机电1202班_苹果分拣机构设计说明书.docVIP

 PAGE 11  PAGE \* MERGEFORMAT 1 机械自动化学院 苹果分拣装置设计 设计说明书 专 业 ：机械电子工程 班 级 ： 1202班 指导老师 ： 朱建阳 2015 年 12月8日 目录 TOC \o 1-3 \h \u  HYPERLINK \l _Toc2722 1.项目背景  PAGEREF _Toc2722 4  HYPERLINK \l _Toc28321 2.设计任务 PAGEREF _Toc28321 5 2.1 小组分工5  HYPERLINK \l _Toc28226 2.2 装置设计 PAGEREF _Toc28226 5  HYPERLINK \l _Toc31735 2.2.1改进后的分拣装置系统结构示意图 PAGEREF _Toc31735 5  HYPERLINK \l _Toc15786 2.2.2 分拣工作原理整体图 PAGEREF _Toc15786 5  HYPERLINK \l _Toc2649 2.3原理分析 PAGEREF _Toc2649 6 2.3.1苹果损伤检测装置……6 2.3.2苹果成熟度检测装置6 2.3.3苹果大小检测装置……...…………………………………………………………………7 2.4 PLC控制系统7 2.4.1 系统控制要求8 2.4.2 I/O模块8 2.4.3 控制系统外部接线图9 3.1 静压特性9 3.2 气缸选型10 3.2.1选择作用方式10 3.2.2 选择缸径10  HYPERLINK \l _Toc10817 4.参考文献 PAGEREF _Toc10817 11  1.项目背景 目前国内苹果分拣主要采用“半机械化+人工分拣”的模式进行，导致产品生产成本的增加，无法和同类的国外产品相竞争。最近李克强总理提出用发展工业的理念来发展农业，这就要求农业的生产必须实现机械化和现代化。因此，研究可自动分拣不同类型苹果（大小，成熟度，外部损伤等）的分拣装置对于提升我国农产品的国际竞争力具有重要意义。 分拣装置的系统结构主要由5部分组成(见结构示意图1 所示)： (1)传送机构，主要由单相电机传送带传动辊等组成。其作用是将待分拣的苹果通过传送带送到指定的位置。 (2)检测机构，主要是由各种苹果类型检测传感器和支撑传感器的机构组成。 (3)气动分拣机构，主要由出料气缸，1号气缸，2号气缸，,3号气缸,4号气缸及控制气缸的5个电磁阀和相关气路附件等组成，气动分拣机构的作用是利用气缸将分拣出的材料送入相关的通道。 (4)控制系统。 (5)材料储存机构，主要是4个分检通道材料储存器等组成。 图1 分拣装置的系统结构示意图 2.设计任务 2.1 小组分工 文献整理与收集：胡 承 程 博 韩东 胡涵 系统设计及画图：杨明辉 付玉峰 胡成 唐豪 原理分析及计算：吴泽诰 王超越 徐江 尤瑞 说明书撰写：王 毅 于 飞 李志伟 唐巧 2.2 装置设计 2.2.1改进后的分拣装置系统结构示意图 2.2.2 分拣工作原理整体图 22.3原理分析 2.3.1 苹果损伤检测装置 原理：由于果实内部成分的不同，在不同波长的射线照射下，会有不同的吸收和反射特性。损伤部位吸光度基本上是沿着正常部位的变化趋势而变化；760-960nm范围内的波长可以用于表面损伤的检测。 2.3.2 苹果成熟度检测装置 果实成熟度是农业生产中的一项关键品质指标，所以在原理上我们采用光致发光光谱来测定无机物和有机物质。成熟度不同的果实中叶绿素等光致发光的物质的含量不同，从而在特征光谱中对果实的成熟程度有所反应。如图所示： 根据最小二乘法原理，对两种样品分别利用Matlab拟合出糖度含量与光致发光相对强度的线性回归方程，得到两者的拟合曲线图， 2.3.3 苹果大小检测装置 1.摄像头 2.光源 3.采光箱 4.苹果 5.传送带 6.带轮 7. PC机 8.图像卡 原理：通过视觉采集装置运用边缘检测技术和对称轴向确定，对苹果进行大小筛选，保证品质。 1.图像检测方法：边缘检测原理。 实际操作时，首先估算形心点，且给出最大和最小有哪些信誉好的足球投注网站半径，沿圆周等角度半径方向有哪些信誉好的足球投注网站，处理部分图像即可。 2.4 PLC控制系统 2.4.1 系统控制要求 运行方式。分拣机具有手动和自动两种方式，当采用自动工作方式时，系统将按预先设定好的程序循环往复工作。手动方式用于设备单动、调试和维修时使用。 实时显示。系统中各工序的运行情况、报警信息、检测信息