矫正坐姿自动可调型课桌椅的设计
目录
引言 1
一、可调型课桌椅的介绍 2
二、PLC在矫正坐姿自动可调型课桌椅上的应用 3
（一） PLC的发展历史 3
（二） PLC的应用特点 3
（三） PLC的选型 4
三、矫正坐姿自动可调型课桌椅的硬件配置 4
（一） 传感器的选用 4
（二） 电机的选用 5
（三） 矫正坐姿自动可调型课桌椅的结构功能 6
四、矫正坐姿自动可调型课桌椅的控制 7
（一） 矫正坐姿自动可调型课桌椅的控制要求 7
（二） 矫正坐姿自动可调型课桌椅的控制流程 8
（三） 矫正坐姿自动可调型课桌椅的I/O分配表 9
（四） 矫正坐姿自动可调型课桌椅的程序 10
（五） 矫正坐姿自动可调型课桌椅的分段程序 11
总结 13
参考文献 14
谢辞 15
引言
本项目中所提到的课桌椅是根据现在已有的一种可调型课桌椅的改进，是之前的手动调节改进为自动可调并且在这个基础只上增加了可以矫正坐姿的功能。目前市面上所出现的可调型课桌椅仅仅是依靠人力来调节他的本身高度以及其他方面的东西。
本文中介绍的自动可调型课桌椅是基于PLC控制的电机传动传感器感应装置，这个装置不仅解决了对人力的依赖性也解决了现在青少年的坐姿问题。它是靠一些开关按钮和内部程序来控制调节的，它可以根据使用者的身高以及年龄来调节课桌椅的高度和一些其他小的地方。同时它也具备了矫正坐姿的功能，当使用者坐姿不正确或是里桌子太近时将会发出警报信号来提醒使用者矫正坐姿。久而久之，让使用者形成一种习惯。
在本课题的设计中，我调查了 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: 3 5 1 9 1 6 0 7 2
许多关于此类的问题并作出了与之相对应的改进。如了解市面上的可调型课桌椅以及它们在使用的过程中出现的不足，对本课题设计的矫正坐姿自动可调型课桌椅进行工作原理分析，描述设备内部元件的选型和功能等其他一些必要的问题。
完成本课题的过程中运用了一些在校所学的知识，比如说传感器的相关应用、电机的运作方式、PLC编程控制和运用以及一些制图知识和软件，还结合了一些生活中的实际事例来提高它的使用率。一、可调型课桌椅的介绍
可调型课桌椅的前身是普通课桌椅，由于普通课桌椅只有固定高度的局限性出现了可调型课桌椅，此类课桌解决了高度的问题。但是同时也会出现其他的问题，所以我根据这个现象想到了基于PLC控制的自动可调型课桌椅。
课桌椅，一般人看到就会想到学生用的课桌椅。从最早的学堂里的八方桌开始，凡是用于学校、学堂学习的桌子应该统一称为课桌。一开始的课桌椅是由木头做成的，而且做成课桌椅是固定高度的，所以每个人由于身高的不统一对课桌椅的高度也就不唯一。往往人的身高也不是唯一的，它会随着年龄增长而增长，所以这类固定高度的课桌椅很快遭到了淘汰。
慢慢的市面上出现了可调型的课桌椅，这类课桌椅可以有效的调节高度来适应每个人的身高，是使用者较为舒服的使用课桌椅而非之前的拥挤。但是由于条件的有限，一般的课桌椅都是由木质材料制成的，并且这种木质课桌椅在中小学中还是很常见的，在打扫卫生的时候都需要重新排列课桌椅使其呈现一种干净整洁的感觉。当然就是因为这个原因，有些课桌椅由于使用年限较远而导致了桌椅腿的长短不一。因此，常常出现一动就会有声音，每次写作业的时候都可以听见桌子咯吱咯吱的响。于是课桌椅的材质由原本木质的变为了钢木的，这个大大提高了课桌椅的使用寿命。
上面所说的可调型课桌椅是通过改变桌椅腿的长度来改变桌椅的高度，它的桌椅腿是由可相对移动的内管、支承外管和控制升降的螺纹套组成。需要调节高度时，只需要旋松螺纹套就可以向上拔或向下压内管到合适的高度，然后旋紧锥管螺纹套夹紧内管，课桌椅的高度酒调整好了，整个操作过程只需一个人就能够轻而易举的弄好。
随着技术和科技的发展，课桌椅的改革越来越多。市面上更是出现了各式各样的课桌椅，比如：无脚课桌椅、保健课桌椅、折叠多功能学生课桌椅、可升降、可调斜率的课桌椅等一些不同功能的课桌椅。
二、PLC在矫正坐姿自动可调型课桌椅上的应用
（一）PLC的发展历史
可编程控制器（Programmble Controller）简称PC，多数书中还是沿用其旧称--PLC。可编程控制器是在计算机技术、通信技术和继电器控制技术的发展基础上开发出来的，现已广泛引用于工业控制的各个领域。它以微处理器为核心，用编写的程序进行逻辑控制、定时、计数和算术运算等，并通过数字量和模拟量的输入/输出来控制机械设备或生产过程。
