1. 研究目的与意义
（一）国内外对本课题的研究动态：
国内外研究现状
在各国都难免出现闯红灯的现象，据有关报道，在不同国家，闯红灯分别与信用、金钱甚至人的尊严挂钩，为了预防闯红灯，其他国家大多制定相应政策，例如：在德国,行人闯红灯是与个人信用挂钩的。若是闯了红灯，便不可享受长期贷款，并且银行给闯红灯者的贷款利率要远比其他人高。在首都柏林，市政府也对马路信号进行了特别的设计，为了减少行人等红灯时间的枯燥，柏林许多路口的红绿灯被设计成卡通小人形象，红色小人是站立，而绿色小人则是跨步走。
2. 研究内容和预期目标
| 研究的基本内容： （1）查阅资料，了解PLC设计的基本原理和设计方法。 （2）根据产品要求设计出合理的电路图，接线图以及PLC的程序梯形图，并进行模拟。 （3）将solidworks软件画出路障结构装配原理图，并检查干涉，细化设计。 （4）依据设计要求制造产品零件。 （5）依据设计进行电动机选型并进行调试。 （6）按照装配图要求进行总装并调试。 （7）归纳总结出设计结果和加工结果，分析当前产品。 （8）对当前工作进行总结和改进。
拟解决的主要问题： （1）所选路障杆的结构、力学分析及工艺性参数分析，路障杆零件图相关参数尺寸数据的分析计算； （2）电动机的选型以及相应部件和尺寸及校核等； （3）路障机构的结构设计、尺寸计算、强度校核、尺寸配合等； （4）整体框架结构的结构设计、尺寸计算、强度校核； （5）传感器的选型、安装方式设计以及调试； （6）扬声器和提示灯的选型、安装和调试等； （7）PLC的程序编译； 预期目标 智能路障机构运动符合设计要求，可以依照要求在行人闯红灯时及时翻起路障杆并提示行人后退，保障行人的人身安全。
|
3. 研究的方法与步骤
| 研究的步骤： 1).拟定整体结构布局 2).拟定路障杆结构方案 3).选择成型设备的类型、型号及主要技术参数 4).方案论证 5).绘制整体装配草图 6).用计算机CAD绘制整体装配图 7).绘制零件图（用CAD绘制） 8).编写设计说明书 研究的方法： 1).分析计算制品的几何数据，建立制品数据信息模型，为后续设计提供信息。 2).运用有限元法，模拟路障杆的运动，进行分析，得到合适的结构布局。 3).分析路障机构的制造装配性评价，对机构进行各个运动的动态模拟，在模拟过程中自动检查零件之间是否干涉，以此来评价机构的可装配性。 4).路障详细设计，分为路障杆、整体支架、传感器系统和响应系统，PLC程序设计以及其他典型结构的设计。 |
4. 参考文献
| [1] 杨叔子.机械加工工艺师手册.北京:机械工业出版社,2001.08 [2] 成大先.机械设计手册.第4版.第2卷. 北京:化学工业出版社,2002.01 [3] 刘烈元.工程材料及机械制造基础(Ⅲ),—机械加工工艺基础.北京: 高等教育出版社,2006.02 [4] 何七荣.机械制造工艺与工装.第2版.北京: 高等教育出版社,2007.04 ［5］王先逵． 机械加工手册． 北京：机械工业出版社． 2006.12 ［6］李弘英． 赵志成 铸造工艺设计． 北京：机械工业出版社． 2005.02 ［7］邹青.机械制造技术基础课程设计指导教程.北京:机械工业出版社，2006.12 ［8］王振臣齐占庆. 机床电气控制技术. 北京：机械工业出版社 2012.05 ［9］王兰美.机械制图.北京：高等教育出版社，2004.02 ［10］濮良贵 紀名刚.机械设计. 北京：高等教育出版社，1960.08 ［11］王积伟吴振顺. 控制工程. 北京：高等教育出版社，2001.08 ［12］王凡主编 机械制造工艺设计手册 北京：机械工业出版社．2002.12 |
5. 计划与进度安排
| 2013-02-25至2013-03-15 查阅资料,确定初步方案，撰写开题报告，翻译外文资料 2013-03-16至2013-04-18 编制设计方案，并作出运动模拟 2013-04-19至2013-05-20 重要设计，并完成路障系统的总装图和零件图绘制 2013-05-21至2013-06-01 撰写论文，打印图纸，提交设计材料 2013-06-02至结束 准备答辩 |
