【正文】 。被送物料溫度小于 60℃ 。 隨著我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，機(jī)械在品種 `規(guī)模 `設(shè)計(jì)與 制造技術(shù)等方面也得到了迅速的發(fā)展和提高。伴隨著數(shù)學(xué)、控制理論計(jì)算機(jī)、電子器件的發(fā)展，出現(xiàn)了自動(dòng)化控制技術(shù) 系統(tǒng)，并作為一門應(yīng)用科學(xué)已發(fā)展成熟，形成了自己的體系和一套行之有效的分析和設(shè)計(jì)方法。 皮 帶式輸送機(jī) 具有輸送量大、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、維修方便、部件標(biāo)準(zhǔn)化等優(yōu)點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于礦山、冶金、煤炭等行業(yè)，用來(lái)輸送松散物料或成件物品，根據(jù)輸送工 藝要求，可單臺(tái)輸送，也可多臺(tái)組成或與其它 輸送設(shè)備 組成水平或傾斜的輸送系統(tǒng)，以滿足不同布置型式的作業(yè) 線需要 ,適用于輸送堆積密度小于 ，易于掏取的粉狀、粒狀、小塊狀的低磨琢性物料及袋裝物料，如煤、碎石、砂、 水泥 、 化肥 、糧食等。在 “ 八五 ” 期間，通過(guò)國(guó)家一條龍 “ 日產(chǎn)萬(wàn)噸綜采設(shè)備 ” 項(xiàng)目的實(shí)施，帶式輸送機(jī)的技術(shù)水平有了很大提高，煤礦井下用大功率、長(zhǎng)距離帶式輸送機(jī)的關(guān)鍵技術(shù)研究和新產(chǎn)呂開發(fā)都取得了很大的進(jìn)步。 第 2 頁(yè) 共 43 頁(yè) 生產(chǎn)線 皮帶運(yùn)輸機(jī)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 摘 要： 設(shè)計(jì)一種用于帶式輸送機(jī)的 PLC 電氣控制裝置， PLC 采用此種控制系統(tǒng)具有 工作較平穩(wěn)、對(duì)空間要求低、性能可靠等優(yōu)點(diǎn)，是一種較先進(jìn)、較完善、適合于大型帶式輸送機(jī)的控制系統(tǒng)。通過(guò)這次設(shè)計(jì)能夠很好提高分析問(wèn)題和解決實(shí)際問(wèn)題的能力，對(duì)于提高的綜合素質(zhì)是大有好處的，對(duì)即將走上工作崗位的畢業(yè)生具有一定的實(shí)際意義。掌握與本設(shè)計(jì)有關(guān)的各種資料名稱、出處，并做到熟練運(yùn)用，提高獨(dú)立工作及分工協(xié)作能力。 （ 2）在滿足控制要求的前提下，力求使控制系統(tǒng)簡(jiǎn)單、經(jīng)濟(jì)，一次性投資小，使用后節(jié)約能源。圖 是某原料皮帶運(yùn)輸機(jī)的示意圖，原料從料斗經(jīng)過(guò) PD PD— 1兩臺(tái)皮帶運(yùn)輸機(jī)送出。 皮帶的張緊是防止皮帶打滑的重要手段，也對(duì)系統(tǒng)的壽命起著至關(guān)重要的作用。在機(jī)械設(shè)備總體設(shè)計(jì)時(shí)，必須從機(jī)械性能和電氣性能兩方面綜合考慮后確定其傳動(dòng)方式。對(duì)于往復(fù)運(yùn)動(dòng)位移控制和速度控制要求比較高時(shí)，應(yīng)采用步進(jìn)電機(jī)、直流伺服電機(jī)或交流伺服電機(jī)家滾珠絲杠副來(lái)驅(qū)動(dòng)和控制。 表 選定電機(jī)的型號(hào)參數(shù) 型號(hào) 額定 功率 KW 滿載時(shí) 堵轉(zhuǎn) 電流 堵轉(zhuǎn) 轉(zhuǎn)矩 最大轉(zhuǎn)矩 轉(zhuǎn)動(dòng)慣量 Kg.m2 躁 聲 凈 重 kg 轉(zhuǎn)速 r/min 電流A 效率﹪ 功率因數(shù) cos j 額定 電流 額定 轉(zhuǎn)矩 額定 轉(zhuǎn)矩 同步轉(zhuǎn)速 3000r/min Y100L2 2870 82 29 79 33 第 6 頁(yè) 共 43 頁(yè) 圖 Y100L2 電機(jī) 2. 傳動(dòng)方式的選擇 調(diào)速性質(zhì)是指電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩、功率與其轉(zhuǎn)速的關(guān)系。 