随着微电子技术、控制技术和信息技术的不断发展，PLC同时也在进行着不断地发展。
（二）PLC的应用特点
1．有较高的可靠性和较强的抗干扰能力
PLC用软件代替中间继电器和时间继电器，只保留输入和输出有关的少量硬件，所以减少了因接触不良而引起的问题。同时也在软件和硬件上采取了抗干扰措施。
2．编程简单易懂
采用的是梯形图语言，其形象直观、易学易懂，短期内就可以学会。
3．通用性强，配套齐全
开发厂商为用户配备了齐全的I/O模块和配套部件。当控制要求改变时，只需要在相应的程序中更改就可以改变其控制功能。
4．安装简单，调试方便，维护工作小
用软件代替硬件，减少了控制柜的设计、安装和接线的工作量。调试过程中出现的问题可以通过修改程序来完成。一旦发生故障，可以根据所给的报警信息来快速查明故障原因。
（三）PLC的选型
PLC按公司可分为很多种，如三菱、松下、AB、欧姆龙、施耐德和西门子等等；
按结构形式可分为整体式PLC、模块式PLC和叠装式PLC；
按PLC功能强弱可分为低档PLC、中档PLC和高档PLC；
按I/O点数分类如表2-1
表2-1 PLC按I/O点分类表
类型 I/O点数 存储容量/KB 机型
微型 〈64 〈2 三菱FX1S系列
小型 64-128 2-4 三菱FX2N系列
中型 128-512 4-16 三菱A1N系列
大型 512-8192 16-64 三菱A3N系列
超大型 〉8192 〉64 西门子SU-155
本课题选用的是三菱FX2N系列中I/O点数为48点的PLC，FX2N系列是FX系列PLC家族中最先进的系列。由于FX2N系列具备了一下特点：最大范围的包容了标准特点、程序执行更快、全面补充了通信功能、适合世界各国不同的电源以及满足单个需要的大量特殊功能模块，它可以给许多大工厂自动化应用提供最大的灵活性和控制能力。
三、矫正坐姿自动可调型课桌椅的硬件配置
（一）传感器的选用
1．传感器的作用
引言 1
一、可调型课桌椅的介绍 2
二、PLC在矫正坐姿自动可调型课桌椅上的应用 3
（一） PLC的发展历史 3
（二） PLC的应用特点 3
（三） PLC的选型 4
三、矫正坐姿自动可调型课桌椅的硬件配置 4
（一） 传感器的选用 4
（二） 电机的选用 5
（三） 矫正坐姿自动可调型课桌椅的结构功能 6
四、矫正坐姿自动可调型课桌椅的控制 7
（一） 矫正坐姿自动可调型课桌椅的控制要求 7
（二） 矫正坐姿自动可调型课桌椅的控制流程 8
（三） 矫正坐姿自动可调型课桌椅的I/O分配表 9
（四） 矫正坐姿自动可调型课桌椅的程序 10
（五） 矫正坐姿自动可调型课桌椅的分段程序 11
总结 13
参考文献 14
谢辞 15
引言
本项目中所提到的课桌椅是根据现在已有的一种可调型课桌椅的改进，是之前的手动调节改进为自动可调并且在这个基础只上增加了可以矫正坐姿的功能。目前市面上所出现的可调型课桌椅仅仅是依靠人力来调节他的本身高度以及其他方面的东西。
本文中介绍的自动可调型课桌椅是基于PLC控制的电机传动传感器感应装置，这个装置不仅解决了对人力的依赖性也解决了现在青少年的坐姿问题。它是靠一些开关按钮和内部程序来控制调节的，它可以根据使用者的身高以及年龄来调节课桌椅的高度和一些其他小的地方。同时它也具备了矫正坐姿的功能，当使用者坐姿不正确或是里桌子太近时将会发出警报信号来提醒使用者矫正坐姿。久而久之，让使用者形成一种习惯。
在本课题的设计中，我调查了 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: 3 5 1 9 1 6 0 7 2
许多关于此类的问题并作出了与之相对应的改进。如了解市面上的可调型课桌椅以及它们在使用的过程中出现的不足，对本课题设计的矫正坐姿自动可调型课桌椅进行工作原理分析，描述设备内部元件的选型和功能等其他一些必要的问题。
完成本课题的过程中运用了一些在校所学的知识，比如说传感器的相关应用、电机的运作方式、PLC编程控制和运用以及一些制图知识和软件，还结合了一些生活中的实际事例来提高它的使用率。一、可调型课桌椅的介绍
