基于PLC的精密滚柱直径筛选控制系统设计(共27页).doc

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1、精选优质文档-倾情为你奉上摘 要工业的发展对轴承的性能、寿命和可靠性提出了更高的要求，其质量取决于设计、制造和检测各个环节，而滚柱直径的误差是影响轴承质量的关键因素。在实际生产中测量滚柱尺寸时，因为数量较大，人工检测和分选比较困难，本文主要介绍一种由PLC控制的精密滚柱直径筛选系统，通过机械输送、电测的方式完成滚柱的自动检测及分选，实现自动高效筛选，对轴承的生产具有重要意义。 本设计推料气缸前端装有推杆，滚柱落下后能将其准确地推到限位挡板的位置，通过钨钢测头检测滚柱误差，并将测量值送相敏检波放大器处理后再送电压放大器放大，把与直径误差值成正比的电压值(10V)送PLC的模拟量输入模块处理后，根

2、据误差大小来决定具体打开哪一个翻板，再由电磁机构将限位挡板抽离，从而将滚柱送入不同的分料箱，料箱中装有油类物质，在滚柱落入料箱中时起到缓冲作用，使滚柱表面不受磨损，保证其精度。 仿真实验证明，本设计采用的方法是可行的，基于PLC的的轴承检测系统控制可以提高轴承检测的自动化程度。关键词：精密滚柱；PLC；模拟量；直径筛选专心-专注-专业AbstractThe development of industry of the bearing performance that service life and reliability put forward higher request, its qua

3、lity depends on the design, manufacture and testing each link, and the diameter of the roller bearing the influence error is the quality of key factors. In the actual production of measuring roller size, because the amount is larger and artificial detection and sorting is more difficult, This paper

4、mainly introduces a kind of controlled by PLC precision roller diameter filter system that through the mechanical transmission, electrical measurement is completed the way the automatic test and sorting of roller, to realize efficient on-line inspection, it has important meaning of the bearing produ

5、ction.This design push material cylinder with front push rod, roller falls to take its accurately pushed to the limit the position of the panel, through the tungsten steel side roller error detection head, and the measured value send phase sensitive detection amplifier after treatment，send voltage a

6、mplifier amplification, the diameter is proportional to the error of the voltage value (10V) send Programmable Logic Controller (PLC) analogue input module after processing, according to the error size to decide which one specific open the flap, then the electromagnetic organizations will limit baff

7、le pull away, and thus will roller into different points material box. In the material box with oil material, and in the roller to fall into a buffer material box hitting effect, make roller surface from wear and ensure its accuracy.The simulation results show that the method used in this design is

8、feasible, bearing control detection system based on the PLC which can increase the degree of automation for bearing detection.Key Words: Precision roller, PLC, Analog, Diameter filter目 录1 绪论1.1 课题的背景和研究意义跨入二十一世纪，随着全球经济一体化和贸易自由化的发展，各国轴承工业发展水平之间存在的差距将会不断缩小，地区存在的成本优势也将不再明显，轴承工业的竞争将更多地体现在技术竞争上，只有掌握了技术的优

9、势，才能处于领先地位。这将迫使各国不断加大用于科技开发的资金投入，投资力度将更大。轴承的整体技术水平，在近30年来取得了令人瞩目的进步。高精度、高转速、高可靠性、长寿命、免维护保养以及标准化、单元化、通用化已成为轴承的基本技术标志。特别在轴承基础技术进步、通用产品的结构改进、专用轴承单元化和陶瓷轴承的开发等方面成效最为显著。在机械行业中，轴承是重要的标准零件之一，其质量好坏在一定程度上影响整个机械系统的性能。轴承产品精度的高低与性能的好坏是靠仪器、设备来检测和判断的。因此，轴承检测仪自身是否先进，将直接影响到轴承产品检测的准确性和可靠性1。中国正在逐步成为世界上的产品制造中心，国外的先进制造技

