【正文】 而實現(xiàn)傳動系統(tǒng)的調(diào)速功能。具體系統(tǒng)工作流程圖如下：（圖13）發(fā)動機部件被放置傳送帶傳送帶停止時間間隔止發(fā)動機移送到下降裝置放下發(fā)動機啟動回收帶回收帶減速回收帶停止上升裝置傳感器A傳感器B傳感器B1傳感器A1啟動傳送帶檢測回收帶是否停止圖13 工作流程圖第二章 傳送帶傳動及調(diào)速系統(tǒng)的設(shè)計 傳送帶傳動及調(diào)速系統(tǒng)是實現(xiàn)將物件傳送至相應(yīng)位置并在需要的時候能實現(xiàn)自動減速、停止功能的系統(tǒng)。由電動機，信號采集器，調(diào)速控制器、傳送帶4個部件構(gòu)成。電動機提供傳送帶傳送的源動力，信號采集器采用光傳感器進行信號采集，調(diào)速控制器采用變頻器調(diào)速方式。在指定的位置安裝光傳感器后，物件傳送到相應(yīng)位置被傳感器檢測到后，由傳感器將此信息傳送給中央處理器件：PLC，再由PLC發(fā)出指令給變頻器，由變頻器控制電機的轉(zhuǎn)速達到實現(xiàn)傳送帶減速、停止的功能。下面詳細介紹各個部件的工作方式及選取。 電動機的介紹及選用交流電動機誕生于19世紀末,由于它具有控制方便、適應(yīng)性強、維護便利等一系列優(yōu)點，所以很快成為工業(yè)社會的重要核心，是傳動系統(tǒng)中的主力。同時根據(jù)不同生產(chǎn)過程的需要，孕育了各種各樣的電動機調(diào)速裝置和技術(shù)，并逐步得到打發(fā)展。 電動機選用及運行參數(shù)本次設(shè)計的設(shè)定，電動機采用的是三相異步電動機，需求功率為11KW。設(shè)計帶式輸送機滿載時輸送帶放置80臺發(fā)動機，再制造的現(xiàn)代小型汽車發(fā)動機分為鑄鐵發(fā)動機和鑄鋁發(fā)動機，，，帶速v=。P=W/t=μmgV=（100*80）*10**2=800*= 電力拖動系統(tǒng)及變頻調(diào)速電動機是電力拖動系統(tǒng)中的原動機,它將電能轉(zhuǎn)化為機械能,去拖動各種類型生產(chǎn)機械的工作機構(gòu)運動,以實現(xiàn)各種生產(chǎn)工藝的要求,如驅(qū)動軋鋼機的軋錕,:電源工作機 械傳 動 機 構(gòu)電動機 電氣控制設(shè)備圖21這里的調(diào)速采用變頻調(diào)速，由傳感器采集信號送PCL控制變頻器完成，上圖中的電器控制設(shè)備一處可細分為如下流程(圖22)：變頻器接受信號控制電動機交由PLC處理后輸出信息由傳感器檢測并輸出信號物件到達預(yù)定位置圖22下面將詳細介紹光電傳感器和變頻器 光傳感器的介紹及選用 傳感器是現(xiàn)在及將來在自動化控制系統(tǒng)中最為重要的一個單元，其可以將外界模擬量的變化轉(zhuǎn)化為電信號的輸出，從而實現(xiàn)了一個工作系統(tǒng)針對外界的變化而做出相應(yīng)控制動作的功能。在本次設(shè)計中，由于需要采集的信息是物體的移動，所以采用的是光電傳感器，光電傳感器是一種小型電子設(shè)備，它可以檢測出其接收到的光強的變化。在傳送帶自動控制系統(tǒng)中實現(xiàn)自動控制的信息采集作用。反射光電傳感器對射距離漫反射回歸反射圖 231)漫反射型影響檢測的因素：安裝角度；測量物體的顏色； 振動優(yōu)點：安裝最簡單，方便 缺點：漫反射光電傳感器是檢測最不穩(wěn)定的。