【正文】 （4）電穩(wěn)定性電流 指發(fā)生短路事故時(shí)，刀開關(guān)不產(chǎn)生變形、破壞或觸刀自動(dòng) 彈出的現(xiàn)象時(shí)的最大短路電流峰值。中間繼電器的觸點(diǎn)容量較小，對(duì)于電動(dòng)機(jī)額定電流不超過 5A 的電氣控制系統(tǒng)，可以用其替換接觸器來控制，所以，中間繼電器也是小容量的接觸器。手動(dòng)調(diào)節(jié)整定電流的范圍，稱為刻度電流調(diào)節(jié)范圍，可用來使熱繼電器更好的實(shí)現(xiàn)過載保護(hù)。電動(dòng)機(jī)在運(yùn)行中常會(huì)遇到過載情況，但只要過載不嚴(yán)重，繞組不超過允許溫升，這種過載是允許。選擇電壓型的繼電器即可以滿足要求。另外，觸頭的數(shù)量與容量(即額定電壓和額定電流)應(yīng)滿足控制電路的要求，也應(yīng)注意電源是交流還是直流。接觸器如使用在頻繁起動(dòng)、制動(dòng)和正、反轉(zhuǎn)的場(chǎng)合，則額定電流應(yīng)降低一個(gè)等級(jí)使用。接觸器圖形符號(hào)如下圖 （1）所示：（1）交流接觸器圖形符號(hào)KM KM4. 接觸器的主要技術(shù)參數(shù)接觸器的主要技術(shù)數(shù)據(jù)有額定電壓、額定電流、線圈額定電壓、額定操作頻率接通與分?jǐn)嗄芰?、電氣壽命相機(jī)械壽命、線圈的起動(dòng)功率與吸持功率等。2. 接觸器的分類（1）按驅(qū)動(dòng)觸頭系統(tǒng)的動(dòng)力不同分為電磁接觸器、氣動(dòng)接觸器、液壓接觸器等。（1）熔斷器類型的選擇：根據(jù)負(fù)載的保護(hù)特性、短路電流大小、使用場(chǎng)合、安裝條件和各類熔斷器的適用范圍來選擇熔斷器類型。在使用時(shí)，熔斷器串聯(lián)在所保護(hù)的電路中，作為電路及用電設(shè)備的短路和嚴(yán)重過載保護(hù)，當(dāng)電路發(fā)生嚴(yán)重過載或短路短路電流通過熔體時(shí)，因其自身發(fā)熱而熔斷，從而分?jǐn)嚯娐返碾娫矗饕米鞫搪繁Ｗo(hù)，有時(shí)也可作為過載保護(hù)之用。本設(shè)計(jì)計(jì)算采用 “ 需要系數(shù)法 ”。 所以選擇 滿足允許載流量的要求。? 導(dǎo)線的實(shí)際允許載流量為：Ial`=kθIal=150=168Ic=144A所以選擇 S=50mm178。導(dǎo)線和電纜是分配電能的主要器件，選擇的合理與否，直接影響到有色金屬的消耗量與線路投資，以及電力網(wǎng)的安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。硬件設(shè)計(jì)是軟件設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)，軟件設(shè)計(jì)是硬件設(shè)計(jì)功能的集中體現(xiàn)。 （四）可編程邏輯控制器(簡(jiǎn)稱 PLC)可編程邏輯控制器(簡(jiǎn)稱 PLC)是以微處理器為基礎(chǔ)，綜合了計(jì)算機(jī)技術(shù)與自動(dòng)化控制技術(shù)而開發(fā)的新一代工業(yè)控制器產(chǎn)品，廣泛應(yīng)用于各種生產(chǎn)機(jī)械的過程控制中，被認(rèn)為是構(gòu)成機(jī)電一體化產(chǎn)品的重要裝置。因此，IPC在要求快速、實(shí)時(shí)性強(qiáng)、模型復(fù)雜和計(jì)算工作量大的工業(yè)對(duì)象的控制方面占有優(yōu)勢(shì)。但是，由于IPC、單片機(jī)和PLC三者的技術(shù)起源不同，在技術(shù)發(fā)展的側(cè)重點(diǎn)和主要應(yīng)用背景上也有差異，它們又保持著各自的特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)，適合的應(yīng)用場(chǎng)合也不完全一樣。