基于压力表智能化分类与储存保管设计
摘要：伴随着科技的发展越来越多的工厂需要更多种类与更加精密的压力表，这就使着压力表的种类越来越多，内部更加的精密，这也导致压力表的保管与储存更加的重要。但是目前部分的储存与保管不够精细使得一部分压力表在保管与储存中容易损坏，由于目前各类的压力表存储不够细化与人工分类过于浪费劳动力并且由于人工需要休息定然与智能化的机器无法相比。为了使生产效率最大化就使得需要对目前的传送带与保管设备进行进一步的改进。在传送带出口处安装电子传感器与重量传感器使得压力表在通过传感器是能因压力表的内部元件与个体重量与系统数据匹配从而自动分类之后通过各自的运输口送往存储地点。这次的设计将采用西门子S7-200 CPU220的PLC，对改进的程序进行编程，具有手自动、高低峰、速度模拟器，信号灯指示等功能。还加入了组态设计，触摸屏将采用昆仑通泰，最终可以通过触摸屏程序进行模拟检测。
关键词：传感器；组态设计；PLC；传送器
Intelligent classification and storage design based on pressure gauge
Abstract: with the development of science and technology, more and more factories need more types and more sophisticated pressure gauge, which makes the type of pressure gauge more and more, more sophisticated internal, which also leads to the custody and storage of pressure gauge is more important. However, at present, part of the storage and storage is not fine enough to make part of the pressure gauge in storage and storage easy to damage, due to the current various types of pressure gauge storage is not refined enough and manual classification is too wasteful of labor and due to the need for artificial rest and certainly can not be compared with the intelligent machine. Further improvements to the current conveyor and storage equipment are needed to maximize productivity. Electronic sensors and weight sensors are installed at the outlet of the conveyor belt so that the pressure gauge can be automatically classified according to the internal components of the pressure gauge and the individual weight of the system data through the sensor, and then sent to the storage location through the respective transport port. This design will adopt the PLC of Siemens s7-200 CPU220 to program the improved program, which has the functions of automatic hand, high and low peak, speed simulator, signal lamp indication and so on. Configuration design is also added. The touch screen will adopt kunlun tongtai, which can be tested by the touch screen program.
目录
第一章
1.1引言
1.2绪论
第二章
2.1 系统组成
2.2 整体结构及应用原理
2.3 部件基本参数
第三章
3.1电路设计整体构思
3.2原件清单
3.3电控说明
3.3.1 PLC程序说明
3.3.2 组态设计
第四章
4.1 结论
4.2 致谢
4.3 附录
第一章
1.1引言
课题的背景：
