滾柱分選裝置檢測(cè)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)

1、畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)課題名稱: 滾柱分選裝置檢測(cè)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 學(xué)生姓名 專 業(yè) 班 級(jí) 時(shí) 間 指導(dǎo)教師 摘 要工業(yè)的發(fā)展對(duì)軸承的性能、壽命和可靠性提出了更高的要求，其質(zhì)量取決于設(shè)計(jì)、制造和檢測(cè)各個(gè)環(huán)節(jié)，而滾柱直徑的誤差是影響軸承質(zhì)量的關(guān)鍵因素。在實(shí)際生產(chǎn)中測(cè)量滾柱尺寸時(shí)，因?yàn)閿?shù)量較大，人工檢測(cè)和分選比較困難，本文主要介紹一種由單片機(jī)控制的精密滾柱直徑篩選系統(tǒng)，通過(guò)機(jī)械輸送、電測(cè)的方式完成滾柱的自動(dòng)檢測(cè)及分選，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)高效篩選，對(duì)軸承的生產(chǎn)具有重要意義。 本設(shè)計(jì)推料氣缸前端裝有推桿，滾柱落下后能將其準(zhǔn)確地推到限位擋板的位置，通過(guò)鎢鋼測(cè)頭檢測(cè)滾柱誤差，并將測(cè)量值送相敏檢波放大器處理后再送電壓放大器放大

2、，把與直徑誤差值成正比的電壓值送單片機(jī)的模擬量輸入模塊處理后，根據(jù)誤差大小來(lái)決定具體打開(kāi)哪一個(gè)翻板，再由電磁機(jī)構(gòu)將限位擋板抽離，從而將滾柱送入不同的分料箱，料箱中裝有油類物質(zhì)，在滾柱落入料箱中時(shí)起到緩沖作用，使?jié)L柱表面不受磨損，保證其精度。 仿真實(shí)驗(yàn)證明，本設(shè)計(jì)采用的方法是可行的，基于單片機(jī)的的軸承檢測(cè)系統(tǒng)控制可以提高軸承檢測(cè)的自動(dòng)化程度。關(guān)鍵詞：精密滾柱；單片機(jī)；模擬量；直徑篩選- I -AbstractThe development of industry of the bearing performance that service life and reliability put fo

3、rward higher request, its quality 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 i

4、s more difficult, This paper mainly introduces a kind of controlled by SCM 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

5、 meaning of the bearing production.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 a

6、fter treatment，send voltage amplifier amplification, the diameter is proportional to the error of the voltage value send SCM analogue input module after processing, according to the error size to decide which one specific open the flap, then the electromagnetic organizations will limit baffle pull a

7、way, 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 feasible,

8、 bearing control detection system based on the SCM which can increase the degree of automation for bearing detection.Key Words: Precision roller, SCM, Analog, Diameter filter- III -1 緒論1.1 課題的背景和研究意義跨入二十一世紀(jì)，隨著全球經(jīng)濟(jì)一體化和貿(mào)易自由化的發(fā)展，各國(guó)軸承工業(yè)發(fā)展水平之間存在的差距將會(huì)不斷縮小，地區(qū)存在的成本優(yōu)勢(shì)也將不再明顯，軸承工業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)將更多地體現(xiàn)在技術(shù)競(jìng)爭(zhēng)上，只有掌握了技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，才能處

9、于領(lǐng)先地位。這將迫使各國(guó)不斷加大用于科技開(kāi)發(fā)的資金投入，投資力度將更大。軸承的整體技術(shù)水平，在近30年來(lái)取得了令人矚目的進(jìn)步。高精度、高轉(zhuǎn)速、高可靠性、長(zhǎng)壽命、免維護(hù)保養(yǎng)以及標(biāo)準(zhǔn)化、單元化、通用化已成為軸承的基本技術(shù)標(biāo)志。特別在軸承基礎(chǔ)技術(shù)進(jìn)步、通用產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)改進(jìn)、專用軸承單元化和陶瓷軸承的開(kāi)發(fā)等方面成效最為顯著。在機(jī)械行業(yè)中，軸承是重要的標(biāo)準(zhǔn)零件之一，其質(zhì)量好壞在一定程度上影響整個(gè)機(jī)械系統(tǒng)的性能。軸承產(chǎn)品精度的高低與性能的好壞是靠?jī)x器、設(shè)備來(lái)檢測(cè)和判斷的。因此，軸承檢測(cè)儀自身是否先進(jìn)，將直接影響到軸承產(chǎn)品檢測(cè)的準(zhǔn)確性和可靠性1。中國(guó)正在逐步成為世界上的產(chǎn)品制造中心，國(guó)外的先進(jìn)制造技術(shù)和測(cè)控技

