摘要: |
改革开放以后,国外车型的大量合资、引进以及对引进国外技术消化吸收,促进了国内汽车零部件工业的发展。我国汽车零部件工业迅猛发展,特别是近几年来的发展速度加快。但是中小型企业在生产、检测技术方面普遍落后,主要靠廉价的劳动力来降低成本,生产出的汽车零部件也存在安全隐患。为了解决目前这一状况,我们必须充分利用中小型零部件企业现有生产资源,将现代检测控制技术运用到实际生产中,设计出一套低成本的通用的检测控制设备迫在眉睫。
经过多年的发展,工业测控系统在我国已经形成一项专门技术,数据采集技术作为信息科学的一个重要分支,已经与传感器技术、信号处理技术、计算机技术共同构成了现代检测技术的基础。随着科学技术的发展和数据采集系统的广泛应用,人们对数据采集的主要技术指标,如采样速率、分辨率、精度、输入电压范围、控制方式以及抗干扰能力等方面,都提出了越来越高的要求。在工业控制领域,实时数据采集是一个最基本且最重要的环节。
本课题从实际应用出发,以汽车转向传动装置压入装配的检测作为切入点,以机械设计理论为研究基础,通过控制装配力达到控制装配过盈量的目的;运用目前相对比较成熟的串口通信技术、传感器技术、液压控制技术、计算机技术,设计了一套低成本的通用的压入装配与检测集成控制系统,并将其成功运用到装配线现场。并达到了预期的控制要求。通过在实际中的应用,验证了该套设备在检测控制方面的可实施性。
本论文的主要内容如下:
1)阐述了汽车零部件装配质量检测的必要性和紧迫性,简单介绍了汽车零部件市场现状,给出了系统研发的背景和设计目标,对项目技术背景做了简要的分析,最后给出了论文的主要工作内容。
2)阐述了系统的理论基础。分析了装配过盈量和装配压入力的关系,给出了二者之间详细的计算过程;详细介绍了数据采集基础知识,并对串行通信做了简单概述。
3)阐述了系统的总体设计,首先简单介绍了系统的设计目标、原则、和总体框架,阐述了系统的设计原理和工作方式。然后给出了系统的总体结构设计,最后给出了系统的关键技术。
4)对下位机系统的需求和功能进行了详细分析,定义了下位机的功能模块。给出了下位机系统单片机选型及其特点,确定了串口数据通信协议,并且对串口通讯模块、数据采集模块、存储模块和看门狗电路做了详细介绍。
5)简单介绍了串口通讯方式,给出了串口通讯类动态连接库的编写和调用方式的部分代码。
6)分析了上位机系统的需求和数据采集流程,定义出了上位机系统的软件结构,并对上位机的各个功能模块做了详细阐述,分析了上位机系统的关键技术,阐述了上位机系统的特色。
7)介绍了整个检测控制系统的集成测试步骤和检测情况,阐述了不同阶段的测试内容和主题,最后给出了系统现场实施情况。
8)结论和展望。 |