對(duì)于 起動(dòng)性能要求不高的機(jī)械設(shè)備，電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)可根據(jù)其容量決定，當(dāng)電動(dòng)機(jī)總?cè)萘坎怀^(guò)供電變壓器容量的 20%時(shí)，一般采用直接起動(dòng)。 ① 短路保護(hù) 電路在發(fā)生短路時(shí)，由于短路線路的阻抗很小而產(chǎn)生很大的短路電流 ，在短路線路上的電器元件觸頭，會(huì)因此時(shí)流過(guò)的電流大大超過(guò)其額定容量而被燒毀回發(fā)生熔焊，導(dǎo)線的絕緣層也會(huì)因此被燒毀，甚至?xí)?dǎo)致火災(zāi)。 第 7 頁(yè) 共 43 頁(yè) 圖 RT18(HG30)低壓熔斷器 b． 自動(dòng)開關(guān)的脫扣保護(hù)。 圖 為其工作原理圖，圖 為其實(shí)物圖。除此以外，還有以下一些過(guò)載保護(hù)的新措施，如電子式繼電器過(guò)載保護(hù)、埋入電動(dòng)機(jī)繞組的溫度繼電器（有雙金屬片式和熱敏電阻式）過(guò)載保護(hù)，軟起動(dòng)器過(guò)載保護(hù)。對(duì)電網(wǎng)來(lái)說(shuō)，許多電動(dòng)機(jī)及其他用電設(shè)備在恢復(fù)供電后同時(shí)自行起動(dòng)，也會(huì)引起電網(wǎng)過(guò)大的瞬間壓降。 電動(dòng)機(jī)的零壓保護(hù)和欠壓保護(hù)無(wú)需特別的保護(hù)電器 元件，只要 將 控制電動(dòng)機(jī)的接觸器控制電路連接成自鎖電路即可。 機(jī)械設(shè)備上常用的按鈕有 LA1 LA1 LA20 等幾種型號(hào)。 機(jī)床 上有很多這樣的行程開關(guān)，用它控制工件運(yùn)動(dòng)或自動(dòng)進(jìn)刀的行程，避免發(fā)生碰撞事故。總是這樣下去，就成了一套自動(dòng)生產(chǎn)線，用不著人管，日以繼夜地工作，節(jié)省了人的體力勞動(dòng)。 圖 JLXK1 系列行程開關(guān)實(shí)物圖 第 11 頁(yè) 共 43 頁(yè) 接觸器： 接觸器 (Contactor)是指工業(yè)電中利用線圈流過(guò)電流產(chǎn)生磁場(chǎng)，使觸頭閉合，以達(dá)到控制負(fù)載的電器。 在電工學(xué)上，因?yàn)榭煽焖偾袛嘟涣髋c直流主回路和可 頻繁地接通與大電流控制 (某些型別可達(dá) 800 安培 )電路的裝置，所以經(jīng)常運(yùn)用于電動(dòng)機(jī)做為控制對(duì)象﹐也可用作控制工廠設(shè)備﹑電熱器﹑工作母機(jī)和各樣電力機(jī)組等電力負(fù)載，接觸器不僅能接通和切斷電路，而且還具有低電壓釋放保護(hù)作用。 表 主觸頭的 參數(shù) 圖 CJ1020 接觸器 型號(hào) 額定電流 額定操作頻率（次 /小時(shí)） 可控制電動(dòng)機(jī)最大容量（ kW） 主觸點(diǎn) 輔助 觸點(diǎn) 220V 380V 500V CJ1020 20 5 600 10 10 第 12 頁(yè) 共 43 頁(yè) 熱繼電器：用于對(duì)異步電動(dòng)機(jī)進(jìn)行過(guò)載保護(hù)的熱繼電器有雙金屬片時(shí)和電子式兩種。對(duì)星形連接電動(dòng)機(jī)，可使用兩相或三相結(jié)構(gòu)的熱繼電器，對(duì)三角形連接的電動(dòng)機(jī)可采用斷相保護(hù)的熱繼電器。 選擇熔斷器時(shí)，應(yīng)根據(jù)電流的特點(diǎn)及參數(shù)求出熔體電流，再根據(jù)熔體電流大小選擇熔斷器的額定電流并確定其型號(hào)。 表 熔斷器 RL115 主要參數(shù) 型號(hào) 熔斷器 額定電流（ A） 熔體額定 電流等級(jí)（ A） 交流 380V時(shí)極限分?jǐn)嗄芰Γ?A，有效值） RL115 15 15 2021 第 14 頁(yè) 共 43 頁(yè) 圖 RL115 熱熔斷器 四 電氣控制方案的確定 電氣控制方案的合理性直接影響機(jī)械設(shè)備工作的可靠性、易維修性以及經(jīng)濟(jì)性。 繼電器 接觸器控制屏的電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，直觀易懂，輸出功率大，價(jià)格便宜。它具有改變 容易的特點(diǎn)，尤其是采用插銷板編程時(shí)，改變插銷的位置就可以改變程序，使用很方便。但與繼電器 接觸器控 制屏相比， PLC 的價(jià)格比較貴。 控制方式通常有行程控制、時(shí)間控制和其他物理量（壓力、流量、電流、速度等）控制。