关于智能窗帘的课程设计
光控自动窗帘课程设计

光控自动窗帘课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解光控自动窗帘的基本原理,掌握光敏传感器的工作方式和电路连接方法。
2. 学生能描述自动窗帘系统的组成,了解其在我国智能家居领域的应用。
3. 学生掌握物理知识在生活中的应用,如光的传播、反射和吸收等。
技能目标:1. 学生能够运用所学知识,设计并制作一个简单的光控自动窗帘系统。
2. 学生通过实践操作,培养动手能力、问题解决能力和团队协作能力。
情感态度价值观目标:1. 学生培养对物理学科的兴趣和热爱,认识到科学知识在生活中的重要性。
2. 学生在学习过程中,树立环保意识,关注智能家居在节能减排方面的优势。
3. 学生通过团队合作,培养尊重他人、团结互助的良好品质。
课程性质:本课程为初中物理学科实践活动,结合生活实际,引导学生运用所学知识解决实际问题。
学生特点:初中生对新鲜事物充满好奇,动手能力强,具备一定的物理知识基础,但实践经验和问题解决能力有待提高。
教学要求:注重理论知识与实际应用的结合,鼓励学生动手实践,培养创新思维和团队协作能力。
通过课程目标的分解,使学生在实践中达成具体的学习成果,为后续教学设计和评估提供依据。
本课程依据课程目标,结合人教版初中物理教材相关内容,组织以下教学大纲:1. 理论知识:- 光的传播、反射和吸收原理;- 光敏传感器的原理和特性;- 自动控制系统的基本概念;- 智能家居系统的简介。
2. 实践操作:- 光控自动窗帘系统的设计与制作;- 电路连接与调试;- 系统测试与优化。
3. 教学内容安排与进度:- 第一课时:导入课程,介绍光控自动窗帘的基本原理和在实际生活中的应用。
- 第二课时:学习光的传播、反射和吸收原理,了解光敏传感器的工作方式。
- 第三课时:学习自动控制系统的基本概念,分析光控自动窗帘的组成。
- 第四课时:实践操作,分组设计与制作光控自动窗帘系统。
- 第五课时:进行电路连接与调试,测试并优化系统。
4. 教材章节:- 人教版初中物理教材第四章《光现象》;- 教材中关于传感器和自动控制系统的相关内容。
光控自动窗帘课程设计

光控自动窗帘课程设计一、课程目标知识目标:1. 让学生理解光控自动窗帘的基本工作原理,掌握相关物理知识,如光的传播、反射和吸收。
2. 使学生了解并掌握光敏电阻的特性和应用,以及其在光控窗帘中的作用。
3. 帮助学生了解电路设计的基本原理,学会分析并绘制光控自动窗帘的电路图。
技能目标:1. 培养学生运用所学知识设计和制作光控自动窗帘的能力,提高动手实践能力。
2. 培养学生运用科学方法进行问题分析、解决实际问题的能力。
情感态度价值观目标:1. 激发学生对科学技术的兴趣,培养创新精神和实践能力。
2. 培养学生的团队合作意识,学会倾听、沟通、协作。
3. 增强学生的环保意识,认识到智能家居在节能环保方面的作用。
课程性质:本课程属于科学实践课程,结合物理、电子技术等多学科知识,注重实践操作和创新能力培养。
学生特点:本课程针对初中生设计,学生具备一定的物理知识和动手能力,但对光控技术和电路设计了解较少。
教学要求:教师需结合学生实际情况,采用启发式教学,引导学生主动探究、动手实践,注重培养学生的创新能力。
在教学过程中,将课程目标分解为具体的学习成果,便于教学设计和评估。
二、教学内容1. 光的基本知识:光的传播、反射和吸收原理,光的强度对光敏电阻的影响。
相关教材章节:第二章“光现象”第3节“光的传播与反射”。
2. 光敏电阻的特性与应用:介绍光敏电阻的工作原理,及其在光控自动窗帘中的作用。
相关教材章节:第四章“电阻器”第2节“特殊电阻器及其应用”。
3. 电路设计基础:认识基本的电路元件,学习电路图的绘制与分析,掌握光控自动窗帘电路的设计方法。
相关教材章节:第六章“电路分析”第1节“电路元件及其符号”。
4. 光控自动窗帘的制作:结合所学知识,动手制作光控自动窗帘,并进行调试与优化。
