课程设计报告
欧阳光明（2021.03.07）
课题名称工作台自动往返控制
姓名孙斌学号201103120087
所在系电子电气工程学院专业年级电气自动化技术
指导教师李贤温职称教授
2013年10月 10 日
目录
摘要 (1)
Abstract (2)
一、绪论 (3)
二、总体要求 (4)
三、操作要求 (5)
四、整体方案 (6)
五、设计内容 (7)
一) 机械部分各参数选 (7)
二) 确定步进电机的型号 (7)
三) 电气部分 (9)
六、调试 (15)
七、结论 (16)
参考文献 (17)
致谢 (18)
摘要
中型企业普遍采用了先进的自动化系统对生产过程进行控制但绝大部分小型企业尚未应用自动化系统和产品对生产过程进行控制。因此PLC在我国的应用潜力远没有得到充分发挥。我国工业企业的自动化程度普遍较低PLC产品有很大的应用空间如机械行业80以上的设备仍采用传统的继电器和接触器进行控制。随着竞争的日益加剧越来越多的小型企业将采用经济、实用的自动化产品对生产过程进行控制以提高企业的经济效益和竞争实力。在自动化生产线上有些生产机械的工作台需要按一定的顺序实现自动往返运动并且有的还要求在某些位置有一定的时间停留以满足生产工艺要求。用PLC程序实现运料工作台自动往返顺序控制不仅具有程序设计简易、方便、可靠性高等特点而且程序设计方法多样便于不同层次设计人员的理解和掌握。
关键词： PLC、自动化、顺序控制、工作台、控制电路
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Abstract
Chinese large and medium-sized businesses generally dopted advanced automated system for production process control but most small enterprises were not yet available automation system and products to the production process control. Therefore PLC application in our country is far from potential into full play. Our industrial enterprise automation degree is generally low and the application of PLC products have very big space such as mechanical industry more than 80 of the device is still using traditional relays and contactor controlling. As more and more fierce market competition more and more small businesses will adopt economic and practical automation products on production process control in order to improve the economic benefit of enterprise and competitiveness. according to certain order the realization of automatic round-trip sport and some still requirements in some places have certain time stays to meet the production process requirements. With PLC program realization shipped materials workbench automatic round-trip sequence control not only has the program design of simple and easy convenient the reliability high characteristic and the program design methods are various facilitate different levels design personnel understanding and mastering.
Keywords ：Programmable Logic Controller，automation，sequence control，table, control circuit
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一、绪论
1.1课题背景
在自动化生产线上有些生产机械的工作台需要按一定的顺序实现往返运动并且有的还要求在某些位置有一定的时间停留以满足生产工艺要求。用PLC程序实现工作台自动往返顺序控制不仅具有程序设计简易、方便、可靠性高等特点而且程序设计方法多样便于不同层次设计人员的理解和掌握。本文以西门子S7-200 PLC为例提出基于工作台自动往返顺序控制的PLC程序设计方法。
1.2课题意义
对于现在的电气行业发展来说是具有非常深远的代表意义的，并且电气行业能够发展到现在的成果具有非常大的坎坷和困难，所以说如今的电气行业已经成为了时代的先锋，成为社会上很多行业发展的必备条件，贯穿着社会的生产和发展，并且给科学发展技术带来了巨大的影响，是典型的代表产业。
自动化机器体系和机器人虽然在一定程度上可以代替人的体力
劳动和脑力劳动，但它毕竟只是由各种机械、精密仪表、电子计算机、人工智能、传动装置等组装起来的机器，是生产资料。在生产过程中，这些生产资料作为生产的物的因素，只是转移自身的价值，即在生产商品的使用价值的同时，把自身的价值转移到新产品中去。它只是资本家获取剩余价值不可缺少的物质条件，是作为雇佣工人的劳动的“吸收器”发挥作用的，是生产剩余价值的手段。
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二、总体要求
2.1使用PLC实现工作台往返循环工作的控制。工作台前进及后退由步进电动机通过丝杠拖动。
2.2点动控制能分别实现工作台前进和后退的点动控制。
2.3自动循环控制单循环运行即工作台前进及后退一次循环后停止在原位碰到换向行程开光时不掩饰6次循环计数控制即工作台前进及后退1次1个循环每碰到换向行程开关时停止3秒后再运行循环6次后停止在原位原位在SQ2处，采用光栅尺实现工作台位置检测。
2.4自动循环控制线路为了使步进电动机的正反转控制与工作
台的左右运动相配合在控制线路中设置了四个位置开关SQ1、SQ2、SQ3和SQ4并把它们安装在工作台需限位的地方。其中SQ1、SQ2被用来自动换接电动机正反转控制电路实现工作台 2 的
自动往返行程控制SQ3、SQ4被用来作终端保护以防止SQ1、SQ2失灵工作台越过限定位置而造成事故。在工作台的T形槽中装有两块挡铁挡铁1只能和SQ1、SQ3相碰撞挡铁2只能和SQ2、SQ4相碰撞。当工作台运动到所限位置时挡铁碰撞位置开关使其触头动作自动换接电动机正反转控制电路通过机械传动机构使工作台自动往返运动。工作台行程可通过移动挡铁位置来调节拉开两块挡铁间的距离行程就短反之则短。自动循环控制线路如工作示意图所示。
工作示意图
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三、操作要求
