labview的汽车部件涂油风淋测试系统设计[160515129341672x]

摘 要随着社会生活水平的不断提高，汽车保有量不断提升，大众越来越重视汽车的性价比以及安全质量方面的问题。本次课题通过对汽车市场的实际需求进行调研和研究，设计出以LabVIEW软件为基础的汽车部件涂油风淋检测的系统，通过数据采集卡控制相应气缸动作，实现对符合要求的汽车零部件的涂油和风淋。通过工业相机拍照，利用图像处理技术检测技术识别出部件是否符合生产要求，实现了系统除尘和喷油的要求。该系统的软件部分是LabVIEW控制面板和人机交互界面，完成气缸运动控制程序的编写、串口通讯协议的编写，硬件部分主要由康耐视型号为CAM-CIC-5000R-14-G的相机、霍尼韦尔的高清扫码枪、气缸、欧姆龙型号为 F3SJ-E0545P25的光栅和施耐德的2P漏电保护等组成，以上的安全类型的硬件使用首先能对操作人员的安全起到保障作用，其次功能性的硬件使用也能保证待处理和检测的产品的精准度操作。设备机构搭建完成之后，能在涂油与风淋及检测三方面达成比较完美的同步操作，设备经过安全检测后便可投入进市场使用。
目 录
1绪论 1
1.1课题研究背景与意义 1
1.2当前的市场现状 1
1.3本课题的具体工作内容 1
2系统的设计方案 3
2.1系统的设计介绍 3
2.2系统控制要求 3
2.3系统总流程方案 4
3系统硬件组成 5
3.1 硬件选择方案 5
3.2硬件控制系统介绍 5
3.2.1汽车部件表面涂油处理 6
3.2.2汽车部件表面风淋处理 6
3.2.3汽车部件检测处理 7
3.3 系统硬件选择 7
3.3.1数据采集卡选型 7
3.3.2工业相机选型 9
3.3.3扫码枪的选型 9
3.4 控制系统电气原理图 9
3.4.1电源接线设计 9
3.4.2系统输入及输出接线图 10
4系统软件设计 12
4.1系统操作流程 12
4.2系统M *51今日免费论文网|www.jxszl.com +Q: ￥351916072￥ 
ain程序设计 14
5控制系统主要硬件设计 21
5.1气缸运行动作流程 21
5.2手动控制气缸步骤流程 22
6程序调试和结论 24
6.1系统硬件部分的调试 24
6.1.1主程序运行界面显示 24
6.1.2系统运行过程状态 25
6.2软件调试 25
7设备系统总结 27
7.1对社会发展的影响 27
7.2对生活环境的影响 27
参考文献 28
致谢 29
1绪论
1.1课题研究背景与意义
汽车长期在公路上行驶，由于道路的复杂多变，对汽车上各个零部件的性能提出了很高的要求。因此我们要对汽车零部件的表面进行涂油、风淋以及检测的相关处理。同时，工业生产线中使用自动化设备处理可以弥补人工检测操作的误判率以及产品生产检测效率低下的不足。
1.2当前的市场现状
我国的自动化设备较为落后，自动生产线较少，但是人们对汽车的性价比和安全质量这些方面越来越重视。
《基于LabVIEW和USB摄像头的图像采集与处理》[2]中使用了LabVIEW软件程序进行数据采集、控制上位机系统，将汽车零部件检测设备提升，使检测的准确的提高、自动化流水线操作更加安全简单。
《电气控制与可编程控制器技术》[5]中采集到的数据进行处理分析，采集到多个通道的数据和信号,有较好的发展前景。
《基于LabVIEW的汽车发电机外特性虚拟检测平台技术》[18]中将通信基础建立在LabVIEW上,可以实现检测资料的实时记录。
LabVIEW应用在涂油风淋和检测的控制系统中，提高了生产自动化功能和系统的稳定性，使得系统的功能得到较大程度上的完善，与此同时，显示屏界面也可以很好的进行产品工序的实时监测，以及对于产品的检测都有对应的实时记录。这样的系统设计既提高了产品的处理效率，同时对于不良品也有很好的记录，后期在进行返回维修的时候可以针对性的进行修改。在减轻人工的负担的同时也提高了汽车零部件的处理效率与质量。
1.3本课题的具体工作内容
该课题的系统是由涂油风淋以及检测系统组成，将气缸作为系统的主要控制对象。该系统是以LabVIEW程序为主导的运行系统，该设备可以达到给汽车零部件进行涂油风淋和检测操作的自动化操作效果。
该课题的工作内容被分为七个部分，第一部分是介绍本设备系统在设计时的社会现状和发展前景，第二部分是介绍本设备的控制系统，第三部分是主要分析设备的硬件组成，第四部分是分析设备的软件部分，第五部分是对气缸控制部分的介绍，第六部分是对软件运行结果以及设备调试的介绍和分析，第七部分是对于该课题所设计出来的自动化设备的总结，包括对其影响的分析。
2系统的设计方案
2.1系统的设计介绍
汽车零部件自动涂油风淋和检测系统是由读取汽车部件序列号、气缸固定汽车部件、对汽车部件进行涂油操作、对汽车部件进行风淋操作和对汽车部件进行检测五个环节组成。气缸为主要控制系统组成部分，LabVIEW编写程序对气缸进行控制，让气缸在不同的工序进行不同的运动。使用霍尼韦尔的高清扫码枪读取汽车部件序列号并且可以实时的记录在文件内；气缸固定汽车部件是需要将我们待处理的汽车部件进行定位固定，有利于我们下一步对应流程的操作；对汽车部件进行涂油操作是通过气缸固定送至涂油的固定位置，然后程序发送指令进行涂油操作；对汽车部件进行风淋操作是通过气缸固定送至风淋的固定位置，然后程序发送指令进行风淋操作；在进行完风淋操作之后接着会进行检测环节，使用相机进行拍照并摄取出关键部分来检测部件的零件组成是否有问题。
本课题系统设计基于LabVIEW的汽车零部件的自动涂油风淋和检测系统。本课题系统的软件部分是以LabVIEW为核心的上位机；硬件部分是由霍尼韦尔的高清扫码枪、气缸机构、F3SJE0545P25光栅和施耐德2P漏电保护元件组成，在能够对操作人员与设备的安全起到保障作用的同时，也保证了待处理检测的产品的精准度操作。
2.2系统控制要求
本课题系统通过对汽车零部件的表面进行涂油处理、风淋处理以及后续的检测处理来确定该汽车零部件是否达到合格的生产标准。首先设备对汽车部件进行涂油处理，再进行风淋处理，再由相机拍照处理图像检测汽车零部件的各组成部分是否齐全且合格。
因此，为保证设备各道工序在进行操作是稳定且安全，我们需要做到：
软件与设备实时且稳定的良好连接；
上位机可以稳定且及时的控制气缸在相应的工序做出相应的动作；
运行界面需要简洁且很容易实时的看到每道工序的运行操作结果；

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