相关教材章节:第八章“实践与创新”第2节“制作简单的自动控制装置”。
5. 创新设计与实践:鼓励学生发挥想象,对光控自动窗帘进行改进和创新设计,提高其实用性和智能化程度。
zigbee智能窗帘课程设计

zigbee智能窗帘课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生理解ZigBee无线通信技术的原理及其在智能家居中的应用;2. 学生掌握智能窗帘的基本构成和工作原理;3. 学生了解智能窗帘的安装与调试方法。
技能目标:1. 学生能够运用ZigBee技术设计简单的智能家居控制系统;2. 学生具备分析并解决智能窗帘在运行过程中可能出现的故障的能力;3. 学生能够通过团队合作完成智能窗帘的安装与调试。
情感态度价值观目标:1. 学生培养对智能家居技术的兴趣,提高科技创新意识;2. 学生在实践操作中,增强动手能力,培养解决问题的自信心;3. 学生通过团队协作,培养良好的沟通能力和团队合作精神。
课程性质:本课程为实践性课程,结合理论知识,强调动手操作和实际应用。
学生特点:八年级学生对智能家居有一定了解,具备基本的物理知识和动手能力,对科技创新感兴趣。
教学要求:教师需引导学生将理论知识与实践相结合,注重培养学生的动手操作能力和团队协作精神,提高学生解决问题的能力。
通过本课程的学习,使学生能够将所学知识应用于实际生活中,激发学生的创新潜能。
二、教学内容1. 理论知识:- ZigBee无线通信技术原理及其在智能家居中的应用;- 智能窗帘的构成、工作原理及功能特点;- 智能窗帘安装与调试的基本方法。
参考教材章节:第五章《智能家居系统》中的第3节《ZigBee技术与应用》和第4节《智能窗帘的设计与实现》。
2. 实践操作:- ZigBee模块的配置与调试;- 智能窗帘控制电路的设计与搭建;- 智能窗帘的安装、调试与故障排查。
实践教学大纲:- 第一阶段:理论学习,了解ZigBee技术原理及智能窗帘的基本知识;- 第二阶段:实践操作,分组进行ZigBee模块配置、智能窗帘控制电路设计及搭建;- 第三阶段:安装调试,各组进行智能窗帘的安装、调试及故障排查。
3. 教学进度安排:- 理论知识:2课时;- 实践操作:4课时,分为3个阶段进行。
arm课程设计自动控制窗帘

arm课程设计自动控制窗帘一、教学目标本节课的教学目标是使学生掌握自动控制窗帘的设计原理和实现方法,培养学生的创新能力、动手能力和团队协作能力。
具体目标如下:1.知识目标:(1)了解自动控制窗帘的工作原理和系统组成;(2)掌握arm课程中与自动控制窗帘相关的基本概念和理论知识;(3)了解自动控制窗帘在实际应用中的优势和前景。
2.技能目标:(1)能够运用arm课程所学知识,设计并实现一个简单的自动控制窗帘系统;(2)能够对自动控制窗帘系统进行调试和优化,提高系统性能;(3)具备较强的动手能力和实验操作能力。
3.情感态度价值观目标:(1)培养学生对新技术的兴趣和好奇心,激发学生学习arm课程的积极性;(2)培养学生具备创新意识,敢于挑战自我,勇于尝试新事物;(3)培养学生具备团队协作精神,学会与他人共同解决问题。
二、教学内容本节课的教学内容主要包括自动控制窗帘的工作原理、系统组成、设计方法和实现步骤。
具体内容如下:1.自动控制窗帘的工作原理和系统组成;2.arm课程中与自动控制窗帘相关的基本概念和理论知识;3.自动控制窗帘的设计方法和实现步骤;4.自动控制窗帘在实际应用中的优势和前景。
三、教学方法为了提高教学效果,本节课将采用多种教学方法相结合的方式,包括讲授法、讨论法、案例分析法和实验法等。
具体方法如下:1.讲授法:用于讲解自动控制窗帘的工作原理、系统组成和基本理论知识;2.讨论法:引导学生探讨自动控制窗帘的设计方法和实现步骤,培养学生的创新能力和团队协作能力;3.案例分析法:分析实际应用中的自动控制窗帘案例,帮助学生了解自动控制窗帘在实际生活中的应用和前景;4.实验法:让学生动手设计并实现一个简单的自动控制窗帘系统,提高学生的动手能力和实验操作能力。