3.1点动控制的时候按下SB4 按钮工作台前进松开SB4按钮工作台停止前进按下SB5 按钮工作台后退松开SB5 按钮工作台停止后退。
3.2单循环运行当按下SB1时是正转启动当工作台压下SQ1 时将I0.5常闭断开I0.5常开闭合延时3秒钟执行单循环操作按下SB2效果一样只是开始的方向不同。
3.36次循环计数控制同时按下SQ2、SB2执行6 次自动循环过程。
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四、整体方案
4.1机械部分由步进电动机经过传动链将动力源传递至丝杆丝杆与固定在工作台上的螺母配合完成工作台的直线运动当工作台运动至极限位置时触动限位开关限制工作台在一定的行程内工作起到保护工作台的作用。
4.2电气部分PLC初始值将初始值传递至步进电动机驱动控制器从而对步进电动机进行速度和方向的控制工作台在运动后主副光栅传感器的相对位移经过光电转换器产生微弱的模拟信量4 再经过放大整形电路将其变成数字信号量便于PLC高速计数模块的处理经高速计数模块处理后的信号PLC相匹配从而便于进行比较处理。
工作方框图
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五、设计内容
5.1机械部分各参数选择
工作台和运载物的重量：w2000N
工作台与丝杆的摩擦系数：μ=0.06
工作台速度：v=500mm/min
丝杆导程：L=6㎜
丝杆直径：d=30㎜
丝杆总长度：L1=1000㎜ 5
定位精度：0.02㎜
5.2确定步进电机的型号
1、脉冲当量的选择
A脉冲当量：一个指令脉冲使步进电动机驱动拖动的移动距离0.01mm/p
初选之相步进电动机的步距角0.75°/1.5°，当三相六拍运行时，步距角0.75°，其每转的脉冲数S=360°/0.75=480p/r 步进电动机与丝杆间的传动比i=1.25 在步进电动机与丝杆之间加Z1=20,Z2=25模数m=2.5的一对齿轮。
2、等效负载转矩的计算
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3、等效转动惯量计算
3.1丝杆转动惯量
3.2 工作台的运动惯量
3.3 大齿轮的转动惯量Jg2（大齿轮节圆直径62.5㎜宽12㎜）
3.4 小齿轮的转动惯量Jg1（小齿轮节圆直径50㎜宽12㎜）
换算系列电机轴上的总转动惯Jl
换算到电动机轴上的总转动惯量JL
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3.5 初选步进电动机型号根据负载转矩TL=1.58N·M和电动机总转动惯量JL=7.33*10ˉ4选电动机型号为110BF003步进电动机，T max=8.1N·M转子转动惯量Jm=
4.7*10ˉ4kg·m2
5.3电气部分
1、光栅的参数选择
热膨胀系数
精度等级
参考点1个在测量长度的中点位置处
增量信号TTL
栅距8μm
插补5倍
信号周期0.μ8m
扫描频率250KHz
边缘间距a:0.175μs
最高运动速度60m/s
位置检测零件和限位信号TTL输出信号无线路驱动器
电源
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电气连接0.5m电缆带D-sub接头接口电子设备内置在接头中。
最大电缆长度增量信号30m;零位限位10m
振动55-2000Hz:2002/sm IES 60068-2-6
冲击11ms5002/sm IES 60068-2-6
工作温度0-50摄氏度
扫描头9g无连接电缆
接口电子设备140g
光栅尺0.8g0.08g/mm测量长度
编码器电缆37g/m 2.PLC
2、PLC控制部分
1）PLC的选择 PLC按结构分为整体型和模块型两类按应用环境分为现场安装和控制室安装两类按CPU字长分为1位、4位、8位、16位、32位、64位等。从应用角度出发通常可按控制功能或输入输出点数选型。整体型PLC的I/O点数固定因此用户选择的余地较小用于小型控制系统模块型PLC提供多种I/O卡件或插卡因此用户可较合理地选择和配置控制系统的I/O点数功能扩展方便灵活一般用于大中型控制系统。Siemens在推出新一代小型PLC产品
S7200后其价格与日本产品相差不大最近几年其小型PLC的市场增长迅速已经与日本主要产品Mitsubishi和Omron在小型PLC领域取得了类似的市场地位。近年来由于具有明显的价格优势中国台湾的部分PLC厂商在小型PLC领域发展势头十分强劲抢占了原来日本产品的一部分低端市场。本课程设计选用S7—200 PLC型可编程控制器。 S7—200 PLC型可编程控制器是德国西门子公司生产的一种小型PLC是整体式结构。它有以下几个特征
1、定义掉电保护区
2、立即读写I/Q
3、设置停止模式下的输出值
4、对输入信号增加滤波器
5、捕捉窄脉冲 9
6、模拟点位器
7、高速I/Q
2）PLC及步进电机接线图
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PLC及步进电机接线图
用S7-200 PLC控制步进电机正转与反转。把步进电机驱动器的D2设置为OFF即PU为步进脉冲信号DR为方向控制信号。PLC的Q0.0输出高速脉冲至步进电机驱动器的PU端Q0.1控制步进电机反转。
3) I/O地址分配表
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4）自动往返工作台梯形图
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六、调试
6.1、硬件调试接通电源检查可编程控制器是否可以正常工作接头是否接触良好然后把其与电脑的通信口连接。
6.2软件调试按要求输入梯形图转换成指令表并进行语法的检查正确后设置正确的通信口将指令读入到指定的可编程控制器ROM进行下一步的调试。
6．3运行调试在硬件与软件调试正确的基础上打开可编程控制器的“RUN”开关进行调试观察运行的情况是否正确以确定PLC的控制系统设计符合要求。
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七、结论
本系统主要以PLC为核心利用PLC的强大的控制功能实现了利用可编程控制器控制变频调速恒压供水的功能具有接线简单、编程直观、扩展容易等特点。当系统的功能增加时硬件接线上只需增加行程开关输入信号。原来的接线不需改变软件上只需增加相应程序以及输出的功能要改动的地方也较少。调试结果表明在适应性、精确性和可靠性方面到达到了设计的要求表明该设计方案是可行的。通过本设计我学习到了很多东西在工作的细心上也得到了提高。并且更了解了有关可编程控制器的功能。我选择这个设计也是为了弥补以前学习上的不足。这次设计使我了解到老师的用心良苦并且从老师那学到了很多宝贵的东西。
参考文献
1 余江李伟洪沈小云. 基于PLC的X-Y数控工作台控制系统设计.广东广东海洋大学工程学院2010.
2 戴明宏主编. 电器控制与PLC应用.M.北京:北京航空航天大学出版社2007.
3 宫淑贞. 可编程序控制器原理与应用M. 人民邮电出版社 2004.
4 李树雄.可编程序控制器原理及应用.北京:北京航空航天大学出版社2003.
5 鲁远栋. PLC 机电控制系统应用设计技术M . 北京: 电子工业出版社.2002.
6张进秋.可编程控制器原理及应用实例.北京机械工业出版社2004.
7钦和.可编程控制器应用技术与设计实例.北京人民邮电出版社2004.
8戴仙金等.西门子S7-200系列PLC应用与开发.北京中国水利水电出版社2007.