因此，機(jī)械設(shè)備的工作程序如果要求要求延續(xù)一般時(shí)間后才切換的則應(yīng)采用時(shí)間控制方式。其起動(dòng)順序?yàn)椋? 停止：停止時(shí)為了使運(yùn)輸皮帶上不殘留物料，要求順物料流動(dòng)方向按一定時(shí)間間隔順序停止。 M1 和 M2 電機(jī)功率都是 。如果控制系統(tǒng)非常簡(jiǎn)單，所需 I/O 點(diǎn)很少，或者雖然 I/O 點(diǎn)需要較多，但控制關(guān)系非常簡(jiǎn)單，各部分之間聯(lián)系很少，可以考慮不用 PLC，而采用傳統(tǒng)的繼電接觸器控制。 3）系統(tǒng)的工藝流程可能經(jīng)常發(fā)生變化，輸入、輸出控制量需經(jīng)常調(diào)整。 輸入、輸出設(shè)備的數(shù)量 根據(jù)示意圖和控制要求可知，該系統(tǒng)需要 5 個(gè)輸入點(diǎn)和 3 個(gè)輸出點(diǎn)。基本單元內(nèi)有中央處理器（ CPU）、存貯器和輸入 /輸出接口電路等，每個(gè)控制系統(tǒng)必須有一個(gè)基本單元。 本次設(shè)計(jì)選用的 F120M PLC 實(shí)物如圖 。 OUT指令用于計(jì)數(shù)器和定時(shí)器時(shí)，必須有常數(shù) K 值緊跟， K 分別表示定時(shí)器時(shí)間或計(jì)數(shù)次數(shù)，它也作為一個(gè)步序。 （ 7） ORI 指令 ORI（ Or Inverse）：“或反”指令，適用于單觸點(diǎn)并聯(lián)的常閉觸點(diǎn)。如果要計(jì)數(shù)器從當(dāng)前值回到最初設(shè)定值，則要接通復(fù)位輸入端的觸點(diǎn)， RST 起復(fù)位作用，使計(jì)數(shù)器線圈斷開，其常開觸點(diǎn)斷開?？捎?8 個(gè)或 16 個(gè)輔助繼電器組成移位寄存器。如果 R 端連接的觸點(diǎn)一直處于接通狀態(tài)，則數(shù)據(jù)輸 入和移位輸入的信號(hào)全無(wú)效?？捎糜诮涣?50Hz 或 60Hz，額定電壓至 220V 的控制電路中。圖中， T450、 T451 分別為 PD YV延時(shí)起動(dòng)的計(jì)時(shí)器； T45 T453 分別為 PDPD1 延時(shí)停止的計(jì)時(shí)器。 Y432 斷開， YV 停止； T452開始計(jì)時(shí)， T452 開始計(jì)時(shí)到， T452 常閉觸點(diǎn)斷開，使 Y431 斷開， M2 停止， PD2 停止運(yùn)行；同時(shí) T452 常開觸點(diǎn)閉合，使 T453 計(jì)時(shí)。 運(yùn)行中當(dāng) M2 過(guò)載時(shí)， X404 常閉觸點(diǎn)斷開、使 Y43 T451 斷開， Y432 也斷開， PDYV 同時(shí)停止運(yùn)行； X404 常閉 觸點(diǎn)斷開使 T453 計(jì)時(shí)。跑偏的原因有多種，需根據(jù)不同的原因區(qū)別處理。 (2)機(jī)架歪斜。 2．運(yùn)行中引起的皮帶跑偏 (1)滾筒、托輥粘料引起的跑偏。 (3)礦料分布不均勻引起的跑偏。皮帶機(jī) 在運(yùn)行時(shí)的機(jī)械振動(dòng)是不可避免的，在皮帶運(yùn)行速度越快時(shí)，振動(dòng)越大，造成的皮帶跑偏也越大。如圖下圖 所示皮帶向上方向跑偏則托輥組的下位處應(yīng)當(dāng)向左移動(dòng)，托輥組的上位處向右移動(dòng)。調(diào)整時(shí)不可操之過(guò)急，應(yīng)仔細(xì)觀察，半扣半扣地調(diào)整螺桿，調(diào)整好后應(yīng)及時(shí)鎖緊一邊的鎖緊螺母。 圖 調(diào)整絲桿法調(diào)整皮帶跑偏 3.. 調(diào)整 驅(qū)動(dòng) 滾筒與改向滾筒位置 驅(qū)動(dòng)滾筒與改向滾筒的調(diào)整是皮帶跑偏調(diào)整的重要環(huán)節(jié)。尾部滾筒的調(diào)整方法與頭部滾筒剛好相反。重錘張緊處上部的兩個(gè)改向滾筒除應(yīng)垂直于皮帶長(zhǎng)度方向以外還應(yīng)垂直于重力垂線，即保證其軸中心線水平。通常應(yīng)當(dāng)考慮轉(zhuǎn)載點(diǎn)處上下兩條皮帶機(jī)的相對(duì)高度。在設(shè)計(jì)過(guò)程中應(yīng)盡可能地加大兩條皮帶機(jī)的相對(duì)高度。 在皮帶架上面裝有限位輪，限位輪的安裝應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況來(lái)決定。 