（2）設(shè)計(jì)殘極壓脫控制系統(tǒng)的軟件系統(tǒng)，包括系統(tǒng)的手自動(dòng)控制、自動(dòng)狀態(tài)下各環(huán)節(jié)參數(shù)的修正，以及觸摸屏畫面的設(shè)計(jì)等。模塊式PLC 包括 CPU 模塊、I/O 模塊、內(nèi)存、電源模塊、底板或機(jī)架，這些模塊可以按照一定規(guī)則組合配置。本人授權(quán)　　 　 　大學(xué)可以將本學(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行檢索，可以采用影印、縮印或掃描等復(fù)制手段保存和匯編本學(xué)位論文。對(duì)本文的研究做出重要貢獻(xiàn)的個(gè)人和集體，均已在文中以明確方式標(biāo)明?？删幊绦蚩刂破骷捌溆嘘P(guān)設(shè)備，都應(yīng)按易于與工業(yè)控制系統(tǒng)形成一個(gè)整體，易于擴(kuò)充其功能的原則設(shè)計(jì)。與此同時(shí)，殘極處理生產(chǎn)線和設(shè)備也正逐步向全面機(jī)械化和自動(dòng)化的方向發(fā)展。例如，從硬件的角度來看，它們都是由微電子元件，微處理器，大容量半導(dǎo)體存儲(chǔ)器和I/O模件等組成。（二）工業(yè)計(jì)算機(jī)（IPC）所謂IPC系統(tǒng)就是采用工業(yè)控制計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，在此基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)程序以達(dá)到所設(shè)計(jì)的功能。 但作為新興的控制器，廣大工程技術(shù)人員對(duì)其可靠性和廠商能否提供優(yōu)良的后續(xù)服務(wù)和技術(shù)支持抱懷疑的態(tài)度。綜 合比較以上四種方案，從可實(shí)時(shí)性等方面考慮，本設(shè)計(jì)采用方案四較好，故我決定采用 PLC 控制。（1）電氣總配線主電路如圖 (1)所示：該電路中有三臺(tái)電機(jī)，M1 為主油泵電機(jī)，M2 為輔油泵電機(jī)，M3 為懸鏈電機(jī)。的 BV 型導(dǎo)線，在環(huán)境溫度為 25度時(shí)的允許流量為 150A，其正常最高允許溫度為 65 度，即 Ial=150A。39。1. 若額定電流較?。?00A 以下） ，短路電流不太大，可選用塑料殼式斷路器；2. 若短路電流相當(dāng)大的支路，則應(yīng)選用限流式斷路器；3. 若額定電流很大，或需要選擇型斷路器時(shí)，則應(yīng)選擇萬能式斷路器；4. 若有漏電電流保護(hù)要求時(shí)，應(yīng)選用帶漏電保護(hù)功能的斷路器等；，應(yīng)選用直流快速斷路器。relK —— 式中， 取 。在電路中 出現(xiàn)最大電流一般是指短路電流值。 RT14 熔斷器型號(hào)及含義如圖 （2）所示：14有填料封閉式管式熔斷器設(shè)計(jì)代號(hào)熔斷器額定電流（A）熔斷體額定電流（A）熔斷撞擊器代號(hào)1— 不帶熔斷撞擊器2— 帶熔斷撞擊器圖 （3）RT14 熔斷器型號(hào)及含義RT綜上，對(duì)于主油泵電機(jī)（～） =（～）144=（216～360）ANFI?NMI 故 FU1—FU2 熔斷器選用型號(hào)為：RT16400/500 輔油泵電機(jī) FU3 熔斷器選用型號(hào)為：RT1463/1懸鏈電機(jī) FU4 熔斷器選用型號(hào)為：RT1463/1RT1463/1 熔斷器其技術(shù)參數(shù)如下表所示：型 號(hào) RT1463/1熔斷器額定電流（A） 63AC 380額定電壓（V）DC 440AC 50額定分?jǐn)嚯娏鳎↘A） DC 25熔體額定電流（A） 40A 接觸器 1. 概述接觸器是一種用于頻繁地接通或斷開交直流主電路、大容量控制電路等大電流電路的自動(dòng)切換電器。（2）接觸器的工作原理接觸器電磁機(jī)構(gòu)的線圈通電后，在鐵心中產(chǎn)生磁通，在銜鐵氣隙處產(chǎn)生吸力，使銜鐵產(chǎn)生閉合動(dòng)作，主觸頭在銜鐵的帶動(dòng)下也閉合，于是接通了電路。