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本课题在选题及进行过程中得到李贤温老师的悉心指导设计过程中李老师多次帮助我分析思路开拓视角在我遇到困难想放弃的时候给予我最大的支持和鼓励。李老师严谨求实的治学态度踏实坚韧的工作精神将使我终生受益。在此谨向李老师致以诚挚的谢意和崇高的敬意。
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目录 1.序论 (1) 1.1设计的目的 (1) 1.2设计的意义 (1) 1.3设计的任务 (1) 2.总体方案设计 (2) 2.1二维数控精密工作台的原理 (2) 2.2设计的整体方案 (3) 2.2.1工作台总体结构的确定 (3) 2.2.2传动方案的确定 (3) 2.2.2.1丝杆螺母副的选用 (3) 2.2.2.2导轨副的选用 (4) 2.2.2.3联轴器的选用 (4) 2.2.2.4伺服电动机的选用 (4) 2.3绘制总体方案图 (4) 3.机械系统的设计计算 (5) 3.1滚珠丝杆选择 (5) 3.1.1滚珠丝杆工作长度计算 (5) 3.1.2计算载荷 (6) 3.2.3额定动载荷计算 (7) 3.1.4稳定性校核 (8) 3.1.5滚珠丝杆副的刚度计算 (9) 3.2滚动直线导轨选择 (9) 3.2.1导轨额定寿命计算 (10) 3.2.2导轨工作载荷计算 (11) 3.3联轴器的选择 (11) 3.3.1联轴器传递功率确定 (12) 3.3.2联轴器的选定 (12) 3.4轴承选择 (13) 3.5步进电机的计算与选型 (14) 3.6系统整体性能计算 (15) 3.6.1步进电机轴上总当量负载转动惯量计算 (15) 3.6.2系统刚度计算 (16) 3.6.3系统固有频率计算 (16) 3.6.4系统死区误差计算 (17) 3.6.5由系统刚度变化引起的定位误差计算 (17) 4工作台整体装配图及零件图 (20) 5总结 (20) 6参考文献
1.序论 1.1设计的目的 “精密机械设计基础”课程设计作为实践环节对于整个课程具有非常重要的意义。在这次课程设计中不仅仅是完成一项指定的任务，更重要的是实际走过一个完整的设计过程。学生在课程设计中定位为设计者，对方案进行筛选论证，考虑结构工艺性和选材。整个设计采用AutoCAD和Solidworks完成，从3D建模到2D 图纸。要求学生至少做出一张可用于加工的图纸，图纸的尺寸标注要合理，要有尺寸公差和行为公差，要正确选择材料，要有技术要求。总之，通过本次课程设计使学生知道，设计过程包括哪些步骤，能够投放生产的加工图纸是什么样子的。其目的是: （1）具体应用、巩固加深和扩大课程及有关先修课程的理论知识、生产知识，了解精密机械设计的一般设计方法和步骤，培养学生的实际设计能力，为以后进行毕业设计打下基础。 （2）掌握正确的设计思想，并通过本次课程设计使同学们掌握仪表的设计思想。 1.2设计的意义 精密机械课程设计是一次比较完整的精密机械设计，它是理论联系实际、培养初步设计能力的重要教学环节。对于学生能力的培养具有重大意义。 1.3设计的任务 设计一个数控X-Y工作台，该工作台可用于铣床上坐标的加工和塑料、铝合金零件的二维曲线加工。其实际结构如下图1.3所示：
课程设计书 课程名称：现代电气控制及PLC应用技术 设计题目：P L C控制的自动往返工作台所在学院：工学院 专业班级：07机械制造与工艺教育 学生姓名：叶兵 学号：2 0 0 7 1 8 0 4 3 1 指导老师：黄秀祥 设计时间：2011年2月份
自动往返工作台——PLC控制 摘要： 我国工业企业的自动化程度普遍较低，PLC产品有很大的应用空间，如机械行业80%以上的设备仍采用传统的继电器和接触器进行控制。因此，PLC在我国的应用潜力远没有得到充分发挥。我国大中型企业普遍采用了先进的自动化系统对生产过程进行控制，但绝大部分小型企业尚未应用自动化系统和产品对生产过程进行控制。随着竞争的日益加剧，越来越多的小型企业将采用经济、实用的自动化产品对生产过程进行控制，以提高企业的经济效益和竞争实力。 在自动化生产线上，有些生产机械的工作台需要按一定的顺序实现自动往返运动，并且有的还要求在某些位置有一定的时间停留，以满足生产工艺要求。用PLC程序实现运料工作台自动往返顺序控制，不仅具有程序设计简易、方便、可靠性高等特点，而且程序设计方法多样，便于不同层次设计人员的理解和掌握。 关键字：PLC 自动化顺序控制
一、总体要求 1使用PLC可编程序控制器实现工作台往返循环工作的控制。 2工作台前进及后退由步进电动机通过丝杠拖动。 3点动控制：能分别实现工作台前进和后退的点动控制。 4自动循环控制：重复循环运行，工作台前进及后退1次1个循环，每碰到换向行程开关时停止3秒后再反向运行。 5采用光栅尺实现工作台位置检测。 6自动循环控制线路：为了使步进电动机的正反转控制与工作台的左右运动相配合,在控制线路中设置了四个位置开关SQ1、SQ2、SQ3和SQ4,并把它们安装在工作台需限位的地方。其中SQ1、SQ2被用来自动换接电动机正反转控制电路,实现工作台的自动往返行程控制;SQ3、SQ4被用来作终端保护,以防止SQ1、SQ2失灵,工作台越过限定位置而造成事故。在工作台的T形槽中装有两块挡铁,挡铁1只能和SQ1、SQ3相碰撞,挡铁2只能和SQ2、SQ4相碰撞。当工作台运动到所限位置时,挡铁碰撞位置开关,使其触头动作,自动换接电动机正反转控制电路,通过机械传动机构使工作台自动往返运动。工作台行程可通过移动挡铁位置来调节,拉开两块挡铁间的距离,行程就短,反之则短。自动循环控制线路如工作示意图所示。 二、操作要求 1 点动控制的时候，按下SB4 按钮，工作台前进，松开SB4按钮，工作台 停止前进，按下SB5 按钮，工作台后退，松开SB5 按钮，工作台停止后退。 2 单循环运行：当按下SB1时，是正转启动，当工作台压下SQ1 时，将I0.5 常闭断开，I0.5常开闭合，延时3秒钟执行单循环操作；按下SB2，效果一样，只是开始的方向不同。
PLC控制的自动往返工作台现代电气控制及PLC应用技术课程设计
课程设计书 课程名称：现代电气控制及PLC应用技术设计题目：P L C控制的自动往返工作台所在学院：工学院 专业班级：07机械制造与工艺教育 学生姓名：叶兵 学号：2 0 0 7 1 8 0 4 3 1 指导老师：黄秀祥
设计时间：2011年2月份 自动往返工作台——PLC控制 摘要： 我国工业企业的自动化程度普遍较低，PLC产品有很大的应用空间，如机械行业80%以上的设备仍采用传统的继电器和接触器进行控制。因此，PLC在我国的应用潜力远没有得到充分发挥。我国大中型企业普遍采用了先进的自动化系统对生产过程进行控制，但绝大部分小型企业尚未应用自动化系统和产品对生产过程进行控制。随着竞争的日益加剧，越来越多的小型企业将采用经济、实用的自动化产品对生产过程进行控制，以提高企业的经济效益和竞争实力。 在自动化生产线上，有些生产机械的工作台需要按一定的顺序实现自动往返运动，并且有的还要求在某些位置有一定的时间停留，以满足生产工艺要求。用PLC程序实现运料工作台自动往返顺序控制，不仅具有程序设计简易、方便、可靠性高等特点，而且程序设计方法多样，便于不同层次设计人员的理解和掌握。 关键字：PLC 自动化顺序控制
