自動化生產(chǎn)線論文.doc

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論 文 題目： 論自動化生產(chǎn)線 學校： 中物院工學院 班級： 電氣一班 作者： 肖 軍 日期：2012年5月15日 一、介紹 自動化生產(chǎn)線是產(chǎn)品生產(chǎn)過程所經(jīng)過的路線，即從原料進入生產(chǎn)現(xiàn)場開始，經(jīng)過加工、運送、裝配、檢驗等一系列生產(chǎn)生產(chǎn)線活動所構(gòu)成的路線。狹義的生產(chǎn)線是按對象原則組織起來的，完成產(chǎn)品工藝過程的一種生產(chǎn)組織形式，即按產(chǎn)品專業(yè)化原則，配備生產(chǎn)某種產(chǎn)品（零、部件）所需要的各種設備和各工種的工人，負責完成某種產(chǎn)品（零、部件）的全部制造工作，對相同的勞動對象進行不同工藝的加工。 過去，人們對自動化的理解或者說自動化的功能目標是以機械的動作代替人力操作，自動地完成特定的作業(yè)。這實質(zhì)上是自動化代替人的體力勞動的觀點。后來隨著電子和信息技術(shù)的發(fā)展，特別是隨著計算機的出現(xiàn)和廣泛應用，自動化的概念已擴展為用機器(包括計算機)不僅代替人的體力勞動而且還代替或輔助腦力勞動，以自動地完成特定的作業(yè)。 隨著科技的發(fā)展，自動化生產(chǎn)線變得更加智能化了。例如在汽車工業(yè)、電子工業(yè)、核工業(yè)等工業(yè)部門，自動化的應用極大地提高勞動生產(chǎn)率，減輕的勞動強度，實現(xiàn)了安全生產(chǎn)，保障了產(chǎn)品質(zhì)量，降低了成本。尤其是在高溫、高壓、低溫、低壓、粉塵、易爆、有毒氣體及放射性等惡劣的環(huán)境中，通過數(shù)據(jù)傳送到機器代替人工能正常工作，再同過自動檢測把數(shù)據(jù)反饋給操作者，這樣工作者就可以遠程進行加工了，所以自動化生產(chǎn)線在當代作用就及其重要了。 二、自動化生產(chǎn)線的結(jié)構(gòu) 根據(jù)機械工業(yè)出版社高職高專規(guī)劃教材自動化設備及生產(chǎn)線，自動化生產(chǎn)線是由以下五部分構(gòu)成的： 1、機械本體部分 2、檢測及傳感器部分 3、控制部分 4、執(zhí)行機構(gòu)部分 5、動力源部分 三、各部分的作用及發(fā)展 1、機械本體 在自動化設備及生產(chǎn)線中機械本體是被自動化的對象，也是完成給定工作的主體，是機電一體化技術(shù)的載體。 機械本體包括機殼、機架、機械傳動部件以及各種連桿機構(gòu)、凸輪機構(gòu)、聯(lián)軸器、離合器等。功能包括： (1)、連接固定的功能。如數(shù)控車床的床身和外殼 (2)、實現(xiàn)特定的功能。如數(shù)控機床可加工機械零件。 由于自動化的設備及生產(chǎn)線具有高速、高精度和高生產(chǎn)率的特點，因此，機械本體應具有穩(wěn)定、精密、可靠、輕巧、實用等要求。 隨著社會的發(fā)展我認為在自動化生產(chǎn)線上機械本體這一塊發(fā)展應有以下幾點：1.首先體積應縮小因為這樣更加的節(jié)約資源。2.綜合性更強，一臺機械本體應有多種作用，比如鉆床和銑床在一起或者更多的組合，一個元件通過一臺機器就可以出來成品。3.靈活性、 穩(wěn)定、精密、可靠、輕巧有一個更好的提高，其中靈活性更強就不只是加工一些簡單的元件了，能加工一些復雜的產(chǎn)品。 2、檢測及傳感器是自動化生產(chǎn)線必不可少的部分也是控制部分的基礎，檢測及傳感器部分是獲取信息起到監(jiān)測作—用。自動化的設備及生產(chǎn)線在運行過程中必須及時了解與運行相關(guān)的情況，充分而又及時掌握各種信息，系統(tǒng)才能得到控制和正常運行。各種檢測與傳感器，就是用來檢測各種信號，把檢測到的信號經(jīng)過放大、變換，然后傳送到控制部分，進行分析和處理。 目前傳感器的基本原理是將非電量轉(zhuǎn)化成電量，如轉(zhuǎn)換為電壓、電流、頻率等。工業(yè)領(lǐng)域應用的傳感器，如工藝控制、工業(yè)機械以及傳統(tǒng)的；各種測量工藝變量(如溫度、液位、壓力、流量等)的；測量電子特性(電流、電壓等)和物理量(運動、速度、負載以及強度)的，以及傳統(tǒng)的接近/定位傳感器發(fā)展迅速。隨著社會的發(fā)展對傳感器的要求也隨之提高，1.精度的提高，由原來的傳統(tǒng)式不精確發(fā)展到精確如電容式傳感器的發(fā)展它能在比較高溫、低溫和強輻射等環(huán)境中工作，其原因是因為這種傳感器通常不一定需要使用有機材料或磁性材料，那些材料是不能在惡劣的環(huán)境下工作的。2.測量的范圍逐漸的擴大，如電渦流式傳感器可以測量地下很深的金屬。