3.2.3控制系统设计

控制系统的设计方案主要有两种，采用单片机控制和采用PLC控制器。

选择单片机控制：配合外围电路，可以用来设计所需要的各种功能，应用于各种领域，经济实惠，成本相对较低；缺点是抗干扰能力差。

PLC控制：主要用于工业自动化等领域，大都采用梯形图编程，也可以用组态软件。其特点是非常可靠，其抗干扰能力强，故障率低，易于设备的扩展，便于维护，缺点是成本相对单片机要高。

综合考虑，本课题设计中选择单片机控制，在满足控制要求的前提下，它的成本会更少一些。

4 毕业设计（论文）内容

4.1 设计内容

1、总体方案结构确定，熟悉钢筋绑扎的工艺流程，整体布局钢筋绑扎设备的结构。

2、进行钢筋绑扎设备结构的设计，利用UG等三维软件设计并绘制绑扎结构的立体图，绘制绑扎设备的各个重要部件的零件图，利用分析软件对绑勾的运动轨迹进行数字模拟分析。

    3、传动装置的设计，钢筋绑扎设备的传动采用电机驱动控制，电机带动一系列的齿轮传导机构，从而实现绑扎过程对钢丝的扭转与绑扎后的脱卸动作。

4、自动控制装置的设计，控制系统采用单片机集成控制，实现对电机，摄像头传感器，传动装置以及捆扎时钢丝长度和扎紧的力度的控制。

5、其他附件（机架、工艺接管等）的设计，该绑扎设备采用能够进行长短伸缩变化的伸缩杆作为机架控制杆，同时为绑扎设备设计一个工作平台，从而可以有效的实现作业的稳定性。

4.2 重难点及创新点分析

1.难点机创新点在于黑暗狭小的条件下工作的可视化，将微型摄像头和控制屏幕等设备和钢筋绑扎机构之间进行了有效地结合，解决盲区域操作的问题。

2.对钢筋绑扎精度的控制，难点在于盲区视野受阻，钢丝绑扎过程中需要绕大圈，当绑扎一段时间后，会出现钢丝还未绕紧钢筋，钢丝已经断开等问题，通过对绑扎过程力矩模拟分析，控制电机的载荷来实现对绑扎的力度控制。

3.绑扎完成之后如何成功地将绕勾退出，进行绑扎过程缠绕轨迹的分析，使用可以超载断电的电机，绑扎完成后实现自动断电，保证顺利脱勾。

5 工作进度安排

12月14日—1月15日：查资料，写开题报告，翻译，相关软件的学习

2月29日—3月15日： 总体方案及结构设计

3月16日—3月23日：钢筋绑扎的工艺流程

3月24日—3月31日： 绑扎装置结构设计

4月1日—4月8日：绑扎装置结构的三维图设计

4月9日 —4月23日：绕勾的运动轨迹模拟分析

4月24日—5月11日：画线束设备的总装图及零部件图

5月12日—6月3日：写说明书，整理数据

6月6日—6月10日：准备答辩

6月13日—6月14日：答辩