一、总体要求 1使用PLC可编程序控制器实现工作台往返循环工作的控制。 2工作台前进及后退由步进电动机通过丝杠拖动。 3点动控制：能分别实现工作台前进和后退的点动控制。 4自动循环控制：重复循环运行，工作台前进及后退1次1个循环，每碰到换向行程开关时停止3秒后再反向运行。 5采用光栅尺实现工作台位置检测。 6自动循环控制线路：为了使步进电动机的正反转控制与工作台的左右运动相配合,在控制线路中设置了四个位置开关SQ1、SQ2、SQ3和SQ4,并把它们安装在工作台需限位的地方。其中SQ1、SQ2被用来自动换接电动机正反转控制电路,实现工作台的自动往返行程控制;SQ3、SQ4被用来作终端保护,以防止SQ1、SQ2失灵,工作台越过限定位置而造成事故。在工作台的T形槽中装有两块挡铁,挡铁1只能和SQ1、SQ3相碰撞,挡铁2只能和SQ2、SQ4相碰撞。当工作台运动到所限位置时,挡铁碰撞位置开关,使其触头动作,自动换接电动机正反转控制电路,通过机械传动机构使工作台自动往返运动。工作台行程可通过移动挡铁位置来调节,拉开两块挡铁间的距离,行程就短,反之则短。自动循环控制线路如工作示意图所示。 二、操作要求 1 点动控制的时候，按下SB4 按钮，工作台前进，松开SB4按钮，工作 台停止前进，按下SB5 按钮，工作台后退，松开SB5 按钮，工作台 停止后退。 2 单循环运行：当按下SB1时，是正转启动，当工作台压下SQ1 时，将 I0.5常闭断开，I0.5常开闭合，延时3秒钟执行单循环操作；按下SB2，
┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊ 自动涂胶机的设计 [摘要]自动涂胶机是一种拟人的密封机械装置，它综合了人类和机器的特长，是工业和非产业界的重要生产和服务性设备，也是先进制造技术领域的不可缺少的自动化设备。 本课题研制的数控涂胶机是为一汽集团变速箱厂设计的涂胶样机，要求自动涂胶机的X、Y两轴由交流伺服电机驱动，可实现直线插补和圆弧插补；Z轴气动，主要用于作业工位的转换，以调整涂胶枪嘴与涂胶平面的距离，并且编写数控程序完成对变速箱前壳体的涂胶工作。 该系统是一个典型的机电一体化系统。因而，本系统设计成为主要由机械、电气、控制三大部分组成。其机械部分主要是控制行程的X-Y-Z轴机械装置，它主要由驱动滚珠丝杠进行X-Y轴方向运动的执行装置、气缸、导轨等执行机构组成。电气部分是由交流伺服电动机、光电编码器、各种检测传感器、电磁控制阀等组成。控制部分主要由日本FANUC公司研制的FANUC 0数控系统组成。 [关键词]密封装置变速箱X-Y-Z FANUC 0
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本科生专业课程设计 （届） 学生姓名： 学号： 专业名称： 班级： 指导教师： 年月日
目录 专业课程设计计算说明书 (3) 原始数据 (3) 一、系统总体方案设计 (3) 二、机械系统的设计计算 (4) 三、控制系统设计 (19)
专业课程设计计算说明书 原始数据 设计一台微机控制XY两坐标工作台，采用MCS-51单片机控制, 控制方式采用步进电机开环控制。其他参数如下： 一、系统总体方案设计 由设计任务书知，本次设计可采用如下方案： （一）机械系统 1、传动机构采用滚珠丝杠副与齿轮或带减速。 2、导向机构采用滚动直线导轨。 3、执行机构采用步进电机。 （二）接口设计 1、人机接口
（1）采用键盘或BCD 码盘作为输入。 （2）采用LED 作为电源等指示标志。 （3）采用蜂鸣器或扬声器作为警报装置。 （4）采用数码管作为显示器。 2、机电接口 采用光电偶合器作为微型机与步进电动机驱动电路的接口，实现电气隔离。 （三）伺服系统设计 本次设计的系统精度要求不高，载荷不大，因此采用开环控制。 （四）控制系统设计 1、控制部分方案选择 控制方案不外乎三种：开环控制、半闭环控制、闭环控制。 上图为最简单的“开环控制”，若在“机械传动”机构中引出反馈控制部分，再经过比较放大的则为“半闭环控制”。如若是在“机械执行机构中引出反馈则为闭环控制。 采用步进电机来实现驱动，一般情况下多采用开环控制。因为步进电机的输出 转角与控制器提供的脉冲数有着正比关 系，电机转速与控制器提供的脉冲频率成正比。因此通常在精确度要求不是很高时， 采用步进电机是合理的。当然，由于步进电机具有高频易失步，负载能力不强的缺点。 二、机械系统的设计计算 （本次设计若未作特殊说明，其中的表与图均来自：由郑堤主编的《机电一体化设计基础》） （一）初选步进电动机 根据已知条件：X 、Y 方向的脉冲当量y x δδ、分别为： 开环控制流程图 开环控制原理图
工作台与座椅与作业空间设计 6.1 工作台设计 6.1.1 工作台的基本类型 工作台一般均由面板和支承部分构成。根据组合形式不同，一般可分为桌式工作台、柜式工作台和平台式工作台三种。 1)桌式工作台桌式工作台是常见的工作台，它包括各种办公桌、课桌、微机操作台及各类服务性柜台等（图6.45）。桌式工作台的特点是结构简单，视野开阔，采光好，桌面上可任意组放各类供操作使用的物品。桌面下方可根据需要任意组合分割出供储备的使用空间。桌式工作台的桌面一般多做成水平的，也可根据需要做成带10°-20°倾角的斜面。因为桌式工作台在使用时多采用坐姿，所以，在设计和选用时必须充分考虑工作座椅的配套问题。 2)柜式工作台柜式工作台是指控制器和显示器均固定安装在面板上的专用工作台。按工作台面板组合形式的不同，一般又可分为直柜式工作台、弯折式工作台和弧面形工作台等。柜式工作台的操作一般多采用坐姿或站、坐姿。因此在没计时必须充分考虑不同操作姿势的座椅配套问题，同时还应充分考虑到容膝空间问题。 ①直柜式工作台该形式工作台的支承部分多是一字形排列的箱柜，台面由几块面板按平面、竖面或斜面组合而成。其特点是台面沿横向尺寸较大，既可单件使用，也可多件组合使 用；既可一人操作，也可供多人同时操作(图6．46)。 ②弯折式工作台该形式工作台是在直柜式工作台的基础上演变 而成的。即根据需要把直柜式工作台的左、右两边各弯折一次， 形成三面相交的形式。其基本要求是，弯折后各面板的中心距人 眼的垂直距离应大致相等，并保证在最佳视野范围内(图6．47)。 ③弧面形工作台该形式工作台是在弯折式工作台基咄上的进一 步变形 (图6．48)。