表 3—1 常用接觸器的使用類別和典型用途電流種類 使用類別代號(hào) 典 型 用 途ACAC1AC2AC3AC4無感或微感負(fù)載，電阻爐繞線式電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)和中斷籠型電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)和運(yùn)轉(zhuǎn)中分段籠型電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)反接制動(dòng)，反向和點(diǎn)動(dòng)DCDC1DC2DC3無感或微感負(fù)載，電阻爐并勵(lì)電動(dòng)機(jī)起動(dòng)反接制動(dòng)，反向和點(diǎn)動(dòng)串勵(lì)電動(dòng)機(jī)起動(dòng)反接制動(dòng)，反向和點(diǎn)動(dòng)（2） 額定電壓的選擇：接觸器的額定電壓應(yīng)大于或等于所控制線路交流接觸器的電壓。然后根據(jù)靈敏度或精度要求來選擇恰當(dāng)?shù)南盗小＝涣骼^電器的線圈通以交流電，它的鐵心用硅鋼片疊成，磁極端面裝有短路環(huán)。加“Y”,表示整定電位器外接加“Z” ，表示電源為直流加“M”,表示面板式電源工作電壓代號(hào)，見器件書表延時(shí)范圍代號(hào)，見器件書表改型設(shè)計(jì)序號(hào)時(shí)間繼電器圖 （1）JS14A 系列晶體管時(shí)間繼電器型號(hào)含義 1）概述 熱繼電器是一種保護(hù)電器，專門用來對(duì)過載及電源斷相進(jìn)行保護(hù)，以防止電動(dòng)機(jī)因故障導(dǎo)致過熱而損壞。每種額定電流的熱繼電器可裝入幾種不同整定電流的熱元件。查器件書選熱繼電器型號(hào)為： JR16B60/3DJR16B60/3D 性能參數(shù)如下表所示：熱元件額定電流及調(diào)節(jié)范圍型 號(hào)額定電流（A） 額定電流（A） 刻度電流可調(diào)范圍JR16B60/3D 60 32 2C~32JR—表示熱繼電器 16—表示設(shè)計(jì)代號(hào)3 —表示熱元件編號(hào) D—帶斷相保護(hù)（1）概述中間繼電器實(shí)質(zhì)是一種電壓繼電器。大電流刀開關(guān)J Z動(dòng)斷觸點(diǎn)數(shù)繼電器中間設(shè)計(jì)序號(hào)哦動(dòng)合觸點(diǎn)數(shù)圖 （4）中間繼電器的型號(hào)及含義的額定電流一般分 100A、200A、400A、600A、1000A 及 1500A 等六級(jí)。該隔離開關(guān)用于額定電壓為交流 50Hz 380V，額定電流至 63A，適用于具有高短路電流的配電電路和電動(dòng)機(jī)電路中，作為電源隔離并兼作電路保護(hù)之用。（3）中間繼電器的圖形和文字符號(hào)如下圖所示： 吸引線圈 動(dòng)合觸點(diǎn) 動(dòng)斷觸點(diǎn)(4) 中間繼電器的型號(hào)及含義中間繼電器的種類有：JZ 系列，該系列中間繼電器適用于在交流電壓至500V（頻率 50Hz） 、直流電壓 220V 以下的控制電路中用于控制各種電磁線圈，KA KA KA如 JZC4,JZC1,JZ7。電流為 ~160A，可用于交流電壓 500V 以下的電路中。2）熱繼電器的工作原理熱繼電器主要由熱元件、雙金屬片和觸點(diǎn)組成。本設(shè)計(jì)根據(jù)夾具的動(dòng)作選用 JS14A 系列晶體管時(shí)間繼電器。選用時(shí)．繼電器最高工作電壓可為該繼電器的額定絕緣電壓，繼電器的最高工作電流一般應(yīng)小于該繼電器的額定發(fā)熱電流。CJ20 系列交流接觸器主要用于交流50HZ（或 60HZ） ，額定工作電壓至 660V，額定工作電流至 630A 的電路中，供遠(yuǎn)距離接通和分?jǐn)嚯娐分?。?）額定電流：是指接觸器主觸點(diǎn)的額定工作電流。它分別由電磁系統(tǒng)、觸點(diǎn)系統(tǒng)、滅弧裝置和其他部件等組成。 對(duì)于電容器設(shè)備的容性負(fù)載，熔體的額定電流應(yīng)大于電容器額定電流的 倍。