可调型课桌椅的前身是普通课桌椅，由于普通课桌椅只有固定高度的局限性出现了可调型课桌椅，此类课桌解决了高度的问题。但是同时也会出现其他的问题，所以我根据这个现象想到了基于PLC控制的自动可调型课桌椅。
课桌椅，一般人看到就会想到学生用的课桌椅。从最早的学堂里的八方桌开始，凡是用于学校、学堂学习的桌子应该统一称为课桌。一开始的课桌椅是由木头做成的，而且做成课桌椅是固定高度的，所以每个人由于身高的不统一对课桌椅的高度也就不唯一。往往人的身高也不是唯一的，它会随着年龄增长而增长，所以这类固定高度的课桌椅很快遭到了淘汰。
慢慢的市面上出现了可调型的课桌椅，这类课桌椅可以有效的调节高度来适应每个人的身高，是使用者较为舒服的使用课桌椅而非之前的拥挤。但是由于条件的有限，一般的课桌椅都是由木质材料制成的，并且这种木质课桌椅在中小学中还是很常见的，在打扫卫生的时候都需要重新排列课桌椅使其呈现一种干净整洁的感觉。当然就是因为这个原因，有些课桌椅由于使用年限较远而导致了桌椅腿的长短不一。因此，常常出现一动就会有声音，每次写作业的时候都可以听见桌子咯吱咯吱的响。于是课桌椅的材质由原本木质的变为了钢木的，这个大大提高了课桌椅的使用寿命。
上面所说的可调型课桌椅是通过改变桌椅腿的长度来改变桌椅的高度，它的桌椅腿是由可相对移动的内管、支承外管和控制升降的螺纹套组成。需要调节高度时，只需要旋松螺纹套就可以向上拔或向下压内管到合适的高度，然后旋紧锥管螺纹套夹紧内管，课桌椅的高度酒调整好了，整个操作过程只需一个人就能够轻而易举的弄好。
随着技术和科技的发展，课桌椅的改革越来越多。市面上更是出现了各式各样的课桌椅，比如：无脚课桌椅、保健课桌椅、折叠多功能学生课桌椅、可升降、可调斜率的课桌椅等一些不同功能的课桌椅。
二、PLC在矫正坐姿自动可调型课桌椅上的应用
（一）PLC的发展历史
可编程控制器（Programmble Controller）简称PC，多数书中还是沿用其旧称--PLC。可编程控制器是在计算机技术、通信技术和继电器控制技术的发展基础上开发出来的，现已广泛引用于工业控制的各个领域。它以微处理器为核心，用编写的程序进行逻辑控制、定时、计数和算术运算等，并通过数字量和模拟量的输入/输出来控制机械设备或生产过程。
随着微电子技术、控制技术和信息技术的不断发展，PLC同时也在进行着不断地发展。
（二）PLC的应用特点
1．有较高的可靠性和较强的抗干扰能力
PLC用软件代替中间继电器和时间继电器，只保留输入和输出有关的少量硬件，所以减少了因接触不良而引起的问题。同时也在软件和硬件上采取了抗干扰措施。
2．编程简单易懂
采用的是梯形图语言，其形象直观、易学易懂，短期内就可以学会。
3．通用性强，配套齐全
开发厂商为用户配备了齐全的I/O模块和配套部件。当控制要求改变时，只需要在相应的程序中更改就可以改变其控制功能。
4．安装简单，调试方便，维护工作小
用软件代替硬件，减少了控制柜的设计、安装和接线的工作量。调试过程中出现的问题可以通过修改程序来完成。一旦发生故障，可以根据所给的报警信息来快速查明故障原因。
（三）PLC的选型
PLC按公司可分为很多种，如三菱、松下、AB、欧姆龙、施耐德和西门子等等；
按结构形式可分为整体式PLC、模块式PLC和叠装式PLC；
按PLC功能强弱可分为低档PLC、中档PLC和高档PLC；
按I/O点数分类如表2-1
表2-1 PLC按I/O点分类表
类型 I/O点数 存储容量/KB 机型
微型 〈64 〈2 三菱FX1S系列
小型 64-128 2-4 三菱FX2N系列
中型 128-512 4-16 三菱A1N系列
大型 512-8192 16-64 三菱A3N系列
超大型 〉8192 〉64 西门子SU-155
本课题选用的是三菱FX2N系列中I/O点数为48点的PLC，FX2N系列是FX系列PLC家族中最先进的系列。由于FX2N系列具备了一下特点：最大范围的包容了标准特点、程序执行更快、全面补充了通信功能、适合世界各国不同的电源以及满足单个需要的大量特殊功能模块，它可以给许多大工厂自动化应用提供最大的灵活性和控制能力。
三、矫正坐姿自动可调型课桌椅的硬件配置
（一）传感器的选用
1．传感器的作用
版权保护: 本文由 hbsrm.com编辑，转载请保留链接: www.hbsrm.com/jxgc/jdgc/1735.html
