煙葉在線分揀控制系統(tǒng)研究.pdf

1、煙草是我國重要的經(jīng)濟作物，煙葉在線分揀對于提高煙葉收購工作管理水平、解決煙葉質(zhì)量糾紛、促進我國煙草行業(yè)發(fā)展都具有非常重要的意義。本文通過分析煙葉分揀的現(xiàn)狀，針對人工分揀工作強度大、易受分揀人員經(jīng)驗或主觀因素影響等問題，研究在線分揀技術(shù)以及在線分揀控制策略，運用多種控制理論設(shè)計開發(fā)了一套煙葉在線分揀設(shè)備，實現(xiàn)了煙葉的在線按級分揀。
　　根據(jù)在線分揀要求，設(shè)計了煙葉在線分揀平臺，并建立煙葉在線分揀系統(tǒng)模型；基于系統(tǒng)模型，研究分析了分揀

2、效率的影響因素。結(jié)合兩軸機械手的動作特點，運用空間直線和空間曲線兩種軌跡插補算法對機械手進行了軌跡規(guī)劃，并運用MATLAB進行了機械手軌跡模擬仿真；根據(jù)軌跡優(yōu)化理論提出了跨越障礙最小圓弧軌跡算法，并推理了算法實現(xiàn)過程。
　　通過研究在線分揀控制系統(tǒng)，以可編程控制器PLC作為控制核心，結(jié)合在線實時位置檢測機構(gòu)，搭建系統(tǒng)轉(zhuǎn)換電路，完成了在線分揀控制系統(tǒng)硬件設(shè)計。通過分析研究PLC控制要求和控制流程、串口通信協(xié)議以及微處理器信號轉(zhuǎn)換技術(shù)

3、，編制并仿真調(diào)試了主控制程序、信號通訊程序以及信號轉(zhuǎn)換程序，結(jié)合系統(tǒng)硬件完成了煙葉在線分揀控制系統(tǒng)。運用EasyBuilder8000軟件設(shè)計完成了控制系統(tǒng)人機交互界面，安裝并調(diào)試了觸摸屏-PLC控制柜。
　　加工并安裝調(diào)試了煙葉在線分揀平臺和控制系統(tǒng)。以煙葉吸附成功率為試驗指標對真空系統(tǒng)的工作真空度做了單因素試驗，優(yōu)選了真空度為-52kPa；以掉葉率為試驗指標對機械手的運動速度做了單因素試驗，確定了機械手的正常工作速度范圍0～0