熔管是裝熔體的外殼，由陶瓷、絕緣鋼紙制成，在熔體熔斷時(shí)兼有滅弧作用。用電設(shè)備組的計(jì)算負(fù)荷的計(jì)算公式如下： 有功計(jì)算負(fù)荷： Pjs2=kxΣP js1 (kx 為需要系數(shù)，一般為 ) 無功計(jì)算負(fù)荷： Qjs2=P js2tg∮ (tg∮ 為功率因素角的正切值) 視在計(jì)算負(fù)荷： Sjs2= 22js+j注：三相線路中單相設(shè)備的總?cè)萘坎怀^總?cè)萘康?15%時(shí)，單相設(shè)備可按三相負(fù)荷平衡計(jì)算。它是低壓配電重要保護(hù)元件之一，常作低壓配電盤的總電源開關(guān)及電動(dòng)機(jī)、變壓器的合閘開關(guān)。所以選擇的導(dǎo)線 BV500350110。導(dǎo)線和電纜的選擇包括兩個(gè)方面內(nèi)容：①型號(hào)選擇；②截面選擇。根據(jù)前面已經(jīng)確定了的方案來設(shè)計(jì)相關(guān)的硬件圖。由于其面向用戶的指令系統(tǒng)、具有數(shù)字量或模擬量的輸入輸出能力，使得其應(yīng)用非常方便，特別適用于各種工業(yè)設(shè)備的控制。系統(tǒng)若要增加一個(gè)功能就要重新設(shè)計(jì)對(duì)應(yīng)的程序，而IPC的編程又相對(duì)比較復(fù)雜，這樣對(duì)于現(xiàn)場(chǎng)操作人員的要求就比較高，雖然操作的界面較為友善，但對(duì)于不熟悉計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的人來說，仍然不夠簡(jiǎn)便易學(xué)。所以，單片機(jī)在模擬量處理、回路調(diào)節(jié)方面具有一定優(yōu)勢(shì)，主要用在連續(xù)過程控制，側(cè)重回路調(diào)節(jié)功能。 系統(tǒng)設(shè)備清單1）260t 主油泵電機(jī)一臺(tái)，功率 75KW.2）260t 輔油泵電機(jī)一臺(tái)，功率 15KW.3）P3 懸鏈電機(jī)一臺(tái),功率 3KW.4）側(cè)缸 3 個(gè).5）控制器：擬采用西門子 S7200 系列 PLC.6）觸摸屏：擬采用威綸通公司 EB8000 系列觸摸屏 其他需要說明的問題第 2 章系統(tǒng)方案設(shè)計(jì) 理論依據(jù)殘極壓脫工藝是電解鋁行業(yè)中不可缺少的一種作業(yè)方式,其作業(yè)的勞動(dòng)強(qiáng)度不大，本系統(tǒng)的作業(yè)流程為:啟動(dòng) 260t 主、輔油泵電機(jī)→啟動(dòng)懸鏈→1停止器開→1推進(jìn)器推出→2 停止器開→夾具閉合→刀具推出 →活塞上升→活塞下降→夾具打開→側(cè)缸拉回→3 停止器開→4停止器開 →2推進(jìn)器開→結(jié)束。據(jù)統(tǒng)計(jì)，當(dāng)今世界 PLC 生產(chǎn)廠家約 150 家，生產(chǎn) 300 多個(gè)品種。該系統(tǒng)為懸掛式輸送鏈（簡(jiǎn)稱懸鏈）和殘極壓脫機(jī)（260t 殘極壓脫機(jī)）設(shè)計(jì)的自動(dòng)控制系統(tǒng)。作 者 簽 名：　　 　 　　 日　 期：　　 　 　　 指導(dǎo)教師簽名：　　 　 　　 日 　　期：　　 　 　　 使用授權(quán)說明本人完全了解 大學(xué)關(guān)于收集、保存、使用畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）的規(guī)定，即：按照學(xué)校要求提交畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）的印刷本和電子版本；學(xué)校有權(quán)保存畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）的印刷本和電子版，并提供目錄檢索與閱覽服務(wù)；學(xué)?？梢圆捎糜坝?、縮印、數(shù)字化或其它復(fù)制手段保存論文；在不以贏利為目的前提下，學(xué)?？梢怨颊撐牡牟糠只蛉?