風扇性能測試系統(tǒng)設計_學士學位論文-預覽頁
【正文】 ....................................13 4. 程序 ..........................................................................15 編程軟件 .................................................................15 程序 .....................................................................15 5. 結論 ..........................................................................18 參考文獻： .......................................................................19 致 謝 ...........................................................................20 學院學士學位論文（設計） 1 緒 論 1 檢測系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀 測量風扇速度的方法很多，但多數(shù)比較復雜。由于受扇葉最小分辨間隔、電路最大計數(shù)頻率等限制，測量精度不能保證。通過改進已有的電磁式傳感器，設計一種適于瞬時轉(zhuǎn)速測量的新型傳感器，在旋轉(zhuǎn)機械瞬時狀態(tài)分析中具有一定的實際意義。 1968 年美國 GM（通用汽車）公司提出取代繼電氣控制裝置的要求，第二年，美國數(shù)字公司研制出了基于集成電路和電子技術的控制裝置，首次采用程序化的手段應用于電氣控制，這就是第一代可編 程序控制器，稱Programmable Controller（ PC）。 為了降低風扇功率消耗，減少噪聲和磨損，防止發(fā)動機過冷，降低污染，將設計出能初步應用于離合器性能測試的 PLC系統(tǒng)，對風扇性能時時顯示。 方案論證與選擇 在實際生產(chǎn)中，轉(zhuǎn)速的測量有許多方法，如光電技 術、測速發(fā)電機、等，但這些方法有的要求工作環(huán)境整潔，有的造價很高，這與工業(yè)生產(chǎn)的環(huán)境和低成本的要求不適應，采用集成霍爾元件、紅外傳感器檢測具有成本低、靈敏度高及輸出特性好的特點。其工作過程如下：當扇葉旋轉(zhuǎn)時，由于扇葉的遮擋，紅外發(fā)射管與接收管之間的紅外線光路時斷時續(xù)，信號處理電路將此變化的光信號轉(zhuǎn)換為電脈沖信號，一個脈沖信號即表示扇葉轉(zhuǎn)過一個葉。 學院學士學位論文（設計） 5 2 硬件設置 PLC 簡介 可編程控制器是 60年代末在美國首先出現(xiàn)的，當時叫可編程邏輯控制器 PLC（ ProgrammableLogicController），目的是用來取代繼電器。根據(jù)實際應用對象，將控制內(nèi)容編成軟件寫入控制器的用戶程序存儲器內(nèi) ,使控制器和被控對象連接方便 [1]。可編程控制器及其有關外圍設備，易于與工業(yè)控制系統(tǒng)聯(lián)成一個整體，易于擴充其功能的設計 [2]。 ① 可靠性高，抗干擾能力強； ② 編程直觀、簡單； ③ 適應性好； ④ 功能完善，接口功能強。用它可以檢測磁場及其變化，可在各種與磁場有關的場合中使用。 (1) 線性型霍爾傳感器由霍爾元件、線性放大器和射極跟隨器組成，它輸出模擬量。它首先把被測量的變化轉(zhuǎn)換成光 信號 的變化，然后借助光電元件進一步將光信號轉(zhuǎn)換成電信號。光束不間斷地發(fā)射，或者改變脈沖寬度。 此外，光電開關的結構元件中還有發(fā)射板和光導纖維。 