（1）随着人们生活水平与科技发展的日益提高，智能化在工业生产中日益变成重要的角色。智能化的程度关乎着所生产产品的品质与生产的效率，因此智能化成为各个企业所关注的重点。
但是一般的流水线还需要大量的人员不够智能，这就导致在分类储存与保管这个环节存在着大量的人力与物力的浪费，这样可能会导致企业浪费部分资源。因为我学习的是机电一体化专业，所以对电工电子以及自动化有着一定的初步了解，在暑假的实习期间进入了一家压力表生产企业，在每天的观察中发现并认为其中存在着人工过于浪费以及在生产后在产品的分类与储存保管十分的繁杂与不方便，并且在生产后因为分类储存与保管的一类的问题导致抽样检查与整体检查的所带来的不便利影响，通过自己平日知识的积累以及询问周边的同学与老师相关的问题，我的毕业设计课题便在我的脑海中诞生。
（2）经过改进后的生产线会更加的灵活与智能并且智能化的流水线存在着以下优点：
1.整合生产工艺，可在流水线上布置多种工位，满足生产需求；
2.可扩展性高，可根据工厂需求，设计符合产品生产需求的流水线；
3.节约工厂生产成本，可一定程度上节约生产工人数量，实现一定程度的自动化生产，前期投入不大，回报 率高。
4.工作地专业化程度高。
5.工艺过程是封闭的，工作地按工艺顺序排列，劳动对象在工序间做单向移动
6.每道工序的加工时间同各道工序的工作地数量比例相一致。
7.每道工序都按统一的节拍进行生产。所谓节拍是指相邻两件制品的出产时间间隔。
国内外研究现状
17世纪中，美国开始应用架空索道传送散状物料；19世纪中叶，各种现代结构的传送带输送机相继出现。 1868年，在英国出现了皮带式传送带输送机；1887年，在美国出现了螺旋输送机；1905年，在瑞士出现了钢带式输送机；1906年，在英国和德国出现了惯性输送机。此后，传送带输送机 受到机械制造、电机、化工和冶金工业技术进步的影响，不断完善，逐步由完成车间内部的传送，发展到完成在企业内部、企业之间甚至城市之间的物料搬运，成为物料搬运系统机械化和自动化不可缺少的组成部分。流水线又称为装配线,一种工业上的生产方式，指每一个生产单位只专注处理某一个片段的工作，以提高工作效率及产量；按照流水线的输送方式大体可以分为：皮带流水装配线、板链线、倍速链、插件线、网带线、悬挂线及滚筒流水线这七类流水线。一般包括牵引件、承载构件、驱动装置、涨紧装置、改向装置和支承件等组成。流水线可扩展性高，可按需求设计输送量，输送速度，装配工位，辅助部件（包括快速接头、风扇，电灯，插座，工艺看板，置物台，24V电源，风批等，因此广受企业欢迎；流水线是人和机器的有效组合，最充分体现设备的灵活性，它将输送系统、随行夹具和在线专机、检测设备有机的组合，以满足多品种产品的输送要求。输送线的传输方式有同步传输的/（强制式），也可以是非同步传输/（柔性式），根据配置的选择，可以实现装配和输送的要求。输送线在企业的批量生产中不可或缺。
近几年国家一直在大力的发展智能自动化行业我国提出了在本世纪前20年经济建设和改革的主要任务是基本实现工业化，大力推进信息化，并进一步提出信息化是我国加快实现工业化和现代化的必然选择。自动化在信息化与工业化之间发挥着桥梁和纽带作用，面对我国传统工业的落后现状，国家将加大技术改造的步伐，使我国工业技术向多样化、自动化、智能化方向发展。目前我国大部分企业的工厂中仍然存在着大部分使用人力生产与分类储存的现象，说明我国目前的智能自动化的程度还比较低，有很大的改进空间。未来传送带设备将向着大型化发展、扩大使用范围、物料自动分拣、降低能量消耗、减少污染等方面发展。
未来发展的方向包括大型化包括大输送能力、大单机长度和大输送倾角等几个方面。水里输送装置的长度已达440公里以上带式输送机的单机长度已近15公里，并已出现由若干台组成联系甲乙两地的“带式输送道”。不少国家正在探索长距离、大运量连续输送物料的更完善的输送机结构。
扩大输送机的使用范围，是指发展能在高温、低温条件下有腐蚀性、放射性、易燃性物质的环境中工作的，以及能输送炽热、易爆、易结团、粘性物料的传送带设备。
常见传送带有TD75型和DTⅡ型传送带。
课题研究的主要内容
该课题核心部分是研究自动化生产线的分类储存于保管， 在我的实习观察中发现，因为生产线不够自动化导致每条线都需要不少人力来做最后的分类储存与保管，这就造成了人力与物力不必要的浪费。所以我在以往的生产线上进行了一些改进如设计电器元件构成与控制系统，PLC控制系统的设计；改进的主要内容有在原有的基础上添加部分传感器来进行对不同种类压力表的区分归类，并且在生产线上安装了高低峰与手自动之间的转换，最大程度的节约与保护生产线的使用寿命。
第二章
2.1系统的构成
传送带结构