四、教学资源为了支持本节课的教学内容和教学方法,我们将准备以下教学资源:1.教材:自动控制窗帘相关章节;2.参考书:arm课程相关教材和资料;3.多媒体资料:自动控制窗帘的原理图、系统图和实际应用图片;4.实验设备:自动控制窗帘实验套件、编程软件等。
智能窗帘机器人课程设计

智能窗帘机器人课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解智能窗帘机器人的基本原理,掌握其设计理念与功能实现。
2. 学生能掌握智能窗帘机器人的电路连接和控制程序编写,了解传感器的工作原理。
3. 学生了解智能家居在生活中的应用,认识到智能窗帘机器人给生活带来的便捷。
技能目标:1. 学生能运用所学的知识,独立完成智能窗帘机器人的组装和调试。
2. 学生能通过编程实现对智能窗帘机器人的控制,培养动手实践和解决问题的能力。
3. 学生能运用团队协作的方式,共同探讨并解决在制作智能窗帘机器人过程中遇到的问题。
情感态度价值观目标:1. 学生培养对智能科技的兴趣,激发创新意识和探索精神。
2. 学生通过课程学习,认识到科技对生活的改变,增强社会责任感和时代使命感。
3. 学生在团队合作中,学会互相尊重、沟通与协作,培养团队精神和集体荣誉感。
本课程针对中学生设计,结合学生年龄特点和学科知识,注重实践性与创新性。
通过课程学习,使学生将理论知识与实践操作相结合,提高学生的科学素养和动手能力,培养具备创新精神和团队合作能力的智能科技人才。
二、教学内容本课程依据课程目标,结合教材相关章节,组织以下教学内容:1. 智能窗帘机器人的基本原理与设计理念:介绍智能窗帘机器人的工作原理、设计思路和功能特点,涉及教材中有关传感器、电机驱动和控制系统等章节内容。
2. 电路连接与传感器应用:讲解智能窗帘机器人电路的连接方法,传感器的工作原理和选用,对应教材中电路设计、传感器原理等章节。
3. 编程控制与调试:教授智能窗帘机器人的编程方法,使学生掌握控制程序编写,学会调试和优化程序,涵盖教材中编程基础、调试技巧等内容。
4. 智能家居在生活中的应用:介绍智能家居的发展趋势,以及智能窗帘机器人在实际生活中的应用,关联教材中智能家居、物联网等章节。
5. 动手实践与团队协作:安排学生进行智能窗帘机器人的组装、调试和优化,培养学生动手实践能力和团队协作精神。
ev 3智能窗帘教案

ev 3智能窗帘教案教学目标:1. 了解智能窗帘的基本原理和功能;2. 掌握ev 3智能窗帘的操作方法;3. 培养幼儿的动手能力和创新意识。
教学内容:1. 智能窗帘的基本原理和功能介绍。
2. ev 3智能窗帘的操作方法。
3. 制作简单的智能窗帘模型。
教学过程:一、导入环节1. 教师展示智能窗帘的图片,引导幼儿们谈论自己对智能窗帘的认知和看法。
2. 通过提问的方式引导幼儿们逐步了解智能窗帘的基本原理和功能。
二、教学主体1. ev 3智能窗帘的操作方法a. 教师现场操作ev 3智能窗帘,让幼儿们了解其基本的操作方法。
b. 引导幼儿们亲自操作ev 3智能窗帘,让他们亲身体验智能家居的便利性。
2. 制作简单的智能窗帘模型a. 教师给出制作智能窗帘模型的材料和工具,让幼儿们自由组合。
b. 鼓励幼儿们充分发挥自己的想象力和创造力,创作出自己喜欢的智能窗帘模型。
三、教学结束1. 教师展示幼儿们制作的智能窗帘模型,让他们自由展示和分享制作经验。
2. 回顾本节课的学习内容和学习目标,鼓励幼儿们继续学习和探索智能家居的世界。
教学评价:通过本节课的学习,幼儿们了解了智能窗帘的基本原理和功能,掌握了ev 3智能窗帘的操作方法,同时也通过制作智能窗帘模型,培养了幼儿的动手能力和创新意识。
本节课的教学内容简单易懂,操作方法明确,让幼儿们能够轻松掌握,同时也增加了他们对智能家居的兴趣和探索欲望。