10、術(shù)日益沖擊著國(guó)內(nèi)的各個(gè)行業(yè)。目前國(guó)內(nèi)的軸承檢測(cè)分選裝置和試驗(yàn)設(shè)備仍然與國(guó)外的同類先進(jìn)企業(yè)存在著較大的差距。目前，我國(guó)軸承企業(yè)廣泛應(yīng)用了自動(dòng)化程度比較高的加工機(jī)床，生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量得到了很大的提高。但是在快速發(fā)展的軸承行業(yè)里，存在著一個(gè)瓶頸問(wèn)題，那就是對(duì)成品軸承直徑檢測(cè)還是使用很原始的方法，即廣泛使用傳統(tǒng)的千分尺，對(duì)軸承進(jìn)行人工測(cè)量分選。這種測(cè)量分選方法測(cè)量精度低，隨機(jī)誤差大，檢測(cè)結(jié)果比較不穩(wěn)定，自動(dòng)化程度低，工人勞動(dòng)強(qiáng)度大，已不能滿足高精度測(cè)量的要求。為彌補(bǔ)產(chǎn)品測(cè)量分選技術(shù)領(lǐng)域與國(guó)外先進(jìn)技術(shù)方面存在的不足，同時(shí)也為了適應(yīng)軸承行業(yè)，特別是產(chǎn)品出口企業(yè)對(duì)各項(xiàng)質(zhì)量指標(biāo)的有效把握和檢測(cè)方面的迫切需求

11、，以及從根本上控制檢測(cè)分選質(zhì)量和降低成本，確實(shí)提高測(cè)量精度和分選效率，降低工人勞動(dòng)強(qiáng)度，實(shí)現(xiàn)高精度、高效率、高自動(dòng)化的軸承直徑測(cè)量并分選過(guò)程，就需要我們?cè)诟鞣矫娑技右愿纳?，并針?duì)先進(jìn)制造技術(shù)和提高已有產(chǎn)品可靠性和穩(wěn)定性兩個(gè)方面齊頭并進(jìn)，進(jìn)行專項(xiàng)突破，研究制造出一種高精度、自動(dòng)化程度較高的軸承內(nèi)徑測(cè)量分選裝置，對(duì)于提高軸承直徑的測(cè)量效率和減少工人勞動(dòng)強(qiáng)度，具有重要意義?？傊?，針對(duì)國(guó)內(nèi)軸承檢測(cè)分選的現(xiàn)狀和實(shí)際要求，一些精度高、測(cè)速快且又經(jīng)濟(jì)實(shí)惠的自動(dòng)化檢測(cè)分選裝置應(yīng)盡快研制出來(lái)，以滿足飛速發(fā)展的軸承工業(yè)生產(chǎn)的需求。這就需要一種自動(dòng)檢測(cè)及分選機(jī)構(gòu)，通過(guò)機(jī)械輸送、電測(cè)的方式完成滾柱的自動(dòng)檢測(cè)及分選，實(shí)

12、現(xiàn)自動(dòng)高效篩選，應(yīng)用單片機(jī)控制技術(shù)實(shí)現(xiàn)這種方法，不僅可以實(shí)現(xiàn)單機(jī)手動(dòng)、自動(dòng)，也可以方便地實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)聯(lián)動(dòng)，對(duì)軸承的生產(chǎn)具有重要意義2。1.2 課題的研究現(xiàn)狀軸承是當(dāng)代機(jī)械設(shè)備中一種舉足輕重的零部件，它們廣泛應(yīng)用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)、交通運(yùn)輸、國(guó)防、航空航天、家用電器、辦公機(jī)械和高科技等領(lǐng)域，與國(guó)計(jì)民生息息相關(guān)。軸承產(chǎn)品精度的高低與性能的好壞是靠測(cè)量分選來(lái)保證的。因此，軸承測(cè)量分選技術(shù)自身是否先進(jìn)，將直接影響到軸承產(chǎn)品質(zhì)量的準(zhǔn)確性、可靠性、效率以及工人勞動(dòng)強(qiáng)度的大小。隨著應(yīng)用技術(shù)的發(fā)展，計(jì)算機(jī)技術(shù)的日趨成熟和完善，國(guó)際軸承測(cè)量技術(shù)已向綜合化、智能化的方向發(fā)展，進(jìn)入了測(cè)量、加工、反饋、補(bǔ)償、統(tǒng)計(jì)一體化的時(shí)代。

