選擇壓力繼電器型號查表得，選壓力繼電器型號為.。.測量頭動作控制氣壓傳動回路設計與計算回路設計兩個測量頭動作控制氣壓傳動回路是完全相同的，圖.所示是其中個測量頭的動作控制氣壓傳動回路?；芈酚嬎?初選氣壓缸的工作壓力氣源裝置的壓力。由于氣壓系統應用的各種氣動元件，例如氣閥氣缸等。如果沒有潤滑劑潤滑，就會導致摩擦力增大，密封線圈很快被磨損，造成密封失效，使系統不能正常工作。然而以壓縮氣體為動力的氣動元件都是密封氣室，不能用般方法去注油，只能以種方式將潤滑油注入氣流中，帶到需要潤滑的地方，因此采用油霧器。它是種特殊的注油裝置，它使潤滑油霧化，隨著氣流進入到需要潤滑的部件上，實現潤滑。氣壓發生裝置與輔助元件的職能符號如圖.所示。選擇執行元件氣動執行元件是將壓縮空氣的壓力能轉化為機械能的元件。它驅動機構作直線往復擺動或回轉運動，輸出為力或轉矩。執行元件分為實現直線運動的氣壓缸和實現回轉和擺動運動的氣動馬達兩類。本系統完成的進給運動要求作直線往復運動，所以選擇單活塞雙作用氣缸作為執行機構比較適合這個課題的要求。所謂單活塞桿氣缸就是在活塞的端有活塞桿，活塞兩側承受的氣壓作用面積不等，因而活塞桿伸出的速度小于活塞桿退回的速度，活塞桿伸出時的推力大于活塞桿退回時的拉力。所謂雙活塞桿氣缸是在活塞的兩端都有活塞桿，兩側承受的氣壓作用面積相等，因而活塞桿伸出的速度等于活塞桿退回的速度，活塞桿伸出時的推力等于活塞桿退回時的拉力。圖.所示為單活塞桿雙作用氣缸的職能符號。所謂雙作用氣缸就是由兩側供氣口交替供給氣壓使活塞作往復運動。所謂單作用氣缸就是由側供氣口供給氣壓驅動活塞運動，借助彈簧力外力或自重等作用返回。．氣缸的工作特性氣缸的工作特性是指氣缸的輸出力，氣缸的內壓力變化以及氣缸的運動速度等靜態和動態特性，由于他們的影響因素很多，下面簡單的介紹下這些因素具體的參數。氣缸的輸出力式中，活塞的工作面積，有桿腔活塞上的工作面積，作用于無桿腔活塞上的壓力，作用于有桿腔活塞上的壓力，摩擦阻力，運動構件質量，運動構件加速度。氣缸的壓力特性氣缸的壓力特性是指氣缸內壓力變化的情形。氣缸在啟動行程開始行程終端各個時間段的壓力特性是不樣的，所以氣缸的壓力特性曲線變化過程比較復雜。因為排氣腔中氣體壓力的下降速度要比進氣腔中壓力上升的速度緩慢得多，因此從換向閥換向到氣缸啟動是需要定時間的。當氣缸行程較長，且活塞桿上有負載時，會產生進排氣速度與活塞速度相平衡的情況，這時壓力特性曲線將趨于水平，活塞在兩腔不變壓力差的推動下勻速前進。在行程終端時，由于氣腔內壓力急劇下降，直至大氣壓，進氣腔壓力再次急劇上升，直至氣源壓力，這種較大的壓力差，很容易形成氣缸的沖擊，因而在氣缸的設計時要考慮設置緩沖裝置。氣缸的速度由于活塞兩側壓力的變化比較復雜，因而推動活塞的力的變化也比較復雜，要使氣缸保持準確的運動速度是比較困難的。通常，氣缸的平均速度可按進氣量的大小求出式中，ν氣缸的速度壓縮空氣的體積流量活塞的有效面積氣缸在般工作條件下過程如下上位機機發送啟動信號給下位機，然后，下位機開始工作。下位機控制檢測臺傳送裝置和氣壓傳動定位機構傳送及定位母線槽。之后，下位機通過運動機構控制檢測系統檢測導電片的電阻以及導電片之間的絕緣強度，并把結果傳送給上位機。上位機接受到檢測完畢的信號后，根據檢測結果判斷母線槽是否合格，若合格，則發送信號給打印機，打印機打印出所測母線槽的條碼。然后，上位機發送信號給貼標機，并控制貼標機把條碼貼到母線槽上。貼標機貼標完畢后發送信號給上位機，上位機接著發送信號給下位機，由下位機控制完成對母線槽的包裝。其中，下位機由單片機構成，主要控制氣缸傳動系統和步進驅動系統，相應執行機構單元根據控制系統發出的控制信號動作。貼標機系統由及外圍電路組成，接收上位機控制信號，控制貼標機械手，抓取打印機打印