被測物體TR傳感器圖24 漫反射型傳感器2)回歸反射型影響檢測的因素：被測物的光主亮度；反光鏡的安裝角度97年前，以上兩方面確實是回歸型傳感器存在的影響因素。：即該功能的一個重要特點就是：反光鏡可以把縱波轉(zhuǎn)換為橫波。發(fā)射器發(fā)射的是縱波，而接收器只能接收橫波。發(fā)射器發(fā)射的縱波經(jīng)過反光鏡把縱波轉(zhuǎn)變成橫波，由接收器接收。由于物體沒有把縱波轉(zhuǎn)變?yōu)闄M波的功能，因此，無論物體光亮度如何，只能把發(fā)射器發(fā)射的縱波返回，接收器不能接收到橫波信號，這樣，就可以準確地檢測物體的有無。優(yōu)點：可檢測透明物體和光亮度高的物體；檢測穩(wěn)定，安裝方便缺點：當反光鏡或傳感器表面有灰塵時，檢測精度降低。可以改變安裝方式，經(jīng)常擦拭灰塵來消除此影響。反光鏡角度影響檢測精度反光鏡TR傳感器 圖25 回歸反射型傳感器(3)對射型影響檢測的因素：被測物的透光性；被測物的大小優(yōu)點：檢測精度最高缺點：安裝不方便，占用較大安裝空間；能檢測透明和體積小的物體T發(fā)射器R接收器圖26 對射型傳感器(4)距離型傳感器原理：該傳感器的檢測距離是一定的，因此，檢測的發(fā)射光和反射光間的角度也是一定值。當傳感器檢測被測物時，檢測到發(fā)射光和由被檢測物返回的反射光之間的角度和設(shè)定的角度不同，此時，傳感器就認為檢測到物體。另外，該傳感器發(fā)射器是點發(fā)射，而接收器是面接收。這樣，就允許被測物有一個更大的偏轉(zhuǎn)角度。優(yōu)點：和物體的顏色無關(guān)；被測物可以偏轉(zhuǎn)更大的角度；有灰塵擋住時，自動增強入射光和反射光的強度，保證檢測精度不受灰塵的影響；安裝方便應(yīng)差距離當物體移到傳感器臨界檢測距離時，傳感器有輸出；而當物體向右移動時，傳感器并不隨之就沒有輸出了，而是移動一段距離后，傳感器才沒有輸出。這段距離就是應(yīng)差距離。應(yīng)差距離越小越好，現(xiàn)在應(yīng)差距離一般在1mm～6mm間。檢測距離指傳感器最大檢測的距離。對于漫反射型傳感器來說，是可以檢測到物體的最大距離；回歸反射型傳感器是傳感器和反光鏡間的距離；對射型傳感器是發(fā)射器和接收器間距離。IP等級IP等級指傳感器的防塵防水的等級(前一數(shù)字是防塵等級，后一數(shù)字是防水等級)。如：IP68：完全防塵，可以長時間在水中工作；IP67：完全防塵，可以在水中工作90分鐘；IP65：完全防塵，防水噴濺。 L(ight)ON/D(ark)ON模式L(ight)ON：沒有檢測物時，傳感器有輸出D(ark)ON：有檢測物時，傳感器有輸出 光電傳感器選用原則：能用對射，用對射。不能用對射時再考慮其它方式光點直徑≈被測物的大小由于生產(chǎn)線上的物件有外形上的不規(guī)則性，直反式的光電傳感器可能不能及時發(fā)出相應(yīng)的信息，或者效果不明顯。并且由于自動化流水線設(shè)備必須準確抓握物件，防止物件的損傷，所以對時間反應(yīng)上要求較為嚴格。同時傳送帶寬度為1M，所以此次設(shè)計選用距離型傳感器。 變頻調(diào)速及變頻器的選用根據(jù)異步電動機的轉(zhuǎn)速關(guān)系，當極數(shù)不變時，電動機轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速與定子電源頻率成正比，因此連續(xù)地改變供電電源的頻率，就可以連續(xù)平滑的調(diào)節(jié)電動機的轉(zhuǎn)速，這種調(diào)速方法稱為變頻調(diào)速，它完全不同于前面提到的各種調(diào)速方式。