教学反思:1. 教学导入环节设计不够充分,可以在提问的基础上,通过观看视频、听取故事等多种方式来引导幼儿们进一步了解智能家居的相关知识。
2. 制作智能窗帘模型的环节可以更加具体,给出具体的步骤和示范,让幼儿们更加清晰地了解如何制作智能窗帘模型。
3. 在幼儿操作ev 3智能窗帘的过程中,教师需要给予充分的指导和支持,确保幼儿们能够顺利完成操作,同时也要注意安全问题。
4. 教师在本节课的教学中需要充分发挥鼓励、引导和激发幼儿学习兴趣的作用,让幼儿们在轻松愉悦的氛围中掌握知识和技能。
课程设计--自动窗帘的设计

简易窗帘自动闭合电路摘要窗帘自动开闭电路的设计包括信号获取及转换为电信号,利用电信号实现控制,以及各种控制状态的自动转换。
通过张光敏电阻转换为电信号,继而利用555构成的单稳态触发器根据不同情况输出高低电平,利用高低电平控制三极管的导通与否实现继电器开关的开断,在限位开关的控制下实现电机的正反转和停转。
关键词:光敏电阻 555触发器继电器电机目录第一章简易自动窗帘的功能要求第二章自动开闭窗帘的基本组成和工作原理第一节系统组成框图第二节主要单元电路设计1、光强检测电路和光强信号处理电路2、电动机的控制电路3、电机开关电路4、电源电路第三节电路原理图第三章原器件清单第四章设计体会第五章主要参考资料第一章简易自动开闭窗帘的功能要求功能:设计一个简易窗帘自动开闭电路,使之可以检测到光线的强弱,同时根据光线的强弱,自动将窗帘打开和关闭。
要求:1 要求电路能够通过感应装置,检测到光线的强弱。
2 要求电路根据光线的强弱,自动将窗帘打开和关闭。
3 要求电路能够在床帘接触到边沿时,自动切断电源。
第二章自动开闭窗帘的基本组成和工作原理第一节系统组成框图简易窗帘自动闭合电路的总体框图如下,由光强检测电路,光强信号处理电路,电动机的控制电路,电源电路四部分组成。
电阻减小,入射光若是电阻增大,光敏电阻阻值的大小同时影响与其并联之路的电压,进而将光信号转换成电信号。
光信号处理电路的功能是将光强检测电路的信号通过555组成的单稳态触发器得到一个电平信号,为控制电路做准备。
电动机的控制电路接受到上个电路的信号,控制三极管的导通与否,有三极管的导通与否控制电动机的正反转,当电动机驱动的窗帘到达窗户的边缘时,通过接触开关的闭合与断开实现电动机的运动与停止。
电源电路是为上述所有电路提供直流电源。
第二节主要单元电路设计(1)光强检测电路和光强信号处理电路如图所示,光强监测电路实际上就是一个光敏电阻,当光敏电阻接受到强光时,电阻减小,接收到弱光时电阻增大,在光敏电阻的阻值变化的同时影响与其并联之路的电压,进而将光信号转换成电信号。
光感自控窗帘课程设计

光感自控窗帘课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生理解光感自控窗帘的工作原理,掌握光传感器的基本知识。
2. 学生了解光感自控窗帘在智能家居中的应用,理解其节能环保的意义。
技能目标:1. 学生能够运用所学知识,分析光感自控窗帘的电路图,并进行简单的故障排查。
2. 学生能够通过小组合作,设计并制作一个简易的光感自控窗帘模型。
情感态度价值观目标:1. 学生培养对科技创新的兴趣,激发学习科学技术的热情。
2. 学生树立节能环保意识,养成节能减排的好习惯。
课程性质:本课程为科技制作实践课程,旨在通过动手实践,提高学生对科学技术的兴趣,培养学生创新能力。
学生特点:六年级学生具有一定的科学知识基础和动手能力,对新鲜事物充满好奇心,喜欢实践操作。
教学要求:结合学生特点,注重理论知识与实践操作的相结合,鼓励学生主动探索、合作交流,提高学生的实践能力和创新能力。
通过本课程的学习,使学生能够将所学知识应用于实际生活,达到学以致用的目的。
二、教学内容1. 光传感器原理:介绍光传感器的工作原理、种类及其在自动控制领域的应用。
- 教材章节:第三章《传感器及其应用》第四节《光传感器》- 内容列举:光敏电阻、光敏晶体管、光电池等光传感器的特点及应用。