10、术和测控技术日益冲击着国内的各个行业。目前国内的轴承检测分选装置和试验设备仍然与国外的同类先进企业存在着较大的差距。目前，我国轴承企业广泛应用了自动化程度比较高的加工机床，生产效率和产品质量得到了很大的提高。但是在快速发展的轴承行业里，存在着一个瓶颈问题，那就是对成品轴承直径检测还是使用很原始的方法，即广泛使用传统的千分尺，对轴承进行人工测量分选。这种测量分选方法测量精度低，随机误差大，检测结果比较不稳定，自动化程度低，工人劳动强度大，已不能满足高精度测量的要求。为弥补产品测量分选技术领域与国外先进技术方面存在的不足，同时也为了适应轴承行业，特别是产品出口企业对各项质量指标的有效把握和检测方面

11、的迫切需求，以及从根本上控制检测分选质量和降低成本，确实提高测量精度和分选效率，降低工人劳动强度，实现高精度、高效率、高自动化的轴承直径测量并分选过程，就需要我们在各方面都加以改善，并针对先进制造技术和提高已有产品可靠性和稳定性两个方面齐头并进，进行专项突破，研究制造出一种高精度、自动化程度较高的轴承内径测量分选装置，对于提高轴承直径的测量效率和减少工人劳动强度，具有重要意义。总之，针对国内轴承检测分选的现状和实际要求，一些精度高、测速快且又经济实惠的自动化检测分选装置应尽快研制出来，以满足飞速发展的轴承工业生产的需求。这就需要一种自动检测及分选机构，通过机械输送、电测的方式完成滚柱的自动检测

12、及分选，实现自动高效筛选，应用PLC(Programmable Logic Controller,可编程控制器)控制技术实现这种方法，不仅可以实现单机手动、自动，也可以方便地实现网络联动，对轴承的生产具有重要意义2。1.2 课题的研究现状轴承是当代机械设备中一种举足轻重的零部件，它们广泛应用于工业、农业、交通运输、国防、航空航天、家用电器、办公机械和高科技等领域，与国计民生息息相关。轴承产品精度的高低与性能的好坏是靠测量分选来保证的。因此，轴承测量分选技术自身是否先进，将直接影响到轴承产品质量的准确性、可靠性、效率以及工人劳动强度的大小。随着应用技术的发展，计算机技术的日趋成熟和完善，国际轴承

13、测量技术已向综合化、智能化的方向发展，进入了测量、加工、反馈、补偿、统计一体化的时代。目前，国外轴承测量的先进技术主要有：纳米测量技术、网络仪器的开发应用、虚拟仪器与智能仪器。由于在应用技术领域和国外存在的差距，以及行业内较多的企业对产品质量和检测、控制方面认识不够，目前国内的轴承内径的测量分选技术仍然采用手动测量或半自动测量方式，与国外的同类先进企业存在着较大的差距。1.3 课题的主要研究内容和目标本文综合论述了研究轴承直径自动检测分选装置的意义、轴承直径测量分选技术的现状及目前国内外的发展动态。在分析比较了各种常用轴承直径测量分选方法的基础上，结合轴承测量过程中的特点和工作环境，确定了轴承

14、直径自动检测分选装置的设计方案。第1章是概述，介绍了精密滚柱直径筛选系统国内外的研究现状、应用范围以及本文的结构。第2章是对精密滚柱直径筛选系统进行总体设计，包括了整体设计的流程和PLC系统配置及资源分配。第3章是对模拟量进行设置，包括了模拟量的处理及FC105模块的使用方法。第4章是按照控制要求，编写精密滚柱直径筛选系统的PLC程序，并举例说明各个模块的作用。第5章对设计方案进行调试，检验程序的可执行性，并用S7-PLCSIM进行仿真演示。本设计是基于PLC的自动分选系统，其功能是对滚柱直径进行连续测量，将被测参数转变为电信号，再经电路放大、逻辑运算处理后，控制相应的执行机构，完成滚柱的自动