13、目前，國(guó)外軸承測(cè)量的先進(jìn)技術(shù)主要有：納米測(cè)量技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)儀器的開(kāi)發(fā)應(yīng)用、虛擬儀器與智能儀器。由于在應(yīng)用技術(shù)領(lǐng)域和國(guó)外存在的差距，以及行業(yè)內(nèi)較多的企業(yè)對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量和檢測(cè)、控制方面認(rèn)識(shí)不夠，目前國(guó)內(nèi)的軸承內(nèi)徑的測(cè)量分選技術(shù)仍然采用手動(dòng)測(cè)量或半自動(dòng)測(cè)量方式，與國(guó)外的同類先進(jìn)企業(yè)存在著較大的差距。1.3 課題的主要研究?jī)?nèi)容和目標(biāo)本文綜合論述了研究軸承直徑自動(dòng)檢測(cè)分選裝置的意義、軸承直徑測(cè)量分選技術(shù)的現(xiàn)狀及目前國(guó)內(nèi)外的發(fā)展動(dòng)態(tài)。在分析比較了各種常用軸承直徑測(cè)量分選方法的基礎(chǔ)上，結(jié)合軸承測(cè)量過(guò)程中的特點(diǎn)和工作環(huán)境，確定了軸承滾柱直徑自動(dòng)檢測(cè)分選裝置的設(shè)計(jì)方案。本課題主要研究滾柱分選裝置以下幾個(gè)方面的內(nèi)容：1滾

14、柱自動(dòng)分選裝置執(zhí)行系統(tǒng)的分析與選擇 執(zhí)行系統(tǒng)是由傳動(dòng)部件與機(jī)械構(gòu)件組成，是實(shí)現(xiàn)各種運(yùn)動(dòng)的實(shí)體。主要包括落料斗、氣缸、測(cè)微器、擋板等。2滾柱分選裝置驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的分析與選擇 驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)是向執(zhí)行系統(tǒng)各部分提供動(dòng)力的裝置。通過(guò)對(duì)液壓、氣壓、電氣三種驅(qū)動(dòng)方式的比較，本設(shè)計(jì)選擇電氣驅(qū)動(dòng)的方式。3滾柱分選裝置控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)控制系統(tǒng)是分選裝置的指揮系統(tǒng)，它控制驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，讓執(zhí)行系統(tǒng)按規(guī)定的要求和時(shí)序進(jìn)行工作。本系統(tǒng)采用單片機(jī)對(duì)各執(zhí)行機(jī)構(gòu)進(jìn)行控制，主要包括對(duì)單片機(jī)芯片的型號(hào)選擇、傳感器類型進(jìn)行選擇、I/O口的選擇、對(duì)控制系統(tǒng)原理圖、自動(dòng)程序梯形圖的繪制等內(nèi)容。 4對(duì)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行調(diào)試，檢驗(yàn)程序的可執(zhí)行性，并用prote

15、us仿演示。本設(shè)計(jì)是基于單片機(jī)的自動(dòng)分選系統(tǒng)，其功能是對(duì)滾柱直徑進(jìn)行連續(xù)測(cè)量，將被測(cè)參數(shù)轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?hào)，再經(jīng)電路放大、邏輯運(yùn)算處理后，控制相應(yīng)的執(zhí)行機(jī)構(gòu)，完成滾柱的自動(dòng)分選。14 解決的關(guān)鍵問(wèn)題 1滾柱分選裝置的設(shè)計(jì)問(wèn)題，要求分選裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、經(jīng)濟(jì)、具有一定的代表性。2滾柱分選裝置的控制系統(tǒng)，包括控制系統(tǒng)的電路和控制程序，并解決物料和控制系統(tǒng)的協(xié)調(diào)問(wèn)題。3執(zhí)行部件的運(yùn)動(dòng)精度的問(wèn)題。4傳感器的類型選擇。5軟件類型選擇及運(yùn)用。6元件的匹配規(guī)則和知識(shí)的獲取及其表達(dá)形式。- 13 -2滾柱直徑分選控制系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)2.1滾柱直徑分選控制系統(tǒng)示意圖精密滾柱直徑篩選系統(tǒng)示意圖如圖2.1所示。系統(tǒng)由1個(gè)落料管、