第6章工作台椅与工具设计 一、填空题 1、控制台形式主要有：式控制台、式控制台、式控制台和式控制台。 2、根据图中阴影区的形状来设计控制台，可使得操作者具有良好的。 3、控制台的设计，最关键的是与的布置必须位于作业者正常的作业空间范围内。 4、控制台设计的主要工作是客观地掌握。 5、电子化办公台的调节方式有：方向的高低调节、方向的台面调节以及台面的调节等。 6、脊柱侧面有四个生理弯曲，即、、及。在人的四个生理弯曲中，与坐姿舒适性直接相关的是。 7、设计座椅时，保证的正常形状是获得舒适坐姿的关键。 8、尺寸是座椅静态尺寸设计的主要依据。 9、工作座椅必须具有的主要构件是：、、。 10、双把手工具的主要设计因素是。 二、选择题 1、在下面四个生理弯曲中，与坐姿舒适性直接相关的是（）。 A、颈曲 B、胸曲 C、腰曲 D、骶曲 2、在确定座椅深度尺寸时，需要参考（）尺寸。 A、臀部至膝盖的距离 B、臀部至脚后跟的距离 C、臀部至小腿的距 离
3、使用螺丝起子工作时，手的抓握属于（）。 A、着力抓握 B、精确抓握 4、用手握铅笔写字属于（）。 A、精确抓握 B、着力抓握 5、图示钢丝钳设计中，较好的是( )。 A、(a)图 B、(b)图 6、下图把柄设计中，较好的是( )。 A、(a)图 B、(b)图 7、一般认为，将工具的把手与工作部分弯曲（）左右，效果最好。 A、0o B、10o C、30o 8、在下图所示的烙铁把手的设计中，（）为优良设计。 A、右图 B、左图 9、图示手把设计中，较好的为( )。 A、上排 B、下排
三、简答题 1、座椅的设计原则是什么？ 2、手握式工具的设计原则是什么？
毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明 原创性声明 本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。尽我所知，除文中特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体，均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。 作者签名：日期： 指导教师签名：日期： 使用授权说明 本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计（论文）的规定，即：按照学校要求提交毕业设计（论文）的印刷本和电子版本；学校有权保存毕业设计（论文）的印刷本和电子版，并提供目录检索与阅览服务；学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文；在不以赢利为目的前提下，学校可以公布论文的部分或全部内容。 作者签名：日期：
学位论文原创性声明 本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。 作者签名：日期：年月日 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。 涉密论文按学校规定处理。 作者签名：日期：年月日 导师签名：日期：年月日
ByTJ Array 内部使用 ByJIn4020工作台交换系统 Teach-In 发布: 10. 2009 ? Bystronic （TianJin) 2009
ByTJ 目录 ByJin4020机床Teach-in (5) 1.1 为什么做teach-in? (5) 1.2 做teach-in的条件 (6) 1.3 CONFIG / TEACHIN / MACHINE菜单下各键的功 能 (7) 1.4 Teach-in 的步骤 (8) 1.4.1 装载位置的Teach-in (8) 1.4.2 切割位置的Teach-in (9) 1.5 Teach-in 功能测试 (10) 1.5.1 切割位置Teach-in 功能测试 (10) 1.5.2 装载位置Teach-in 功能测试 (11) ? Bystronic TianJin, 2009
ByTJ ByJin4020机床Teach-in 1.1 为什么teach-in? 百超激光切割机的工作台交换系统没有使用限位开关，其所要求的行程位置是由增量式绝对编码器来记忆反馈的 增量式编码器是用来监测两个方向路径的位置变化（线性或者旋转）的传感器，增量式旋 转编码器可反馈每个旋转位置的脉冲信号 脉冲信号（数字量）显示具体的行程（角度或者路程）. 每种型号机床的交换路径不同，因此工作台交换的预校就很有必要。. 预校过程中，控制系统自动计算并保存装载位置和切割为止的脉冲数字量信号。 旋转编码器产生多个脉冲反馈由控制系统完成工作台从位置A到位置B的移动
ByTJ 1.2 做Teach-in的条件 开始做Teach-in前, 机床必须处于正常的运转状态. 也就是说: ?机床的电源和气源连接正常 ?冷却系统运行正常（水箱满水） ?机床床身水平调节完成 ?工作台驱动侧板与床身的水平调节一致 ?工作台升降的限位开关设置完毕 ?工作台交换的链条系统安装和松紧调节完成 ?安全光帘已安装完成 ?PLC 和 CNC 正确设置 开始Teach-in之前，以下条件也需确认满足: ?所有的急停开关处于释放状态 ?安全门关闭 ?安全光帘复位状态 ?切割头移至参考点位置
课题名称工作台自动往返控制 姓名孙斌学号201103120087 所在系电子电气工程学院专业年级电气自动化技术指导教师李贤温职称教授 2013年10月10 日
目录 摘要 (1) Abstract (2) 一、绪论 (3) 二、总体要求 (4) 三、操作要求 (5) 四、整体方案 (6) 五、设计内容 (7) 一) 机械部分各参数选 (7) 二) 确定步进电机的型号 (7) 三) 电气部分 (9) 六、调试 (15) 七、结论 (16) 参考文献 (17) 致谢 (18)
摘要 中型企业普遍采用了先进的自动化系统对生产过程进行控制但绝大部分小型企业尚未应用自动化系统和产品对生产过程进行控制。因此PLC在我国的应用潜力远没有得到充分发挥。我国工业企业的自动化程度普遍较低PLC产品有很大的应用空间如机械行业80以上的设备仍采用传统的继电器和接触器进行控制。随着竞争的日益加剧越来越多的小型企业将采用经济、实用的自动化产品对生产过程进行控制以提高企业的经济效益和竞争实力。在自动化生产线上有些生产机械的工作台需要按一定的顺序实现自动往返运动并且有的还要求在某些位置有一定的时间停留以满足生产工艺要求。用PLC程序实现运料工作台自动往返顺序控制不仅具有程序设计简易、方便、可靠性高等特点而且程序设计方法多样便于不同层次设计人员的理解和掌握。 关键词： PLC、自动化、顺序控制、工作台、控制电路 1