15、分选。2 精密滚柱直径筛选控制系统总体设计2.1 精密滚柱直径筛选控制系统示意图精密滚柱直径筛选系统示意图如图2.1所示。系统由1个落料管、1个推料气缸、1个误差测量机构、1个限位挡板、7个料斗及料斗电磁翻板组成。在落料管的低端装有缺料传感器B0，有料时为0，无料时为1；推料气缸为双作用气缸，由电控阀TA和TB控制，当TB得电时，气缸缩回，TA得电时气缸伸出，在气缸的两端各装1个位置传感器（常开），气缸缩回到位时B8-1为动作，气缸伸出到位时B8-2动作；测量机构的钨钢测头，在弹簧的作用下能自然接触被测滚柱，不需要驱动装置，测量机构可根据滚柱直径误差大小输出-10+10V的电压信号；限位挡板装

16、有位置传感器B9（常开），挡板伸出到位时B9动作，缩回到位时B9复位；在7个料斗入口处均装有1个光电传感器(B1B7，常开)及1个电磁翻板(Y1Y7)，每落下一个滚柱，光电传感器就产生一个脉冲信号以便对落下的滚柱进行计数3。2.2 系统控制要求(1) 在初始状态下（限位挡板处于伸出位置、推料气缸处于伸出位置、各料斗的电磁翻板均处于关闭位置），按启动按钮，系统首先检查落料管有无滚柱，如果无滚柱，则发出报警信号（按消警按钮可以消除警报），补充滚柱后需再按启动按钮；如果有滚柱，则推料气缸缩回，被测滚柱由落料管落下，然后推料气缸伸出将滚柱推到钨钢测头下方，完成送料过程。(2) 当滚柱被推到钨钢测头下方

17、时，即限位挡板的位置，钨钢测头开始测试滚柱直径的误差，并将测量值送相敏检波放大器处理，再送电压放大器放大，最后将与直径误差值成正比的电压值(10V)送PLC的模拟量输入模块进行处理，根据误差的大小来决定打开哪一个翻板(Y1Y7)，再由电磁机构将限位挡板抽离，滚柱在推料气缸的作用下落入对应料斗并计数；如果料斗计数满，则发出报警信号（按消警按钮可消除警报），更换料斗后可再按启动按钮继续进行滚柱测量；如果料斗计数器未满，则直接进入下一个滚柱的测量，并如此循环。(3) 按下停止按钮，系统停机并复位；限位挡板伸出，推料气缸伸出，各电磁翻板关闭。2.3 计数模块和比较模块2.3.1 计数器计数器(COUN

18、TERS)：它们不是实际存在的。它们是模拟的计数器，编程后可以用来对脉冲计数。在S7-300PLC的CPU中保留一块存储区作为计数器计数值存储区。每个计数器占用一个16位的字和一个二进制位。计数器字用来存放它的当前计数值，计数器触点的状态由它的位的状态来决定。用计时器地址(C和计数器号组成，如C1)来存取当前计数值和计数器位，不同的CPU支持32256个计数器。计数器字中的第011位表示计数值BCD码，计数范围是0999。当计数值达到上限999时，停止计数。计数值达到下限0时，停止计数。计数器进行置数（设置初始值）操作时，累加器1低字中的内容改装入计数器字。计数器的计数值，将以此为初值增加或减

19、小。计数器字的计数值为二进制格式时，计数值只占用计数器字的094。典型的计数器可以做加计数、减计数和双向计数。因为它们是模拟的，所以限制了它们的计数速度。有些厂家也在PLC中加入基于硬件的高速计数器。我们可以认为它们是实际存在的。大多数情况下，这些计数器可以做加计数、减计数和双向计数5。2.3.2 比较器 比较指令用于比较累加器2与累加器1中的数据大小。比较时，应确保两个数的数据类型相同，数据类型可以是整数、双整数或实数。若比较的结果为真，则RLO为1，否则为0。比较指令影响状态字位CC1和CC0。滚柱直径筛选系统输出端子接线如图2.2所示。2.4 PLC系统硬件配置及资源分配根据控制要求，系

20、统有7个电磁翻板驱动器Y1Y7；1个电磁挡板驱动器Y9；2个双作用气缸的电磁阀驱动(TA和TB)；7个料斗满指示灯H1H7；1个落料管缺料指示灯H0；1个报警器HA；1个启动按钮；1个停止按钮；1个消警按钮；1个落料管缺料传感器B0；7个料斗落料传感器B1B7；2个推料气缸位置传感器；1个电磁挡板位置传感器；1个测量机构。所以至少需要19个数字量输出端子、14个输入端子和1个模拟量输入通道。系统硬件配置如图2.3所示。滚柱直径筛选系统I/O地址分配如表2.1所示。表2.1 滚柱直径筛选系统资源分配表序号符号地址说明序号符号地址说明1SB1I0.0启动按钮，常开按钮25S4M2.4控制步序42S