16、1個(gè)推料氣缸、1個(gè)誤差測(cè)量機(jī)構(gòu)、1個(gè)限位擋板、7個(gè)料斗及料斗電磁翻板組成。在落料管的低端裝有缺料傳感器B0，有料時(shí)為0，無(wú)料時(shí)為1；推料氣缸為雙作用氣缸，由電控閥TA和TB控制，當(dāng)TB得電時(shí)，氣缸縮回，TA得電時(shí)氣缸伸出，在氣缸的兩端各裝1個(gè)位置傳感器（常開(kāi)），氣缸縮回到位時(shí)B8-1為動(dòng)作，氣缸伸出到位時(shí)B8-2動(dòng)作；測(cè)量機(jī)構(gòu)的鎢鋼測(cè)頭，在彈簧的作用下能自然接觸被測(cè)滾柱，不需要驅(qū)動(dòng)裝置，測(cè)量機(jī)構(gòu)可根據(jù)滾柱直徑誤差大小輸出-10+10V的電壓信號(hào)；限位擋板裝有位置傳感器B9（常開(kāi)），擋板伸出到位時(shí)B9動(dòng)作，縮回到位時(shí)B9復(fù)位；在7個(gè)料斗入口處均裝有1個(gè)光電傳感器(B1B7，常開(kāi))及1個(gè)電磁翻板(

17、Y1Y7)，每落下一個(gè)滾柱，光電傳感器就產(chǎn)生一個(gè)脈沖信號(hào)以便對(duì)落下的滾柱進(jìn)行計(jì)數(shù)3。2.2 系統(tǒng)控制要求2.2.1檢測(cè)流程（1） 初始狀態(tài)（零）：振動(dòng)臺(tái)處于關(guān)閉即不落料狀態(tài)，限位擋板處于伸出位置，推料氣缸處于縮回位置，各料斗的電磁翻板均處于關(guān)閉位置（2）按啟動(dòng)按鈕，振動(dòng)臺(tái)開(kāi)始工作，落下一個(gè)待測(cè)滾子（3）氣缸推桿前伸，將待測(cè)滾子推到待測(cè)區(qū)域，直到滾子與限位擋板接觸（4）滾子進(jìn)入待測(cè)區(qū)域時(shí)，測(cè)頭下移與滾子接觸即刻開(kāi)始測(cè)量滾子直徑。并將測(cè)量值送相敏檢波放大器處理，再送電壓放大器放大，最后將與直徑誤差值成正比的電信號(hào)送單片機(jī)的模擬量輸入模塊進(jìn)行處理。（5）根據(jù)誤差的大小來(lái)決定打開(kāi)相應(yīng)料斗的電磁翻板。（

18、6）再由電磁機(jī)構(gòu)將限位擋板抽離。（7）滾柱在推料氣缸再次的作用下落入對(duì)應(yīng)料斗并計(jì)數(shù)；如果料斗計(jì)數(shù)滿，則發(fā)出報(bào)警信號(hào)（按消警按鈕可消除警報(bào)），更換料斗后可再按啟動(dòng)按鈕繼續(xù)進(jìn)行滾柱測(cè)量；如果料斗計(jì)數(shù)器未滿，則直接進(jìn)入下一個(gè)滾柱的測(cè)量，并如此循環(huán)。（8）按下停止按鈕，系統(tǒng)停機(jī)并復(fù)位；振動(dòng)臺(tái)停止工作，限位擋板伸出，推料氣缸回縮，各電磁翻板關(guān)閉。單片機(jī)閥門控制I/O接口信號(hào)處理A/D轉(zhuǎn)換1. 氣缸 2. 活塞 3. 推桿 4. 被測(cè)滾柱 5. 落料管 6.傳感器 7.測(cè)頭 8. 限位擋板 9. 電磁翻板 10. 容器圖2.1 滾柱直徑自動(dòng)分選裝置的結(jié)構(gòu)和工作原理示意圖2.32.3.1 2.4 3 硬件、