Chinese large and medium-sized businesses generally dopted advanced automated system for production process control but most small enterprises were not yet available automation system and products to the production process control. Therefore PLC application in our country is far from potential into full play. Our industrial enterprise automation degree is generally low and the application of PLC products have very big space such as mechanical industry more than 80 of the device is still using traditional relays and contactor controlling. As more and more fierce market competition more and more small businesses will adopt economic and practical automation products on production process control in order to improve the economic benefit of enterprise and competitiveness. according to certain order the realization of automatic round-trip sport and some still requirements in some places have certain time stays to meet the production process requirements. With PLC program realization shipped materials workbench automatic round-trip sequence control not only has the program design of simple and easy convenient the reliability high characteristic and the program design methods are various facilitate different levels design personnel understanding and mastering. Keywords ：Programmable Logic Controller，automation，sequence control，table, control circuit 1 2
题目自动涂胶机的设计 学生姓名学号 所在学院机械工程学院 专业班级机械设计制造及其自动化0000班 指导教师 __ __ 完成地点陕西理工学院 2010 年 6 月 15 日
陕西理工学院本科毕业设计任务书 院(系) 机械工程学院专业班级机械设计制造及其自动化(机自0000) 学生姓名 一、毕业设计题目自动涂胶机设计 二、毕业设计工作自 2009 年 12 月 9 日起至 2010 年 6 月 20 日止 三、毕业设计进行地点: 校内 四、毕业设计应完成内容及相关要求： 应变式称重传感器在生产中有一道工序是对电路板部分进行涂胶封装，目前工厂采用手动人工 涂胶的方法，生产效率低，为了提高生产效率，提高自动化生产水平，对不同系列传感器的电路板 涂胶问题，设计一台自动涂胶机，实现涂胶工作的自动化。 具体任务如下: 1、了解应变式称重传感器电路板封装工艺、采用胶的性能、胶管结构和不同传感器结构、电 路板的尺寸大小，完成开题报告和英文资料翻译。 2、研究传感器电路板封装工艺和电路板的结构，确立自动涂胶机总体方案。绘制总体布局图1张。 3、设计涂胶机机械结构，包括涂胶机结构设计、传感器夹具设计、胶桶设计以及传感器移动装置 设计等，绘制机械部分装配图1张。 4、控制系统设计，设计控制电路和控制程序。绘制电气原理图1张，编写控制程序。 5、搭建控制电路的实验系统，调试程序。 6、编写设计说明书1份，格式和字数满足学院要求. 五、毕业设计应收集资料及参考文献： (1)查阅有关电路板和应变式传感器电路封装要求、工艺制造规范; （2）查阅机械设计手册、机电一体化设计方面的资料； （3）查阅机电设备控制方面的资料。 六、毕业设计的进度安排： 1、 2010.1.20-2010.3.20 查阅相关资料，撰写开题报告,完成外文资料翻译. 2、2010.3.20-2010.4.20 设计自动涂胶机机械结构，完成装配图和有关零件图. 3. 2010. 4.20-2010. 5.20 设计自动涂胶机控制系统，完成电气控制原理图； 4. 2010. 5.20-2010. 6.15 编写设计说明书,完善图纸\程序,提交毕业设计资料(设计图纸、设计说 明书等资料)和准备答辩资料，完成答辩工作. 指导教师签名专业负责人签名 学院领导签名批准日期 2010-03-05
交换工作台使用说明 一、功能简介 CypCut6.3.702之后的版本完善了交换工作台的功能，通过设定相应参数可实现对双交换工作台的控制，此交换台控制暂时只支持高低台的平行交换，不支持升降台的交换控制。两工作台通过一根链条带动，电机正转则A台送入B台退出，电机反转则B台送入A台退出，以此实现双工作台的循环交换。 二、配置与运动流程 打开平台配置工具，在界面左侧的快捷选项中单击“双交换工作台”进入参数设置界面，勾选“启用双交换工作台”，并将对应信号的IO点填入到参数中即可使用。 双交换工作台简易流程：
双交换工作台流程： 三、交换工作台参数说明 此功能最多使用14个输入口，其中9个感应输入信号口（2个必接）、5个控制按钮输入信号口；最多可控制10个输出口，其中5个输出口控制变频器、5个输出口控制夹紧信号及其他。
IO信号输入部分（默认均为低电平有效，可设常开常闭逻辑）： ●工作台就绪信号（推荐）：交换动作全程需要此信号有效，否则将无法运动并报警“没 有检测到就绪信号”，此输入信号可作为交换台的“急停”按钮使用。 ●A/B台减速信号（推荐）：该信号有效时将保持打开对应的“变频器低速”的输出口， 此时变频器控制电机运动速度将为低速，推入A台过程中只检测A减速信号，推入B 台过程中只检测B减速信号。 ●A/B台到位信号（必接）：当检测到对应方向的该信号时工作台将停止运动，并进入夹 紧过程。启用交换台功能时这两个信号必须配置，分别指示A台到位与B台到位。 ●A/B硬限位：该信号相当于硬限位报警信号，不管是推入A台过程还是推入B台过程， 只要检测到这两个信号中的一个生效，立即报警并停止。 ●A/B台夹紧解除信号：夹紧装置完成松开动作时输入该信号，用以判断是否可执行下一 步动作。 ●手动模式切换按钮：该按钮用于切换手动或自动模式，要求外部控制按钮为自锁模式， 按下为手动模式，弹起为自动模式。 ●工作台使能按钮：该按钮为触点按钮，与工作台使能输出口配合使用，配置了该按钮后， 只有按下使能按钮，工作台使能指示灯亮时，工作台才能运动，每次工作台运动到位后会使能复位，需要交换到另一工作台时需要重新按下使能按钮。 ●推入A/B台按钮：该外部控制按钮为触点模式即可，手动模式下，按下该按钮则动， 按钮弹起则停止；自动模式下，按下该按钮则执行对应的推入工作台动作（自动模式下自带互斥，如推入A台动作正在执行时不会响应推入B台按钮）。 ●自动交换按钮：A台到位时，按下该按钮自动执行推入B台动作；B台到位时，按下该 按钮自动执行推入A台动作。没有检测到任何到位信号时，按下该按钮不会有动作。 IO信号输出部分 ●推入A/B台电机信号（必接）：两个连接至变频器的输出口信号，一个控制变频器的正