21、B2I0.1停止按钮，常闭按钮26S5M2.5控制步序53SB3I0.2消警按钮，常开按钮27S6M2.6控制步序64B0I0.3落料管缺料传感器28TAQ4.0推料缸伸出驱动电控阀5B8_1I0.4推料气缸缩到位传感器29TBQ4.1推料缸缩回驱动电控阀6B8_2I0.5推料气缸推到位传感器30Y9Q4.2电磁挡板驱动装置7B9I0.6挡板伸出到位位置开关31HAQ4.3声光报警器续表2.1序号符号地址说明序号符号地址说明8B1I1.1料斗1落料传感器32Y1Q5.1料斗翻板1电磁驱动装置9B2I1.2料斗2落料传感器33Y2Q5.2料斗翻板2电磁驱动装置10B3I1.3料斗3落料传感器34

22、Y3Q5.3料斗翻板3电磁驱动装置11B4I1.4料斗4落料传感器35Y4Q5.4料斗翻板4电磁驱动装置12B5I1.5料斗5落料传感器36Y5Q5.5料斗翻板5电磁驱动装置13B6I1.6料斗6落料传感器37Y6Q5.6料斗翻板6电磁驱动装置14B7I1.7料斗7落料传感器38Y7Q5.7料斗翻板7电磁驱动装置15F1M0.1料斗1允许落料标志39H0Q6.0落料管缺料指示灯16F2M0.2料斗2允许落料标志40H1Q6.1料斗1料满指示灯17F3M0.3料斗3允许落料标志41H2Q6.2料斗2料满指示灯18F4M0.4料斗4允许落料标志42H3Q6.3料斗3料满指示灯19F5M0.5料斗5

23、允许落料标志43H4Q6.4料斗4料满指示灯20F6M0.6料斗6允许落料标志44H5Q6.5料斗5料满指示灯21F7M0.7料斗7允许落料标志45H6Q6.6料斗6料满指示灯22S1M2.1控制步序146H7Q6.7料斗7料满指示灯23S2M2.2控制步序247ALPIW288滚柱直径测量通道24S3M2.3控制步序33 模拟量设置3.1 模拟量的处理在生产过程中，有许多过程变量的值是随时间连续变化的（如温度、压力、流量等），称为模拟量。为了实现对这些物理量的控制，首先需要经测量传感器将物理量转换为电量（如电压、电流、电阻、电荷等），然后再经变送器将测量结果转换为标准的直流电压和直流电信号(

24、如1000mV、10V、420mA等)，再将标准的模拟电信号送入模块进行A/D转换，变成CPU能够接收的数字量信号后送入CPU进行处理，PLC处理后的二进制电平信号再送给模拟量输出模块D/A转换，转换成模拟量信号后去驱动相应的执行器。模拟量处理模块的主要功能是，把生产过程中送来的模拟信号转换成PLC可使用的数字信号(A/D转换)，或将经过CPU的内部程序处理，PLC以数字量形式给出的控制数据转换成模拟量(D/A转换)，以供执行机构使用。该模块还具有将PLC与被控对象、执行机构实现电气上隔离的能力6。在S7-300PLC系统中，模拟量输入/输出模块用于完成包含模拟过程信号的较复杂的任务，用于连接

25、不带附加放大器的模拟执行元件和传感器。它具有以下优点：(1) 优化配合，模块可任意组合以配合任何所需输入/输出点数量；(2) 强大的模拟技术，不同的I/O范围和高分辨率允许与众多不同的模拟传感器和执行元件相连；(3) 结构紧凑，组装简单，接线方便，输入地址由插槽决定；(4) 电压，电流传感器，热电偶，电阻和电阻式温度器均可作为传感器与该模块相连；(5) 从8位到15位+符号位的分辨率可调，用于不同的转换时间；(6) 基本电流/电压测量范围由量程卡机械设定或模块连线选定，微调由STEP7 V5.3“硬件组态”功能进行设定；(7) 中断能力，模块将诊断和超限中断传送到PLC的CPU中；(8) 诊断