2. 光感自控窗帘电路分析:分析光感自控窗帘的电路原理,掌握电路元件的连接方式。
- 教材章节:第四章《电子控制技术》第一节《自动控制电路基础》- 内容列举:光传感器、比较器、继电器等元件在光感自控窗帘电路中的作用。
3. 简易光感自控窗帘制作:通过小组合作,设计并制作一个简易的光感自控窗帘模型。
- 教材章节:第五章《实践操作》第二节《科技制作》- 内容列举:制定设计方案、选择合适材料、组装电路、调试光感自控窗帘模型。
4. 故障排查与维护:学习光感自控窗帘的故障排查方法,培养学生解决问题的能力。
- 教材章节:第六章《电子设备维护》第一节《故障排查与维修》- 内容列举:常见故障现象、原因及解决方法。
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关于智能窗帘的课程设计课程设计机电一体化系统设计课程设计教学单位: 机电工程学院专业: 机械设计制造及其自动化班级: 10机械C(机电一体化)1.学号:2010100203013学生姓名: 谢伟军2.学号:2010100203027学生姓名: 李伟雄3.学号:2010100203067学生姓名: 吴海富指导教师: 何伟完成时间: 2013 年11 月10 日电子科技大学中山学院机电工程学院前言如今伴随着信息时代的到来,人们的生活水平日益提高,方便、快捷、自动、智能成为时代的主题,在现代家庭生活环境中,居家环境早已不仅仅局限在物理空间上,人们更为关注的是一个安全、方便、舒适的环境,自动化的电子产品自然成为人们追求的目标。
窗是人心灵的眼睛,窗帘则是眼睛上的睫毛,窗帘在防止强光射入,帮助人们合理的安排时间,美化室内环境,保证个人隐私,增强居家环境方面有重要作用。
随着人们生活节奏的加快,窗帘的自动化随之产生。
本产品是在学习机械原理及设计和电工学等知识,通过实践,观察,思考的基础上设计而成的,且人性化的思想理念也体现了科学技术在人们生活中的作用。
通过几个月的努力,使我们深刻感受到了电学,力学,加工工艺,理论知识与实践相结合在机械设计中的重要性。
加强和拓展这些方面的知识对机械学子们是很有必要的。
由于我们能力、经验以及一些方面的知识有限,许多地方未能深入的研究,如有误漏之处,敬请评委老师批评指正。
课程设计任务书目录1课题分析 (1)1.1设计目的 (1)1.2设计达到的功能和要求 (1)1.3 设计内容和主要步骤 (2)1.4 小组成员及其分工 (2)2机械结构设计 (3)2.1 设计参数计算 (3)2.2 机械部件的选择 (3)2.3 机械结构的设计 (4)2.4 机械结构装配图 (5)3控制电路设计 (6)3.1 电机的选择 (6)3.2 传感器的选择 (7)3.3 PLC的选择 (9)3.4 控制系统电路图 (11)4 控制系统设计 (12)4.1 控制系统工作原理 (12)4.2 控制系统框图 (13)4.3. 控制过程流程图。
(13)4.4 PLC控制程序 (114)5 结语 (115)6 附录 ........................................... 1错误!未定义书签。
5.1 机械结构装配图 (16)5.2 控制系统电路图 (17)5.3 PLC控制程序 (18)参考文献 (19)1课题分析1.1设计目的如果说建筑是凝固的音乐,那么完美的家庭智能化自动控制系统则是这首乐曲上绝妙的音符。
在科技发达、物质富庶的今天,自控系统已不单纯是实现室内基本安防、照明、采暖的工具,而且是建筑装饰的一种实用艺术品,是自动化技术与建筑艺术的统一体。
完善的自控系统集装饰、照明、安防及节能于一身,尽力达到完美与和谐的统一,充分利用科学与艺术的搭配,光与影的组合以及安防与空调的自动控制来创造各种舒适、优雅的环境,以加强室内空间效果的气氛。
而智能窗帘作为智能家居的一部分,更显得尤为重要。
试想,当你在看电视前还要去理会那窗帘的开关实在是一件烦人的事情,当你躺在床上的时候,发现窗帘没有关上的时候,当你早上醒来发现房间里乌黑一片……你是不是很恼火啊。
