解耦式振動料斗產品化設計的關鍵技術研究.pdf

1、東南大學碩士學位論文解耦式振動料斗產品化設計的關鍵技術研究姓名：高暉申請學位級別：碩士專業(yè)：機械電子工程指導教師：韓良20090226A B S T R A ( 了rA S t u d y o n K e y T e c h n o l o g i e s f o r C o m m e r c i a l i z a t i o no f D e c o u p l e dV i b r a t o r yF e e d e rA b

2、 s t r a c tV i b r a t o r y f e e d e r i s a w i d e l y ．u s e d e f f i c i e n t d e v i c e f o ra u t o m a t e d p a r t f e e d i n g a n d o r i e n t a t i o n i na u t o m a t i ca s s e m b l i n gs y s t e

3、 m ．D e c o u p l e dv i b r a t o r yf e e d e r , a l s oc a l l e d d u a lm o t i o np a r t sf e e d e r , i san o v e lv i b r a t o r yf e e d e r ．I tn o to n l y h a st h ea d v a n t a g e so ft r a d i t i o n

4、 a lv i b r a t o r y f e e d e r , s u c ha sh i g he f f i c i e n c yo ff e e d i n g ，e x c e l l e n to r i e n t a t i o na b i l i t y , w o r k i n gs t a b l ya n dr e l i a b l y , s m a l lf r i c t i o nb e t

5、 w e e np a r t s ，v e r s a t i l i t yf o r c o n v e y i n g m a t e r i a l ，b u ta l s oh a s t h ef l e x i b i l i t y t of e e dp a r t s m a d eo fd i f f e r e r tm a t e r i a l sa n dc a ni m p r o v et h ec

6、o n v e y i n g e f f i c i e n c ya n dp r o v i d eav a l i dw a y t oe l i m i n a t e t h ep a r t s j a m m i n g a u t o m a t i c a l l y ．T h ea i m o ft h i sp r o j e c t i s t od e v e l o pad e c o u p l e dv

7、 i b r a t o r yf e e d i n gs y s t e ma n dc a r r yo u ts t u d y , i nd e p t h ，o ni t s k e yt e c h n o l o g i e sf o r c o m m e r c i a l i z a t i o n ．T h e r e s e a r c hf o c u si nt h i st h e s i si s o

8、nt h ed e c o u p l e de l e c t r o - m a g n e t i cv i b r a t o r yb o w e lf e e d e r , a n dt h em a i n t o p i c so ft h et h e s i sa r ea sf o l l o w s ：1 ．A n a l y s i so f t h ev i b r a t o r yc h a r a c

9、 t e r i s t i c so f d e c o u p l e d v i b r a t o r y f e e d e r ．T h ep a r t ’s c o n v e y i n g v e l o c i t yh a sb e e ns i m u l a t e d b a s e do nt h em o d e l i n g o fd e c o u p l e d v i b r a t o r

10、yf e e d e ra n dt h ep a r ti n t h ef e e d e r ．B a s e do ut h e d e c o u p l e dt h e o r y , w ed i s c u s s t h e d e s i g no ft h e m e c h a n i c a ls t r u c t u r e o f t h e d e c o u p l e dv i b r a t o

11、 r yb o w e l f e e d e r , a n dp r e s e n t t h ed e t a i l so fe a c hc o m p o n e n t o f t h ev i b r a t o r y f e e d e n2 ．D e s i g no fd r i v i n gp o w e r s u p p l ya n da c c e l e r a t i o ns e n s O

12、LA n a l y z i n g t h ed r i v i n gr e q u i r e m e n t so f t h ev i b r a t o r y f e e d e r ' w e s t u d y t h e s i g n a l g e n e r a t o r a n d p o w e r a m p l i f i e r o f t h e d r i v i n g p o w e

13、 r s u p p l yr e s p e c t i v e l y ．B yc o m p a r i n g u s u a lv i b r a t o r ys e n s o r s ，w ei m p r o v et h ed e s i g no ft h ea c c e l e r a t i o ns e n s o rb yt a k i n g A D X L l 0 5 a st h em a i n