机电一体化系统综合课程设计 X-Y数控工作台设计说明书 学校名称： 设计组长： 设计队员： 指导老师： 二〇〇七年三月
一、总体方案设计 1.1 设计任务 设计一个数控X-Y工作台及其控制系统。该工作台可用于铣床上坐标孔的加工和腊摸、塑料、铝合金零件的二维曲线加工，重复定位精度为±0.01mm，定位精度为0.025mm。 设计参数如下：负载重量G=150N；台面尺寸C×B×H＝145mm×160mm×12mm；底座外形尺寸C1×B1×H1＝210mm×220mm×140mm；最大长度L=388mm；工作台加工范围X=55mm，Y=50mm；工作台最大快移速度为1m/min。 1.2 总体方案确定 （1）系统的运动方式与伺服系统 由于工件在移动的过程中没有进行切削，故应用点位控制系统。定位方式采用增量坐标控制。为了简化结构，降低成本，采用步进电机开环伺服系统驱动X-Y工作台。 （2）计算机系统 本设计采用了与MCS-51系列兼容的AT89S51单片机控制系统。它的主要特点是集成度高，可靠性好，功能强，速度快，有较高的性价比。 控制系统由微机部分、键盘、LED、I/O接口、光电偶合电路、步进电机、电磁铁功率放大器电路等组成。系统的加工程序和控制命令通过键盘操作实现。LED显示数控工作台的状态。 （3）X-Y工作台的传动方式 为保证一定的传动精度和平稳性，又要求结构紧凑，所以选用丝杠螺母传动副。为提高传动刚度和消除间隙，采用预加负荷的结构。 由于工作台的运动载荷不大，因此采用有预加载荷的双V形滚珠导轨。采用滚珠导轨可减少两个相对运动面的动、静摩擦系数之差，从而提高运动平稳性，减小振动。 考虑电机步距角和丝杆导程只能按标准选取，为达到分辨率的要求，需采用齿轮降速传动。
自动涂胶工作台的设计 为了提高生产效率和焊接质量，满足特定的工作要求，本题设计用于焊接的关节型机器人的手腕和末端执行器。根据机器人的工作要求进行了机器人的总体设计。确定机器人的外形时，拟定了手腕的传动路径，选用直流电动机，合理布置了电机、轴和齿轮，设计了齿轮和轴的结构，并进行了强度校核计算。传动中采用了软轴、波纹管联轴器和行星齿轮机构，实现了摆腕、转腕和提腕的六个自由度的要求。设计中大多采用了标准件和常用件，降低了设计和制造成本。 第1章前言 1.1 机器人的概念 机器人是一个在三维空间中具有较多自由度，并能实现较多拟人动作和功能的机器，而工业机器人则是在工业生产上应用的机器人。美国机器人工业协会提出的工业机器人定义为：“机器人是一种可重复编程和多功能的，用来搬运材料、零件、工具的操作机”。英国和日本机器人协会也采用了类似的定义。我国的国家标准GB/T12643-90将工业机器人定义为：“机器人是一种能自动定位控制、可重复编程的、多功能的、多自由度的操作机。能搬运材料、零件或操持工具，用以完成各种作业”。而将操作机定义为：“具有和人手臂相似的动作功能，可在空间抓放物体或进行其它操作的机械装置”。 机器人系统一般由操作机、驱动单元、控制装置和为使机器人进行作业而要求的外部设备组成。 1.1.1 操作机 操作机是机器人完成作业的实体，它具有和人手臂相似的动作功能。通常由下列部分组成： （1）末端执行器又称手部是机器人直接执行工作的装置，并可
设置夹持器、工具、传感器等，是工业机器人直接与工作对象接触以完成作业的机构。 （2）手腕是支承和调整末端执行器姿态的部件，主要用来确定和改变末端执行器的方位和扩大手臂的动作范围，一般有2～3个回转自由度以调整末端执行器的姿态。有些专用机器人可以没有手腕而直接将末端执行器安装在手臂的端部。 （3）手臂它由机器人的动力关节和连接杆件等构成，是用于支承和调整手腕和末端执行器位置的部件。手臂有时包括肘关节和肩关节，即手臂与手臂间。手臂与机座间用关节连接，因而扩大了末端执行器姿态的变化范围和运动范围。 （4）机座有时称为立柱，是工业机器人机构中相对固定并承受相应的力的基础部件。可分固定式和移动式两类。 1.1.2 驱动单元 它是由驱动器、检测单元等组成的部件，是用来为操作机各部件提供动力和运动的装置。 1.1.3 控制装置 它是由人对机器人的启动、停机及示教进行操作的一种装置，它指挥机器人按规定的要求动作。 1.1.4 人工智能系统 它由两部分组成，一部分是感觉系统，另一部分为决策－规划智能系统。 1. 2 题目来源 本题设计的是关节型机器人腕部结构，主要是整体方案设计和手腕的结构设计及其零件设计。此课题来源于生产实际。对于目前手工电弧焊接效率低，操作环境差，而且对操作员技术熟练程度要求高，因此采用机器人技术，实现焊接生产操作的柔性自动化，提高产品质量与劳动生产率、实现生产过程自动化、改善劳动条件。
自动涂胶机 DP-800-X220型 技术说明书（边框自动涂胶） 北京天山新材料技术有限责任公司日期：2008年05月
一、设备概要 1、设备名称 单轴数控式自动涂胶机 型号：DP-800-X220 主要配置见附件。 2、设备优点 能快速涂出所需要的胶线，避免装配时在边框周边有胶液挤出，操作安全、简便。 自动涂胶机是能对生产线上的工件的平面位置进行自动匀速涂胶的机械装置。涂胶机可以完成对工件平面的均匀涂胶工作，还可以根据具体的工艺要求，对所需轨迹进行变径涂胶，组装时避免多余胶液挤出，不会污染工件，从而减少外观清洁工序，降低成本，大大缩短工件在线时间，减少工件占地面积；由于本设备可以应用55加仑包装的硅橡胶，所以又大大节省了因为更换胶桶带来的工时损耗；此外，本设备可根据不同的工件长度选择跳转相应的涂胶程序，以适应多种尺寸的工件。 良好的适应性：设备所有配置都有良好的适应性，能满足一定黏度范围内变化的硅胶使用，而不用改变或增加其他配置。 本设备适应工件品种：可以适应多种工件直线位置涂胶的生产。 施胶工件的摆放：可以连续在一侧把边框放置到运行机构中，通过机构行走进行涂胶。从另外一侧取下涂好的边框。机器手在左右两侧均可连续涂胶，涂胶效率高。运行机构采用气缸及杠杆工作，运行起来更加可靠耐用，而且此方式磨损少，也便于清理，维护保养方便。 人员配置：每台设备配备1人。每次在上料端码放好规定数量的边框后，设备自动施胶，涂好胶的工件自动流到收料端。放入最后一根边框时，操作者可以到收料端进行收料，然后在将工件输送到生产线。操作由一名员工完成。