26、模块将大量的诊断信息传送到CPU中，红色的LED组表示故障/错误。3.2 模拟量输入值的规范化FC105在STEP7 V5.3的标准库“T1-S7转换块”的子目录里有一个可以用于模拟量输入规范化的功能FC105，符号名为“SCALE”，该功能可以将从模拟量输入模块接收的一个整型值转换为以工程单位表示的介于下限(LO-LIM)和上限(HI-LIM)之间的实型值。常数K1和K2根据输入值是双极性还是单极性来设置7。FC105的功能可用方程式表示为： 由于测量机构所产生的信号为10V的模拟量电压信号，所以需要通过模拟量输入模块将误差信号送入PLC进行比较处理。可以将模拟量输入模块转换后的数字-327

27、68+32768用整数规范化功能子程序进一步转换为0100的实型数字。(1) 如果误差值15，则将滚柱送入料斗1；(2) 如果30误差值15，则将滚柱送入料斗2；(3) 如果45误差值30，则将滚柱送入料斗3；(4) 如果55误差值45，则将滚柱送入料斗4；(5) 如果70误差值55，则将滚柱送入料斗5；(6) 如果85误差值70，则将滚柱送入料斗6；(7) 如果误差值85，则将滚柱送入料斗7。滚柱直径筛选系统输入端子接线如图3.1所示。4 滚柱直径筛选控制系统PLC控制程序4.1 工作过程子程序FC1工作过程控制子程序FC1主要完成滚柱直径筛选系统工作步序的控制，系统分为5个循环工序，送料子

28、系统由工序1和工序2完成。检测由工序3、工序4及工序5完成8。(1) 工序1：在初始状态下（限位挡板处于伸出位置、推料气缸处于伸出位置、各料斗的电磁翻板均处于关闭位置），按启动按钮，系统首先检查落料管有无滚柱，如果无滚柱，则发出报警信号（按消警按钮可以消除警报），补充滚柱后需再按启动按钮；在电磁挡板Y9伸到位(B9动作)、推料缸伸到位(B8-2动作)且未出现缺料及料斗满的情况下，按启动按钮SB1（或循环到最后一个工序）则进入工序1，使推料缸Y8缩回(电控阀TA复位、TB动作)，以便被测滚柱从落料管落下。程序如图4.1所示。(2) 工序2：如果有滚柱，则推料气缸缩回，被测滚柱由落料管落下，然后推

29、料气缸伸出将滚柱推到钨钢测头下方，完成送料过程。如果推料缸Y8已经缩回到位(B8-1动作)，则进入工序2，使推料缸Y8伸出(电控阀TA动作、TB复位)，以便将被测滚柱推到钨钢测头下方。程序如图4.2所示。(3) 工序3：此时推料缸Y8已经伸出到位(B8-2动作)，则进入工序3，等待1s使钨钢测头完成对滚柱的测试。程序如图4.3所示。(4) 工序4：完成工序3后，将测量值送相敏检波放大器处理，再送电压放大器放大，最后将与直径误差值成正比的电压值(10V)送PLC的模拟量输入模块进行处理，根据误差的大小来决定打开哪一个翻板。这时则进入工序4，先有料斗标志(F1F7)对应控制具体打开哪一个料斗翻板(

30、Y1Y7)，然后延时1s，缩回电磁挡板(Y9)。程序如图4.4和图4.5所示。(5) 工序5：完成工序4后由电磁机构将限位挡板抽离，滚柱在推料气缸的作用下落入对应料斗并计数；如果料斗计数满，则发出报警信号（按消警按钮可消除警报），更换料斗后可再按启动按钮继续进行滚柱测量；如果料斗计数器未满，则直接进入下一个滚柱的测量，并如此循环。此时电磁挡板Y9已经缩回到位(B9断开)，且被测滚柱已经落入对应料斗(B1B7有一个动作)，则进入工序5，以便进入下一循环测试过程。程序如图4.6所示。(6) 停机复位：任何时候按停止按钮，则直接进入停机复位状态。 4.2 计数及比较功能子程序FC24.2.1 计数程

