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烹调自动化系统的研究与开发

专 业: 机械制造及其自动化
关键词: 中式菜肴 烹调自动化 数控系统 运动控制卡 自动烹调机
分类号: TS972  TP273
形 态: 共 69 页 约 45,195 个字 约 2.162 M内容
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内容摘要


本论文课题是研究设计一种由计算机控制的全自动中式菜肴烹调机系统。

该系统可完全取代人工操作,快速、连续地进行不同菜肴的全自动烹调,从而既减轻烹调者的劳动强度,保证菜肴品质的稳定,同时能更好地改变中国人不合理的饮食结构,提高烹调菜肴的营养成分与安全度。

本文的研究在对比分析中西烹调工艺差别的基础上提出自动烹调机的概念,将其按数控系统的体系结构来进行研究,最终确定采用PC加控制卡的结构方案来构造该自动烹调机的控制平台。

本设计把运动控制卡插入PC机的标准PCI插槽,再配上步进伺服电机、电机驱动器、传感器等构成一个模块化的数控系统。

自动烹调机的设计按照伺服机构、硬件控制系统和软件系统设计三个部分进行。

伺服机构的设计按功能模块划分为锅铲机械手、锅定位及旋转机构、锅盖翻转机构和送投料机构,利用SolidWorks虚拟设计并生成工程图,提高了设计效率。

传动系统采用同步带传动和滑轮传动,满足了运动速度要求,且避免了过度干涉。

硬件控制系统采用低成本的DMC1000四轴运动控制卡、两相混合式步进电机及其相应的驱动器,实现了锅铲机械手的三轴联动。

温度采集以及火力控制通过RS-232接口由PC实现智能化控制。

选择了Windows2000作为系统开发的操作平台,并利用功能强大的32位开发语言VisualC++6.0作为开发工具。

最后通过整机的调试和试验证明了本课题研究方法的正确性,实现了当初的设想,并取得了满意的实验效果..……

全文目录


文摘
英文文摘
第一章 绪论
1.1引言
1.2烹调与自动化
1.3本课题研究的目的及意义
1.4本课题研究的内容和方法
第二章 烹调自动化系统总体设计
2.1烹调自动化系统概述
2.2烹调自动化系统的功能要求
2.3烹调自动化系统的结构方案设计
2.3.1结构方案设计比较
2.3.2方案确定及结构模块划分
2.4控制系统方案设计
2.4.1硬件控制系统组成
2.4.2系统软件
2.5小结
第三章 结构设计与实现
3.1虚拟设计与制造概述
3.1.1虚拟设计与制造简介
3.1.2基于SolidWorks的虚拟设计
3.2机构的模块化分析及设计
3.2.1机架
3.2.2锅铲机械手
3.2.3锅旋转机构
3.2.4锅盖翻转机构
3.2.5送投料机构
3.3小结
第四章 控制系统的硬件设计与实现
4.1运动控制卡的选用
4.1.1运动控制卡的选型
4.1.2运动控制卡DMC1000简介
4.2步进电机及驱动器的选用
4.2.1步进电机的选型计算
4.2.2步进电机驱动器的选用
4.3直流电机的选用
4.4系统电气电路设计
4.5小结
第五章 控制系统的软件设计与实现
5.1软件开发环境
5.1.1 Windows操作系统
5.1.2 Visual C++6.0软件开发工具
5.2系统软件的要求和开发方法
5.2.1系统软件的要求
5.2.2软件开发方法
5.3控制系统软件的模块化设计
5.3.1人机交互界面
5.3.2轨迹插补规划
5.3.3伺服控制模块
5.3.4数据通信模块
5.4小结
第六章 调试与实验
6.1安装与调试
6.1.1安装
6.1.2调试
6.2实验与结果分析
6.3小结
第七章 结论与展望
7.1结论
7.2展望
参考文献

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中图分类: > TS972 > 工业技术 > 轻工业、手工业 > 生活服务技术 > 饮食调制技术及设备
其他分类: > TP273 > 工业技术 > 自动化技术、计算机技术 > 自动化技术及设备 > 自动化系统 > 自动控制、自动控制系统

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