作为一个家的主人你需要可调节的透光度去适应不同天气下的室内环境。
智能窗帘是带有一定自我反应、调节、控制功能的窗帘。
如根据室内环境状况自动调光线强度。
使得达到室内人体适应的光线亮度而不至于对人眼睛的伤害为了解决这些生活中碰到的实际问题,智能窗帘设计便应运而生。
1.2设计达到的功能和要求目前,国外已大量应用机器人技术,机器人自动化生产线成套装备已成为自动化成套装备的主流以及未来自动化生产线的发展方向。
随着国民经济的发展和科学技术水平的提高,特别是计算机技术、通信技术、网络技术、控制技术的迅猛发张,生活现代化得以实现,居住环境向舒适化、安全化发展。
家居智能化在这种形势下应运而生。
本次设计是基于PLC控制技术的随光线强弱来自动控制型智能窗帘。
每个人对坏境室内光线强弱适应能力不同,室内主人可根据自己的需求自行调节所适应的最佳光线强度,连接电源并选择控制类型(自动控制/手动控制)。
选择自动控制时,智能窗帘由室内光线强度的变化,而经由相关器件接收、处理、控制信号,达到自行调节窗帘的开合程度,从而使光线的强弱程度达到主人所预先设定的值范围。
选择手动控制时,由于室内主人在黑夜白天的特殊需求而自行来控制窗帘的开合(例如在晚上、睡觉等时候,根据主人的需要是要求把窗帘闭合,而不影响睡眠质量,但是根据预先设定和程序设定,智能型窗帘是会依设定值打开窗帘的,所以需要手动控制来关闭窗帘)智能窗帘说需达到的要求:(1)窗帘能根据室内光线强弱自动调节自身开合量;(2)满足不同客户需求,能让客户手动初始化窗帘所需调节的光线强弱;(3)、解决窗帘临界条件不断正反转问题以节约电量;(4)、窗帘结构简单美观,占位空间小,适用不同门窗需求。
1.3 设计内容和主要步骤本次设计主要工作就是通过系统软件的编程和硬件的设计来实现对自动家居窗帘单元的结构控制。
系统用GX-developer软件来编程,采用步序状态字的变化来实现。
硬件采用的是三菱FX2N-16MR-001 PLC来进行驱动,使直流电动机按照编制好的程序来工作。
通过软件和硬件的结合从而实现对自动家居窗帘单元的结构控制。
本次设计的意义在于更多的了解三菱FX2N-16MR-001 PLC的应用,能熟练的使用V4.0 STEP 7 Micro WIN SP3软件编程,并且能自己设计出硬件,自己去设计、焊接、组装和调试。
这使得自己对自动控制有了更深刻的认识了解。
主要步骤:(1)控制电路设计。
对智能控制窗帘整体流程构思及所需元件的选择,为设计智能窗帘做初步系统的整体构思,为进一步的设计制作打下基础。
(2)机械结构设计。
对智能控制窗帘整体外形的设计,设计出外形美观、廉价、小型使用的结构类型,并对电路元件的使用进行配合使用。
(3)控制系统设计。
对智能控制窗帘整体的运作控制进行安排设计,根据智能窗帘的实现功能,对PLC控制程序设计、PLC课程软件调试运行。
(4)设计结尾阶段。
智能控制窗帘的设计说明书的编写和设计实验心得总结。
1.4 小组成员及其分工13谢伟军:控制系统设计(PLC控制程序设计 PLC课程软件调试控制系统工作原理控制系统框图控制过程流程图课程设计说明书)27李伟雄:控制电路设计(电机的选择传感器的选择 PLC的选择控制系统电路图)67吴海富:机械结构设计(设计参数计算机械部件的选择机械结构的设计机械结构装配图)2机械结构设计2.1 设计参数计算2.2 机械部件的选择1、连接装置方案一:键连接由于键连接在细轴上不宜加工,费用高,所以不适合;方案二:过盈配合连接由于过盈配合不宜拆装,所以不适合;方案三:销连接由于容易加工,费用低,拆装方便,所以适合;方案四:联轴器连接要求同轴度不高,在市场上容易买到,所以适合。
2 、传动装置方案一:摩擦传动由于摩擦阻力大,对加工表面粗糙度要求高,易磨损,所以不适合;方案二:滑动轴承由于滑动轴承摩擦力较滚动轴承大,润滑维护较滚动轴承复杂,所以不适合;方案三:滚动轴承由于启动阻力小,润滑维护方便,在市场上容易买到,所以适合;2.3 机械结构的设计机械结构各零件设计:2.4 机械结构装配图3控制电路设计3.1 电机的选择1. 电机型号的选择采用微型减速箱与直流电机的组合。