31、序计数及比较功能子程序FC2主要对落入料斗的滚柱进行计数统计，并判断料斗是否计数满，如果料斗计数满，则发出料斗满声光报警提示，然后等待消警并重新启动。下面以料斗1计数为例，说明FC2工作过程。料斗1：由光电传感器B1检测滚柱是否落入料斗1，并由计数器C1进行统计。如果C1的统计值(MW60)大于或等于料斗的设定值(950)，则料满指示灯H1点亮，并由声光报警器HA报警。程序如图4.7所示。4.2.2 报警程序报警系统是指当料斗计数满或缺料时，通过声光报警传感器，将信号反馈至控制中枢，通过分析，从而决定打开或者关闭电磁翻板，或打开落料管使滚柱落下，完成循环测试。主要由传感器完成所有过程，其分布在

32、落料管和各料斗入口处。声光报警：当缺料传感器B0动作或任一料斗计数满(M14.0M14.6动作)时，由HA发出声光报警，程序如图4.8所示。报警后如果按消警按钮，则立即消警；按停机按钮，则立即消警并进入系统复位状态，按启动按钮，则立即消警，并复位料斗计数器，如图4.7所示，重新启动筛选工作过程，如图4.5所示。4.3 测量结果规格化处理程序FC3子程序FC3主要完成滚柱直径误差的测量，并进行规格化处理，然后根据处理的结果判断被测滚柱放入哪一个料斗。测量结果的规格化处理：调用规格化处理功能子程序FC105直接读取PIW288模拟量输入通道测量值(-32768+32768)，并进行0100的规格化

33、处理，处理结果送入MD80。程序如图4.9所示。程序中使用M20.0的常开触点与常闭触点并联控制BIPOLAR端子状态为1，以实现对双极性数据进行规格化处理。设置料斗标志：为了控制被测滚柱能够正确落入相应的料斗，设置了7个标志F1F7。(1) 如果MD8015，则设置F1；(2) 如果30MD8015，则设置F2；(3) 如果45MD8030，则设置F3；(4) 如果55MD8045，则设置F4；(5) 如果70MD8055，则设置F5；(6) 如果85MD8070，则设置F6；(7) 如果MD8085，则设置F7。以料斗3和料斗4为例，程序如图4.10所示。4.4 启动组织模块为了保证系统上

34、电时退料缸Y8处于伸出位置、电磁挡板Y9处于伸出位置，所以在启动组织块OB100中设置了系统初始化程序。程序如图4.11所示，将SB1的常开触点和常闭触点并联可以保证初始化操作被执行。4.5 主循环组织块OB1 除了启动组织块OB100以外，功能子程序FC1FC3必须通过OB1的调用才能被执行并实现相应的控制或处理功能。程序如图4.12所示。5 系统运行调试调试精密滚柱直径筛选系统时，可打开S7-PLCSIM工具采用离线方式进行方案调试。打开S7-PLCSIM后将硬件组态信息及程序块下载到仿真PLC，按图5.1插入调试变量，再按表5.1进行系统运行调试。调试步骤：(1) 手动设置筛选直径范围在

35、45MD8030，按启动按钮SB1进入工序1，推料缸Y8缩回，等待滚柱从落料管落下；(2) 滚柱落下后，推料缸Y8伸出，将被测滚柱推到钨钢测头下方即限位挡板的位置；(3) 钨钢测头开始对滚柱进行测试；(4) 料斗3的电磁翻板，然后电磁挡板Y9缩回；(5) 进入工序5，被测滚柱落入料斗3，料斗计数器C3计数，然后电磁翻板Y3关闭，电磁挡板Y9伸出；(6) 进入工序1，准备开始下一个滚柱的筛选。表5.1 系统运行调试数据及调试步骤步骤调试前活动的变量需手动设置的变量调试后活动的变量说明0PIW288=11000-2800SB2=1，B8-2=1，B9=1F3=1，Ta=1初始化操作1F3=1，Ta