3.測量元件的體積能耗減小，由于世界的能源危機各國都在想節(jié)約能源，所以以前的大體積大功率將逐漸的淘汰，做的更加的集成化多源化從而縮小成本。 測量及傳感器在自動化生產(chǎn)線上運用及其廣泛，例如，自來水產(chǎn)通過傳感器測量水的流量和壓力來控制水量，從而滿足用戶的需求。 電廠的控制操作人員通過測量的數(shù)據(jù)來更好的控制電廠的正常運行。 其實測量及傳感器不單單在工業(yè)上有運用了，它也在不斷的向生活中擴展了，因為隨著人們生活水品的提高更加的注重人的健康了，例如家庭的煙霧報警、煤氣報警裝置、汽車的防盜裝置、各種傳感器監(jiān)控器、交警用的測酒精測速度等，運用非常的廣泛。 3、控制部分 控制的作用是處理各種信息并做出相應的判斷、政策和指令。裝在自動化設備及生產(chǎn)線上的各種檢測元件，將測到的信號傳送到其控制部分。在自動控制系統(tǒng)中，控制器是系統(tǒng)的指揮中心，它將信號與要求的值進行比較，經(jīng)過分析、判斷之后，發(fā)出執(zhí)行命令，驅(qū)使執(zhí)行機構(gòu)動作。 控制器具有信息處理和控制的功能。目前隨著計算機的進步和普及，與其應用密切相關(guān)的機電一體化技術(shù)的進一步發(fā)展，計算機已成為控制器的主體。例如單片機、plc的發(fā)展逐漸的取代了過去的繼電器、接觸器控制，當然對于一些簡單的控制還是離不開繼電器、接觸器的控制，單片機、plc的廣泛運用使得了控制部分進一步的提高從而提高了生產(chǎn)線的經(jīng)濟效益，主要表現(xiàn)在信息的傳遞和處理速度、可靠性、減小體積、提高抗干擾性。例如現(xiàn)在新式機床的控制部分都是采用plc通過編程進行控制的，這不僅減少了體積和線路的復雜還提高了速度和可靠性，能在惡劣的環(huán)境下使用從而提高了機床的性能。隨著發(fā)展的進行我認為控制部分在以后的發(fā)展會是：1.會向無線通訊發(fā)展通過無線電遠程控制，實際上現(xiàn)在已經(jīng)有這樣的技術(shù)了只是我國還沒有廣泛的運用。2.體積逐漸縮小能耗逐漸降低，因為節(jié)約能源這也是當今社會發(fā)展的必然趨勢。3.單片機 、plc等控制元件會向容量大、更加的可靠、運算速度更加快發(fā)展。 4、執(zhí)行機構(gòu)部分 執(zhí)行機構(gòu)部分作用是執(zhí)行各種指令、完成預期的動作。它由傳動機構(gòu)和執(zhí)行元件組成，能實現(xiàn)給定的運動，能傳遞足夠的動力，并具有良好的傳動性能，可完成上料、下料、定量和傳送等功能。 執(zhí)行部分有：伺服電動機、調(diào)速電動機、步進電機、變頻器、電磁閥或氣動閥門體內(nèi)的閥芯、接觸器等。例如電梯的執(zhí)行機構(gòu)就是大功率的電動機，受到每層樓的控制帶動轎廂上下移動滿足生活需求。執(zhí)行機構(gòu)的發(fā)展單對電機來說，會向體積小功率大、穩(wěn)定性更好、能耗低、速度更高，據(jù)說現(xiàn)在人類可以將電機做到50000轉(zhuǎn)/s，這已是一個相當可觀的數(shù)字了。交流電機逐漸取代直流電機，因為變頻器的發(fā)展交流調(diào)速系統(tǒng)也得到了很大的進步，調(diào)速的范圍更寬了、交流機也比直流機便宜的多而且還不會產(chǎn)生電火花，節(jié)約能源還不會對電網(wǎng)造成污染。 5、動力源部分 動力源部分的作用是向自動化設備及生產(chǎn)線供應能量，以驅(qū)動它們進行各種運動和操作。 動力源的發(fā)展由過去以人力為動力進步為現(xiàn)在的各種動力源，如電力源、液壓源、氣壓源、超聲波、激光等動力源，其中電力源的運用是最廣泛的。所以電能的發(fā)展是很重要的，現(xiàn)在的發(fā)電廠主要是靠火力、水力發(fā)電，風能、太陽能、核能、地熱能只占很小的比例。其中核能發(fā)展需要尖端的技術(shù)這也將可能成為未來發(fā)電的主力。 四、個人對自動化的認識 隨著社會的發(fā)展現(xiàn)在生活中自動化的東西越來越多，如家用的洗衣機、空調(diào)、電梯、自動清潔機、洗碗機等，工業(yè)上的機械手、各種自動化的機床等，軍事上的無人機等，智能樓宇、智能手機、智能相機等，這些東西中都是各種自動化的綜合體，所以我認為在以后可能發(fā)展成智能化生產(chǎn)線，綜合性更加的強幾乎不需要人來管理，機器就可以自行處理從原料加工成產(chǎn)品，從而降低了成本。因為我國是一個發(fā)展中國家也是一個不缺勞動力的國家，對于一些小的企業(yè)大多都是靠人力，要想過渡到全是自動生產(chǎn)還需要很長時間。但我相信逐步的發(fā)展下去智能化將和人們生活息息相關(guān)達到全民普及自動化生產(chǎn),科幻電影里有的東西將不再是夢想。