二、设备使用环境 1、电源: 220V 50Hz 2、额定功率：200W( 伺服控制Servo Control), 总功率400W 3、供给气源: 0.3-0.5Mpa 4、环境温度：0℃~40℃ 5、环境湿度：≤95%
机器人自动涂胶在国内汽车灯具行业的成功应用 摘要：介绍了机器人自动涂胶在国内汽车灯具行业的成功应用；包括涂胶工作站系统组成、关键技术及实现方法；并对应用前景和经济效益进行了论述。关键词：机器人；输胶设备；交叉往复移动式工作台。0概况北京机械工业自动化研究所（以下简称自动化所）与天津市某汽车灯厂（以下简称用户）签订合作协议，承担了“（两个）车灯机器人自动涂胶工作站工程”的研制任务。该项目在自动化所科研人员与用户技术人员的努力工作和通力协作下， 摘要：介绍了机器人自动涂胶在国内汽车灯具行业的成功应用；包括涂胶工作站系统组成、关键技术及实现方法；并对应用前景和经济效益进行了论述。 关键词：机器人；输胶设备；交叉往复移动式工作台。 0 概况 北京机械工业自动化研究所（以下简称自动化所）与天津市某汽车灯厂（以下简称用户）签订合作协议，承担了“（两个）车灯机器人自动涂胶工作站工程”的研制任务。该项目在自动化所科研人员与用户技术人员的努力工作和通力协作下，取得了圆满成功；它的成功应用是我国汽车灯具工业实现向规模化、自动化、高效化发展的良好开端，在国内汽车灯具行业产生了巨大反响。 本项目采用ABB公司IRB1400 型6 自由度交流伺服机器人和美国Graco 公司BRLLDOG25 ：1输胶设备系统，进行总体设计和系统集成，组成完整的自动涂胶工作站。工作站主要由以下主要设备组成： （1）自动涂胶机器人； （2）输胶设备系统及自动挤胶枪； （3）交叉往复移动式工作台； （4）系统总控台； （5）工装夹具。 1 车灯涂胶（生产）能力要求 根据用户要求，这两个工作站要完成： 夏利轿车前照灯、两厢尾灯的涂胶节拍为14s/ 只； 夏利位置灯的涂胶节拍为5s/ 只； 大发前照灯的涂胶节拍为10s/ 只。 2 自动涂胶质量标准要求
摘要 本系统采用一级齿轮减速，带动丝杠传动，通过螺母的直线移动带动工作台运动。根据脉冲当量、步矩角、丝杠导程来确定齿轮的传动比，根据负载转矩的大小来校核丝杠传动的强度。单片机控制二维工作台是众多控制机械传动方法的一种，它利用单片机发出指令控制步进电机的转角和转速，进而控制X-Y工作台两方向的移动，实现画线，移动物体等功能，常用于试验教学。 单片机控制二维工作台主要由三部分组成：工作台及传动支撑部分，减速装置，控制部分及电机组成。 单片机控制的X-Y工作台系统可以设计为开环，半闭环和闭环伺服系统三种。本设计采用开环伺服系统，通过单片机控制步进电动机的驱动，经传动机构动带动工作台的运动。系统没有检测装置。机械结构设计首先根据工作台的最大载荷，选取导轨副，设计工作台，然后进行结构设计，受力分析，转矩计算，画出工作台的装配草图，再选择步进电动机的型号，进而设计选择滚珠丝杠，最后设计出X-Y工作台，画出其装配图。 关键词工作台；步进电机；脉冲当量；步距角
Abstract SCM control of the XY table system can be designed for the open-loop, semi-closed-loop system and closed-loop servo three. I design is open-loop servo systems using the stepper motor driven by the stepper motor control microcontroller-driven, driven by the transmission mechanism dynamic table of the campaign. System is not detecting device. Mechanical structural design of the first table under the maximum load, select the rails of the design table, and then the structural design, mechanical analysis, torque, the assembly table to draw the draft, then select the type stepper motor, thereby Design choices ball screw, the final design XY table, draw their assembly. The system uses a gear to reduce speed transmission driven screw, nut straight through mobile workstation driven campaign. According to pulse equivalent, step moment Kok, screw lead to determine the gear transmission ratio, according to the size of load torque than the strength of the screw drive. SCM control of two-dimensional table of the many methods of control of a mechanical transmission, it issued a directive by SCM stepper motor control and the speed of rotation, thereby control the direction of the two XY table movement, and drawing a line, moving objects , And other functions, commonly used in the trial of teaching. SCM control of two-dimensional table mainly consists of three parts: transmission and support of the table, deceleration devices, motor control parts and components. Keywords table stepper motor control microcontroller-driven pulse equivalent step moment kok