6DK-06-12电机 12V 6w 空载3300rpm 负载3000rpm配备微型齿轮减速箱6GN50K-GN18K 减速比50 搭配后转速60rpm左右2. 电机的控制方法通过控制其电流方向从而控制他的转向3.2 传感器的选择1. 传感器的工作原理一.光敏电阻:•光敏电阻又称光导管,常用的制作材料为硫化镉,这些制作材料利用半导体的光电导效应制成的一种电阻值随入射光的强弱而改变的电阻器,又称为光电导探测器;入射光强,电阻减小,入射光弱,电阻增大。
这是由于光照产生的载流子都参与导电,在外加电场的作用下作漂移运动,电子奔向电源的正极,空穴奔向电源的负极,从而使光敏电阻器的阻值迅速下降。
•光敏电阻器一般用于光的测量、光的控制和光电转换(将光的变化转换为电的变化)。
•光敏电阻的工作原理是基于内光电效应。
在半导体光敏材料两端装上电极引线,将其封装在带有透明窗的管壳里就构成光敏电阻,为了增加灵敏度,两电极常做成梳状。
通常采用涂敷、喷涂、烧结等方法在绝缘衬底上制作很薄的光敏电阻体及梳状欧姆电极,接出引线,封装在具有透光镜的密封壳体内,以免受潮影响其灵敏度。
入射光消失后,由光子激发产生的电子—空穴对将复合,光敏电阻的阻值也就恢复原值。
在光敏电阻两端的金属电极加上电压,其中便有电流通过,受到一定波长的光线照射时,电流就会随光强的增大而变大,从而实现光电转换。
二.对射式光电开关/红外对管主要:(1)发射器红外灯自动开关。
(2)接收器对射式光电开关的结构图:对射式光电开关的工作原理:当物体进入发射器跟接收器之间时,形成阻挡的时候,物件被检查。
2. 传感器的性能参数•根据光敏电阻的光谱特性,可分为三种光敏电阻器:紫外光敏电阻器、红外光敏电阻器、可见光光敏电阻器。
光敏电阻的主要参数是:(1)光电流、亮电阻。
光敏电阻器在一定的外加电压下,当有光照射时,流过的电流称为光电流,外加电压与光电流之比称为亮电阻,常用“100LX”表示。
(2)暗电流、暗电阻。
光敏电阻在一定的外加电压下,当没有光照射的时候,流过的电流称为暗电流。
外加电压与暗电流之比称为暗电阻,常用“0LX”表示。
(3)灵敏度。
灵敏度是指光敏电阻不受光照射时的电阻值(暗电阻)与受光照射时的电阻值(亮电阻)的相对变化值。
(4)光谱响应。
光谱响应又称光谱灵敏度,是指光敏电阻在不同波长的单色光照射下的灵敏度。
若将不同波长下的灵敏度画成曲线,就可以得到光谱响应的曲线。
(5)光照特性。
光照特性指光敏电阻输出的电信号随光照度而变化的特性。
从光敏电阻的光照特性曲线可以看出,随着的光照强度的增加,光敏电阻的阻值开始迅速下降。
若进一步增大光照强度,则电阻值变化减小,然后逐渐趋向平缓。
在大多数情况下,该特性为非线性。
(6)伏安特性曲线。
伏安特性曲线用来描述光敏电阻的外加电压与光电流的关系,对于光敏器件来说,其光电流随外加电压的增大而增大。
(7)温度系数。
光敏电阻的光电效应受温度影响较大,部分光敏电阻在低温下的光电灵敏较高,而在高温下的灵敏度则较低。
(8)额定功率。
额定功率是指光敏电阻用于某种线路中所允许消耗的功率,当温度升高时,其消耗的功率就降低。
3. PLC对传感器的控制和检测方法通过两个电压比较器对其进行比较然后转化成数字量,plc再对其进行处理3.3 PLC的选择1. PLC的型号和参数FX2N-16MR-001 输入点:8,8 继电器输出● 控制规模:16~256点● 内置8K容量的RAM存储器,最大可以扩展到16K ● CPU 运算处理速度0.08μS/基本指令● 在FX2N系列右侧可连接输入输出扩展模块和特殊功能模块● 基本单元内置2轴独立最高20kHz定位功能(晶体管输出型)编辑本段详细介绍FX2n系列是FX系列PLC家族中最先进的系列。