19、軟件選擇31 傳感器選型3.1.1 傳感器傳感器（英文名稱：transducer/sensor）是一種檢測(cè)裝置，能感受到被測(cè)量的信息，并能將檢測(cè)感受到的信息，按一定規(guī)律變換成為電信號(hào)或其他所需形式的信息輸出，以滿足信息的傳輸、處理、存儲(chǔ)、顯示、記錄和控制等要求。它是實(shí)現(xiàn)自動(dòng)檢測(cè)和自動(dòng)控制的首要環(huán)節(jié)，有時(shí)也可以成為換能器、檢測(cè)器、和探頭等。常用傳感器的輸出信號(hào)多為易于處理的電量，如電壓、電流、頻率和數(shù)字信號(hào)等。3.1.2 直線位移傳感器直線位移傳感器的功能在于把直線機(jī)械位移量轉(zhuǎn)換成電信號(hào)。為了達(dá)到這一效果，通常將可變電阻滑軌定置在傳感器的固定部位，通過(guò)滑片在滑軌上的位移來(lái)測(cè)量不同的阻值。傳感器滑

20、軌連接穩(wěn)態(tài)直流電壓，允許流過(guò)微安培的小電流，滑片和始端之間的電壓，與滑片移動(dòng)的長(zhǎng)度成正比。將傳感器用作分壓器可最大限度降低對(duì)滑軌總阻值精確性的要求，因?yàn)橛蓽囟茸兓鸬淖柚底兓粫?huì)影響到測(cè)量結(jié)果。直線位移傳感器參數(shù)如表3-1所示，實(shí)物圖如圖3.1所示。表3-1 直線位移傳感器參數(shù)特點(diǎn)參數(shù)BW通用拉桿系類75mm可用電性行程（A、E）75mm電阻105K獨(dú)立線性率0.05%機(jī)械行程（M、T）82mm最大工作速度10m/s建議使用電流10A使用溫度范圍60150尺寸A155mm圖3.1 BWL753.1.3 滑動(dòng)式直線位移傳感器：通用滑塊導(dǎo)電塑膠膜系列，有效行程75mm3000mm，兩端均有4mm

21、緩沖行程，精度0.05%0.02%FS。外殼表面陽(yáng)極處理，防腐蝕；內(nèi)置導(dǎo)電塑料測(cè)量單元，無(wú)溫漂，壽命長(zhǎng)；具有自動(dòng)電氣接地功能。密封等級(jí)為IP54（向下安裝時(shí)為IP57），DIN430650標(biāo)準(zhǔn)插頭插座，可以適用在大多數(shù)通用場(chǎng)合，特別是長(zhǎng)度方向受到限制，對(duì)中較困難的場(chǎng)合；拉桿配合球頭具有10mm自動(dòng)校正功能，允許極限運(yùn)動(dòng)速度為10m/s。3.1.4 對(duì)射式傳感器對(duì)射式傳感器（光電晶體管輸出)基于sep8506紅外發(fā)光管，sdp8406光電三極管和sdp8106光電達(dá)林頓管。 接收器輸出由一施密特觸發(fā)電路緩沖以保證與現(xiàn)行的數(shù)字電路匹配。可引起接收器狀態(tài)改變的發(fā)光管電流最大值為20ma，輸出級(jí)為發(fā)射

22、極接地的npn三極管，帶10k的集電極電。對(duì)射式傳感器參數(shù)如表3-2所示，實(shí)物圖如3.2所示。表3-2 對(duì)射式傳感器參數(shù)特點(diǎn)參數(shù)產(chǎn)品名稱光電傳感器尺寸5描述接收器附加信息200Hz長(zhǎng)度35材質(zhì)VA操作電壓10-30V DC輸出電流100mA輸出pnp,no檢測(cè)距離250連接5m 纜線圖3.2 OE0501003.1.5 電感式傳感器電感式傳感器 （inductance type transducer） 電感式傳感器是利用電磁感應(yīng)把被測(cè)的物理量如位移，壓力，流量，振動(dòng)等轉(zhuǎn)換成線圈的自感系數(shù)和互感系數(shù)的變化，再由電路轉(zhuǎn)換為電壓或電流的變化量輸出，實(shí)現(xiàn)非電量到電量的轉(zhuǎn)換。電感式傳感器參數(shù)如表3-3所