圖 23 光電傳感器工作原理圖 傳感器選型 測電機速度和主軸速度我選擇 n1h5c70霍爾測速傳感器 。當鐵磁材質(zhì)的齒輪（或凹槽）依次經(jīng)過霍爾元件表面時，霍爾電壓產(chǎn)生變化，產(chǎn)生電壓差，從而了一個測量脈沖信號。同時，輸出信號強度與轉(zhuǎn)速無關，始終保持最佳狀態(tài)，彌補了電磁感應式傳感器在低速下的缺點，大大擴展了測量范圍，可以測量出非常低的轉(zhuǎn)速（甚至靜止的物體）。 重量 約 100～ 200g（根據(jù)長度和連接方式） 學院學士學位論文（設計） 9 測風扇速度我選擇 LDM301紅外線測速 傳感器， 高精度紅外 線測速儀主要特點： 在無反光板和反射率低的情況下能測量較遠的距離；有同步輸入端，可多個傳感器同步測量；測量范圍廣，響應時間短；外形設計緊湊，易于安裝，便于操作 . 下面是 LDM301紅外線測速 傳感器的性能指標 : 表 22 紅外線傳感器參數(shù)表 測量間距 m① ~300(自然表面 )② ， ~3000(加反射板 ) 測量精度 mm 177。它實現(xiàn)信息的內(nèi)部形式與人類可以接受形式之間的轉(zhuǎn)換。在系統(tǒng)整個開發(fā)過程中要不斷征求用戶的意見，向用戶咨詢。 (3) 功能原則 即按照對象應用環(huán)境及場合具體使用功能要求，各種子系統(tǒng)控制類型、不同管理對象的同一界面并行處理要求和多項對話交互的同時性要求 等，設計分功能區(qū)分多級菜學院學士學位論文（設計） 11 單、分層提示信息和多項對話欄并舉的窗口等的人機交互界面，從而使用戶易于分辨和掌握交互界面的使用規(guī)律和 特點，提高其友好性和易操作性。界面細節(jié)美工設計的一致性使運行人員看界面時感到舒適，從而不分散他的注意力。 (7) 面向?qū)ο笤瓌t 即按照操作人員的身份特征和工作性質(zhì)，設計與之相適應和友好的人機界面。各種工控組態(tài)軟件和編程工具為制作精美的人機交互界面提供了強大的支持手段，系統(tǒng)越大越復雜越能體現(xiàn)其優(yōu)越性。 I/O 分配圖 表 3 2 I/O分配表 由上表可知，本系統(tǒng)至少需要輸入口 5 個，輸出口 3 個，由此可以估算系統(tǒng)所需的內(nèi)存字數(shù)為 10B，在選擇 PLC 時我們可有兩個方案，一是選擇輸入輸出口比所需的口數(shù)名稱 地址 名稱 地址 啟動（按鈕） 電機速度 VD100 停止（按鈕） 主軸速度 VD200 電機脈沖 風扇速度 VD300 主軸脈沖 風扇脈沖 學院學士學位論文（設計） 13 少的 CPU，然后在其外圍再增加 1 到數(shù)個輸入輸出擴展模塊；二是直接選擇輸入輸 出口數(shù)能夠滿足需求的 CPU，如 CPU226。 ? 最大 DI/DO 256/256 點；最大 AI/AO 35/32 點；最多 7個擴展模塊。 數(shù)字量擴展模塊 ? 數(shù)字量 I/O： 8DI、 16DI、 4DO、 8DO、 4/ 8/ 16/1 32/32DI/DO。 ? 模擬量輸入模塊有多種量程（與模塊型號有關），用模塊上的 DIP 開關設置量程。 (3) 令 SMB37， SMB47， SMB57=16F8。 (7) 執(zhí)行中斷連接 INT_0,INT_1,INT_2,EVTN為 ENI。該軟件是 SIMATIC S7200 用戶不可缺少的開發(fā)工具 [7]。 自動控制技術和通信技術發(fā)展起來的一種新型工業(yè)自動控制裝置，由于它具有功能強，可靠性高，配置靈活，使用方便以及體積小，重量輕等優(yōu)點，使其在自動化控制的各個領域得到了廣泛的應用。如測速發(fā)電機是將轉(zhuǎn)速直接轉(zhuǎn)換為電壓信號，然后測量其電壓。 這些都是對我將來的設計大有幫助的內(nèi)容，我認為在將來擁有充足設計時間和校對時間的我，應該有能力將設計完善。在此向幫助和指導過我的各位老師表示最衷心的感謝！ 感謝這篇論文所涉及到的各位學者
環(huán)評公示相關推薦
鄂ICP備17016276號-1