36、=1SB先为1再为0S1=1，F3=1，Tb=1按SB1进入工序12S1=1，F3=1，Tb=1B8-2=0，B8-1=1S2=1，F3=1，Ta=1进入工序23S2=1，F3=1，Ta=1B8-2=1，B8-1=0S3=1，F3=1，Ta=1，进入工序34S3=1，F3=1，Ta=11s S4=1，F3=1，Ta=1，Y3=1，Y9=1，进入工序4，料斗3翻板开5S4=1，F3=1，Ta=1，Y3=1，Y9=1B8-2=1，B8-1=0，B9=0，B3先为1再为0S5=1，F3=1，Ta=1，Y3=0，Y0=0，C3=C3+1进入工序5，被测滚柱落入料斗36S5=1，F3=1，Ta=1，Y3

37、=0，Y0=0B8-2=1，B8-1=0，B0=1S1=1，F3=1，Tb=1进入工序1，开始下一个滚柱的筛选结 论本文针对精密滚柱直径筛选系统进行了分析和设计，简述了轴承直径分选系统的工作原理，建立了轴承直径检测分选的PLC控制，通过轴承检测系统中的PLC控制，减轻了工人劳动强度，提高了轴承检测精度和分选效率，提升了轴承检测的自动化程度。取得的主要研究成果如下： (1) 设计的供料系统把待加工的滚柱从落料管中分离出来，按照控制要求，定量、定时、定向地送到加工位置，为下一步的测量做好准备工作。(2) 运用传感器技术和PLC模拟量输入功能，对滚柱的直径进行筛选，通过压电传感器将直径误差转换为电信

38、号输入PLC模拟量输入模块进行处理，判断误差范围，从而为分料系统做好准备。(3) 使用PLC的计数功能，对筛选后落入料斗的滚柱数目进行计数，并通过声光报警器及时将料斗内是否缺料或者料满的信号输入PLC进行处理，实现了滚柱直径检测分选过程的自动化。需进一步研究的问题： (1) 本文所用的是基于PLC的滚柱直径测量及分选系统，只是初步对不同外径的滚柱进行了筛选，可以进一步对滚柱的内外径进行更高精度的分选。(2) 本文所用的检测系统属于直径误差检测方向，可以进一步对滚柱表面的凹凸度进行检测，可以用于对轴承表面裂纹的检测，确保轴承的使用寿命和筛去生产过程中的次品。致 谢本设计（论文）的工作是在顾桂梅老

39、师的悉心指导下完成的，顾老师严谨的治学态度和科学的工作方法给了我极大的帮助和影响。在此衷心感谢顾老师对我的关心和指导。转眼间，为期两个月的毕业设计终于接近尾声了，这也象征着我们的大学学习的生涯也要结束了。回想这两个月来的设计，感触多多，其中有过喜悦、有过灰心、有过颓废，甚至有段时间真的觉得做不下去了。但当我们克服一个又一个的难关后，我们的思路越来越清晰，喜悦的感觉越来越明显。在实验室工作及撰写毕业设计（论文）期间，袁国强、蔡永龙及左文渊等同学对我设计工作给予了热情帮助，在此向他们表达我的感激之情。参考文献1 杨文杰,夏远飞.自动检测技术概况J.工业仪表与自动化装置,1996,2(2):12-1

40、4.2 邓善熙,吕国强.在线检测技术M.北京,机械工业出版社,1998:64-76.3 胡建.西门子S7300/400 PLC工程应用M.北京:航空航天大学出版社,2008:151-164.4 顾桂梅,王永顺,王庆贤.电气控制与PLC应用项目教程M.北京:机械工程出版社,2011:205-232.5 周庆贵,张毅莉.轴承滚针分选机的PLC控制J.电气应用:2003,4(2):13-17.6 张建民.机电一体化系统设计M.高等教育出版社,2008:133-145.7 高莉萍,刘达德.机床滚动轴承检测方法的探讨J.计量与测试技术.1998,11(3):6-8.8 胡建.西门子S7300 PLC应用教程M.北京:航空航天大学出版社,2007:27-39.