23、示，實(shí)物圖如圖3.3所示。表3-3 電感式傳感器參數(shù)特點(diǎn)參數(shù)有效行程規(guī)格（mm）801500mm輸出型式05V DC、010V DC、420mA DC、RS485線性精度0.05%FS遲滯0.001%FS工作電流電壓、數(shù)字輸出型16mA，電流輸出型35mA使用溫度范圍-20125極限運(yùn)動(dòng)速度10m/s圖3.3 MTC32 電磁閥的選型3.2.1 電磁閥電磁閥（Electromagnetic valve）是用電磁控制的工業(yè)設(shè)備，是用來(lái)控制流體的自動(dòng)化基礎(chǔ)元件，屬于執(zhí)行器，并不限于液壓、氣動(dòng)。用在工業(yè)控制系統(tǒng)中調(diào)整介質(zhì)的方向、流量、速度和其他的參數(shù)。電磁閥可以配合不同的電路來(lái)實(shí)現(xiàn)預(yù)期的控制，而控制

24、的精度和靈活性都能夠保證。電磁閥有很多種，不同的電磁閥在控制系統(tǒng)的不同位置發(fā)揮作用，最常用的是單向閥、安全閥、方向控制閥、速度調(diào)節(jié)閥等。3.2.2 電磁閥的工作原理電磁閥里有密閉的腔，在不同位置開(kāi)有通孔，每個(gè)孔連接不同的油管，腔中間是活塞，兩面是兩塊電磁鐵，哪面的磁鐵線圈通電閥體就會(huì)被吸引到哪邊，通過(guò)控制閥體的移動(dòng)來(lái)開(kāi)啟或關(guān)閉不同的排油孔，而進(jìn)油孔是常開(kāi)的，液壓油就會(huì)進(jìn)入不同的排油管，然后通過(guò)油的壓力來(lái)推動(dòng)油缸的活塞，活塞又帶動(dòng)活塞桿，活塞桿帶動(dòng)機(jī)械裝置。這樣通過(guò)控制電磁鐵的電流通斷就控制了機(jī)械運(yùn)動(dòng)。3.2.3 電磁閥的分類1直動(dòng)式電磁閥原理：通電時(shí)，電磁線圈產(chǎn)生電磁力把關(guān)閉件從閥座上提起，閥

25、門打開(kāi)；斷電時(shí)，電磁力消失，彈簧把關(guān)閉件壓在閥座上，閥門關(guān)閉。特點(diǎn)：在真空、負(fù)壓、零壓時(shí)能正常工作，但通徑一般不超過(guò)25mm。2分步直動(dòng)式電磁閥原理：它是一種直動(dòng)和先導(dǎo)式相結(jié)合的原理，當(dāng)入口與出口沒(méi)有壓差時(shí)，通電后，電磁力直接把先導(dǎo)小閥和主閥關(guān)閉件依次向上提起，閥門打開(kāi)。當(dāng)入口與出口達(dá)到啟動(dòng)壓差時(shí)，通電后，電磁力先導(dǎo)小閥，主閥下腔壓力上升，上腔壓力下降，從而利用壓差把主閥向上推開(kāi)；斷電時(shí)，先導(dǎo)閥利用彈簧力或介質(zhì)壓力推動(dòng)關(guān)閉件，向下移動(dòng)，使閥門關(guān)閉。特點(diǎn)：在零壓差或真空、高壓時(shí)亦能可動(dòng)作，但功率較大，要求必須水平安裝。3先導(dǎo)式電磁閥原理：通電時(shí)，電磁力把先導(dǎo)孔打開(kāi)，上腔室壓力迅速下降，在關(guān)閉件周