變頻調(diào)速具有較好的調(diào)速性能，是現(xiàn)代交流調(diào)速方法中具有重要意義的一種調(diào)速方法。 變頻器簡介變頻調(diào)速技術(shù)是現(xiàn)代電力傳動技術(shù)的重要發(fā)展方向，而作為變頻調(diào)速系統(tǒng)的核心—變頻器的性能也越來越成為調(diào)速性能優(yōu)劣的決定因素，除了變頻器本身制造工藝的“先天”條件外，對變頻器采用什么樣的控制方式也是非常重要的。 變頻器是把工頻電源(50Hz或60Hz)變換成各種頻率的交流電源，以實現(xiàn)電機的變速運行的設(shè)備，其中控制電路完成對主電路的控制，整流電路將交流電變換成直流電，直流中間電路對整流電路的輸出進行平滑濾波，逆變電路將直流電再逆變成交流電。對于如矢量控制變頻器這種需要大量運算的變頻器來說，有時還需要一個進行轉(zhuǎn)矩計算的CPU以及一些相應(yīng)的電路。 變頻器的分類變頻器的分類方法有多種，按照主電路工作方式分類，可以分為電壓型變頻器和電流型變頻器；按照開關(guān)方式分類，可以分為PAM控制變頻器、PWM控制變頻器和高載頻PWM控制變頻器；按照工作原理分類，可以分為V/f控制變頻器、轉(zhuǎn)差頻率控制變頻器和矢量控制變頻器等；按照用途分類，可以分為通用變頻器、高性能專用變頻器、高頻變頻器、單相變頻器和三相變頻器等。 1 非智能控制方式在交流變頻器中使用的非智能控制方式有V/f協(xié)調(diào)控制、轉(zhuǎn)差頻率控制、矢量控制、直接轉(zhuǎn)矩控制等。 (1) V/f控制V/f控制是為了得到理想的轉(zhuǎn)矩速度特性，基于在改變電源頻率進行調(diào)速的同時，又要保證電動機的磁通不變的思想而提出的，通用型變頻器基本上都采用這種控制方式。V/f控制變頻器結(jié)構(gòu)非常簡單，但是這種變頻器采用開環(huán)控制方式，不能達到較高的控制性能，而且，在低頻時，必須進行轉(zhuǎn)矩補償，以改變低頻轉(zhuǎn)矩特性。(2) 轉(zhuǎn)差頻率控制轉(zhuǎn)差頻率控制是一種直接控制轉(zhuǎn)矩的控制方式，它是在V/f控制的基礎(chǔ)上，按照知道異步電動機的實際轉(zhuǎn)速對應(yīng)的電源頻率，并根據(jù)希望得到的轉(zhuǎn)矩來調(diào)節(jié)變頻器的輸出頻率，就可以使電動機具有對應(yīng)的輸出轉(zhuǎn)矩。這種控制方式，在控制系統(tǒng)中需要安裝速度傳感器，有時還加有電流反饋，對頻率和電流進行控制，因此，這是一種閉環(huán)控制方式，可以使變頻器具有良好的穩(wěn)定性，并對急速的加減速和負載變動有良好的響應(yīng)特性。(3) 矢量控制矢量控制是通過矢量坐標電路控制電動機定子電流的大小和相位，以達到對電動機在d、q、0坐標軸系中的勵磁電流和轉(zhuǎn)矩電流分別進行控制，進而達到控制電動機轉(zhuǎn)矩的目的。通過控制各矢量的作用順序和時間以及零矢量的作用時間，又可以形成各種PWM波，達到各種不同的控制目的。例如形成開關(guān)次數(shù)最少的PWM波以減少開關(guān)損耗。目前在變頻器中實際應(yīng)用的矢量控制方式主要有基于轉(zhuǎn)差頻率控制的矢量控制方式和無速度傳感器的矢量控制方式兩種