圖 限位輪調(diào)整皮帶運(yùn)輸機(jī)實(shí)例 跑偏開關(guān)主要用于檢測(cè)實(shí)際運(yùn)行中帶式輸送機(jī)的偏移狀態(tài)來(lái)發(fā)出信號(hào)，實(shí)現(xiàn)帶式輸送機(jī)跑偏后自動(dòng)報(bào)警和自動(dòng)停機(jī)功能；來(lái)防止因輸送機(jī)偏移傾斜使物料撒落。 2. 跑偏開關(guān)的選型 ： 選用成都市地坤機(jī)械設(shè)計(jì)研究所生產(chǎn)的 KPTl 系列跑偏開關(guān)。KPTl． A2B 型調(diào)偏再啟動(dòng)塑 (兩級(jí)跑偏 )，此型立輥可通過(guò)手動(dòng)橫向掰轉(zhuǎn) 70。當(dāng)立輥偏轉(zhuǎn)角達(dá)到 12。由于膠帶機(jī)都存在不同程度的不影響正常工作自然跑偏，所以在安裝時(shí)將立輥距帶邊窘有一定的空闋，為 40ram～ 80ram，具體安裝方 法見圖 ： 圖 跑偏開關(guān)的安裝 第 31 頁(yè) 共 43 頁(yè) 第四章 設(shè)計(jì)總結(jié) “操千曲而后曉聲 ，觀千劍而后識(shí)器。只有在基礎(chǔ)知識(shí)扎實(shí)后才可根據(jù)工程實(shí)際的需要對(duì)一些不是十分必要的步驟和計(jì)算進(jìn)行簡(jiǎn)化，達(dá)到滿足要求，又簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)的目的。 同時(shí)深入實(shí)際，通用零件的調(diào)查，使我們開拓了視野，鞏固了學(xué)過(guò)的知識(shí)，還讓我們加深了對(duì)許多概念的理解。總之，通過(guò)參與本次創(chuàng)新設(shè)計(jì)大賽，對(duì)我來(lái)說(shuō)是對(duì)自己能力的一次考驗(yàn)，不僅提高了理論聯(lián)系實(shí)踐的能力，還培養(yǎng)了團(tuán)隊(duì)合作精神，為走向社會(huì)打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。 對(duì)于比較關(guān)鍵的知識(shí)點(diǎn)同學(xué)之間討論不出來(lái)的， 李老師 給予我們及時(shí)的指導(dǎo)，培養(yǎng)了我們理論聯(lián)系實(shí)踐的能力，為以后在工程技術(shù)中的應(yīng)用打下了基礎(chǔ)，在此感謝老師在百忙之中為我們按時(shí)輔導(dǎo)。 the operation that list depends the artificial has already can39。s brain and calculators, with the mode that person39。 The I/ O add inner part is tired the input and output system of the machine and exterior link, and deposit the related data into the procedure saving machine or data saving machine。s power, the one who make operate reduces the otiose error. Currently the HMI factory is also more and more, the function is also more and more strong, the price is also more and more low, the noodles of the usage are wide more and more. The HMI foreground can say that think 176。t give the superior reply。 But whole pair works is both can send out and accept the data, and can send out and accept at the same time. Be like the Inter is a typical example. The process that information transport also has synchronous and different step cent: The data line and the clock lines are synchronous when synchronous meaning lie in sending out the data, is also the data s