14、c o m p o n e n t ．3 ．D e s i g n o fF U Z Z Y - P I Dc o n t r o la l g o r i t h m ．I no r d e rt o b u i l du p i n t e l l i g e n c e ，t h i sp a p e r c a r r i e s o u tp i e c e w i s e ．t h ec l o s e ．1 0 0 pa

15、n d r e a l - t i m ec o n t r o lo f t h ea c c e l e r a t i o na m p l i t u d eo ft h ed u a ld i r e c t i o n s o ft h ef e e d e r ．I tn o to n l yh a sd y n a m i ct r a c k i n gq u a l i t ya n ds t e a d yp r

16、e c i s i o no fP I Dc o n t r o l l e r ，b u ta l s oh a sg o o dd y n a m i c r e s p o n s e ，f a s tr i s e - t i m e ，a sw e l la st h ea d v a n t a g e s o f s m a l lo v e r s h o o t ．4 ．D e v e l o p i n gt h e

17、p r o t o t y p eo ft h ed e c o u p l e d v i b r a t o r yb o w e lf e e d e r ，w h i c hh a sb e e nm a n u f a c t u r e da n d t e s t e ds u c c e s s f u l l y ．D r i v i n gp o w e r s u p p l yt a k e sA T 8 9 C

18、 5 2 a st h em a i n c o m p o n e n t ．B a s e do n t h es i g n a lo f t h e a c c e l e r a t i o n s e n s o r s ，w e u s et h e s i n e - w a v e s i g n a l s w h i c h h a v eb e e n a m p l i f i e d b y t h e p

19、o w e ra m p l i f i e r st o r e a l i z er e a l ．t i m ec o n t r o l w i t ht h eF U Z Z Y - P I D c o n t r o la l g o r i t h m ．T h ea c c e l e r a t i o na m p l i t u d e ，v i b r a t i o na n g l e ，f r e q u

20、e n c ya sw e l l a sp h a s ed i f f e r e n c eo f t h ed r i v i n gs i g n a l sa l lc a nb e e a s i l y a d j u s t e do n l i n eb y S o f t w a r em e a n s ．T h ed u a lm o t i o n o ft h ep a r t sa n d f l e x

21、 i b i l i t yi nt h ef e e d i n gp r o c e s sh a v eb e e na c h i e v e d ．5 。D e v e l o p i n gt h e e x p e r i m e n t a ls e t - u po ft h e d e c o u p l e dv i b r a t o r yf e e d e r ．T h e r e l e v a n te

22、x p e r i m e n t sh a v eb e e n c a r r i e do u tf o rv e r i f y i n g p u r p o s e ．T h ee x p e r i m e n t a l r e s u l t s m a t c hw e l lw i t h t h e s i m u l a t i o nr e s u l t sa n d t h eo p t i m u m

23、c o n v e y i n g v e l o c i t yh a sh e n c e b e e na c h i e v e d ．I naw o r d ，a i m m i n g a tt h ed e c o u p l e dv i b r a t o r yf e e d e r , w e s t u d y o nt h ek e yt e c h n o l o g i e sf o rd e c o u

24、p l e dm e c h a n i c a l s t r u c t u r e ，d r i v i n g p o w e rs u p p l y , c o n t r o la l g o r i t h m a n da c c e l e r a t i o n s e n S O LB a s e d o n t h er e s e a r c h r e s u l t s ，t h e p r o t o

25、t y p e o ft h e d e c o u p l e d v i b r a t o r y b o w e lf e e d e r s y s t e m h a s b e e nd e v e l o p e ds u c c e s s f u l l y ．I tp r o v i d e s a ni m p o r t a n tb a s i sf o r c o m m e r c i a l i z a

26、 t i o no ft h ed e c o p u l e d v i b r a t o r y f e e d e r ．【K e y w o r d s ] ：D e c o u p l e d v i b r a t o r y f e e d e r ：C o m m e r c i a l i z a t i o n ；A c c e l e r a t i o ns e n s o r ；A m p l i t u d