26、圍形成上低下高的壓差，流體壓力推動(dòng)關(guān)閉件向上移動(dòng)，閥門打開(kāi)；斷電時(shí)，彈簧力把先導(dǎo)孔關(guān)閉，入口壓力通過(guò)旁通孔迅速腔室在關(guān)閥件周圍形成下低上高的壓差，流體壓力推動(dòng)關(guān)閉件向下移動(dòng)，關(guān)閉閥門。特點(diǎn)：流體壓力范圍上限較高，可任意安裝（需定制）但必須滿足流體壓差條件。電磁閥參數(shù)如表3-4所示，實(shí)物圖如圖3.4所示。表3-4 電磁閥參數(shù)產(chǎn)品特點(diǎn):參數(shù)動(dòng)作方式先導(dǎo)式控制方式常閉（標(biāo)準(zhǔn)），常開(kāi)（可選）接口螺紋G1/2G2公稱通徑DN15DN50mm工作壓力最高1.6MPa適用介質(zhì)中性，氣態(tài)或液態(tài)流體介質(zhì)粘度21mm/s介質(zhì)溫度-10+80環(huán)境溫度-10+50閥體材質(zhì)黃銅密封材質(zhì)NBR（標(biāo)準(zhǔn)），F(xiàn)PM、EPDM（

27、可選）標(biāo)準(zhǔn)電壓：AC：220V（50/60HZ） DC:24V防護(hù)等級(jí)：IP6532推料氣缸推桿前端 可根據(jù)滾子直徑選取相應(yīng)的大小，便于推動(dòng)滾子前移33檢測(cè)裝置 傳感器運(yùn)動(dòng)軌道 16mm 傳感器 3mm 2mm 測(cè)頭（可連續(xù)測(cè)量）測(cè)量不同直徑滾子時(shí)根據(jù)直徑大小將傳感器調(diào)節(jié)到傳感器運(yùn)動(dòng)軌道上相應(yīng)的數(shù)值處，以便于測(cè)量3mm、3.5mm、4mm、4.5mm、5mm、5.5mm、6mm、6.5mm、7mm、7.5mm、8mm、9mm、10mm、11mm、12mm、13mm、14mm、15mm、16mm共十九個(gè)不同規(guī)格的滾柱直徑。4 硬件設(shè)計(jì)5 模擬量設(shè)置5.1 模擬量的處理在生產(chǎn)過(guò)程中，有許多過(guò)程變量

28、的值是隨時(shí)間連續(xù)變化的（如溫度、壓力、流量等），稱為模擬量。為了實(shí)現(xiàn)對(duì)這些物理量的控制，首先需要經(jīng)測(cè)量傳感器將物理量轉(zhuǎn)換為電量（如電壓、電流、電阻、電荷等），然后再經(jīng)變送器將測(cè)量結(jié)果轉(zhuǎn)換為標(biāo)準(zhǔn)的直流電壓和直流電信號(hào)(如1000mV、10V、420mA等)，再將標(biāo)準(zhǔn)的模擬電信號(hào)送入模塊進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換，變成CPU能夠接收的數(shù)字量信號(hào)后送入CPU進(jìn)行處理，單片機(jī)處理后的二進(jìn)制電平信號(hào)再送給模擬量輸出模塊D/A轉(zhuǎn)換，轉(zhuǎn)換成模擬量信號(hào)后去驅(qū)動(dòng)相應(yīng)的執(zhí)行器。模擬量處理模塊的主要功能是，把生產(chǎn)過(guò)程中送來(lái)的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成單片機(jī)可使用的數(shù)字信號(hào)(A/D轉(zhuǎn)換)，或?qū)⒔?jīng)過(guò)CPU的內(nèi)部程序處理，單片機(jī)以數(shù)字量形式給出的控制數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成模擬量(D/A轉(zhuǎn)換)，以供執(zhí)行機(jī)構(gòu)使用。該模塊還具有將單片機(jī)與被控對(duì)象、執(zhí)行機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)電氣上隔離的能力6。 6 滾柱直徑分選控制系統(tǒng)單片機(jī)控制程序6.1 工作過(guò)程子程序7 系統(tǒng)運(yùn)行調(diào)試調(diào)試步驟：結(jié) 論本文針對(duì)精密滾柱直徑分選系統(tǒng)進(jìn)行了分析和設(shè)計(jì)，簡(jiǎn)述了軸承直徑分選系統(tǒng)與控制系統(tǒng)的工作原理，建立了軸承直徑檢測(cè)分選的單片機(jī)控制，通過(guò)軸承檢測(cè)系統(tǒng)中的單片機(jī)控制，減輕了工人勞動(dòng)強(qiáng)度，提高了軸承檢測(cè)精度和分選效率，提升了軸承檢測(cè)的自動(dòng)化程度。取得的主