绝大多数的的传送带基本都是根据布层与PVC层组合而成，并且通过多层加工的工艺从而达到粘合的效果，所以分为几布和几胶， 部分表面为PVC层，或者PU层，，底部是尼龙布层，可定做为PVC层，表面可定制各类花纹，皮带输送机工作原理其实很简单，主要是以输送带作为牵引和承载构件,通过承载物料的输送带的运动进行物料输送的连续输送设备，输送带绕经传动滚筒和尾部滚筒形成载极环形带，上下输送带由托辊支承以限制输送带的挠曲垂度，拉紧装置为输送带正常运行提供所需的张力。工作时驱动装置驱动传动滚筒，通过传动滚筒和输送带之间的摩擦力驱动输送带运行，物料装在输送带上和一输送带一起运动。皮带输送机一般是在端部卸载，应当采用专门的卸载装置时，也可在中间卸载。
传送带具有牵引件的传送带设备构成和特点：
具有牵引件的传送带一般包括：牵引件、承载构件、驱动装置、涨紧装置、改向装置和支承件等。牵引件用以传递牵引力，可采用输送带、牵引链或钢丝绳；承载构件用以承放物料，有料斗、托架或吊具等；驱动装置给输送机以动力，一般由电动机、减速器和制动器(停止器)等组成；涨紧装置一般有螺杆式和重锤式两种，可使牵引件保持一定的张力和垂度，以保证传送带正常运转；支承件用以承托牵引件或承载构件，可采用托辊、滚轮等。
具有牵引件的传送带设备的结构特点是：被运送物料装在与牵引件连结在一起的承载构件内，或直接装在牵引件(如输送带)上，牵引件绕过各滚筒或链轮首尾相连，形成包括运送物料的有载分支和不运送物料的无载分支的闭合环路，利用牵引件的连续运动输送物料。
没有牵引件的传送带设备构成和特点：
没有牵引件的传送带设备的结构组成各不相同，用来输送物料的工作构件亦不相同。
它们的结构特点是：利用工作构件的旋转运动或往复运动，或利用介质在管道中的流动使物料向前输送。例如，辊子输送机的工作构件为一系列辊子，辊子作旋转运动以输送物料；螺旋输送机的工作构件为螺旋，螺旋在料槽中作旋转运动以沿料槽推送物料；振动输送机的工作构件为料槽，料槽作往复运动以输送置于其中的物料等。
一、选题简介、意义
随着现代科学技术的发展，越来越多的智能化仪器应用于各行各业，在液压，气动系统中最常用的压力检测部件就是压力表，压力表结构简单，工作可靠，压力表（英文名称：pressure gauge）是指以弹性元件为敏感元件，测量并指示高于环境压力的仪表，应用极为普遍，它几乎遍及所有的工业流程和科研领域。在热力管网、油气传输、供水供气系统、车辆维修保养厂店等领域随处可见。尤其在工业过程控制与技术测量过程中，由于机械式压力表的弹性敏感元件具有很高的机械强度以及生产方便等特性，使得机械式压力表得到越来越广泛的应用。但随着越来越广泛的应用使得压力表的种类也越来越多样化，使得压力表的分类与不同环境下的储存与保管变得更为困难和重要，如何更加有效的提高分类与保存也是当下必要的需求
二、课题综述（课题研究，主要研究的内容，要解决的问题，预期目标，研究步骤、方法及措施等）
随着压力表的广泛应用与多样化，不同的压力表有不同的保管要求和分类为了保证更加合理快速的保管与分类以研究更加安全、方便、节能、智能的压力表智能化分类与储存保管就更加的必要
传送带与自动分拣机器是如今大部分工厂里所存在的机器，但是其中存在了不少缺陷导致：由于压力表种类众多导致大部分机器无法精确的分类还需要人工帮助这导致了不少人力的浪费；其次由于压力表中有防震的油但不同的油对于储存保管有着不同的要求这就导致了对于储存保管有着更精细的划分；普通传送带与分拣机器更换频率过高导致成本较大，由于每天运行时间较长导致电机寿命并不长久。
在通过对压力表生产线现状的了解和未来发展前景的基础下，通关自己查询资料结合自己在学校学到的知识和指导老师的帮助下，对压力表生产线的智能化分类与保管中存在的问题做出一些改进
经过改造后在通过多种传感器与重量感应的方法，可以检测出不同压力表的种类与型号，并带有手/自动控制以及智能安全检测，在保管分类时通过系统有更明确与精细的保管，尽可能的做到安全，高效，使用寿命长的机器，达到人们的需求
三、设计（论文）体系、结构（大纲）
该论文将按照全国高等院校毕业论文的相关要求，涵盖各个层面，做到论文的科学性、规范性、综合性、实用性、独立性、真实性等相关要求，严格按照正式的格式进行论文设计，并在设计之前做好相关事宜的调研工作，做到准确无误。
封面、开题报告、任务书、摘要、关键词
目录
第一章 绪论
1.1 压力表智能化分类与储存的背景及意义
1.2 压力表智能化分类与储存国内外研究现状
1.3 课题研究的内容
第二章 基本要求及应用原理
2.1 压力表的具体分类与储存保管的结构及参数
2.2 改造压力表分类与储存保管设备的优化思路及步骤
2.3 部件说明
第三章 电路设计
3.1 整体构思
3.2 原件清单
3.3 电控说明
3.3.1 plc程序设计
3.3.2 组态设计
结论
致谢
参考文献
西门子PLC完全精通教程 ------向晓汉-2014
西门子PLC S7-200/300/400/1200应用案例精讲
电子电路原理分析与仿真／许自图编著-北京：电子工业出版社，2006，
机械设计基础与实践／吴明清，王真主编-北京：北京大学出版社，2010
张新荣，霍莹，王金民．基于PLC的生产线运料车控制系统设计[J]．制造业自动化．2011
张豪；西门子PLC应用案例解析-2014
