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電鍍行車的自動化控制畢業(yè)論文(留存版)

2024-07-31 00:35上一頁面

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【正文】 車向左,拖動吊鉤回到1號槽的1號位的上方。1~5號槽內(nèi)依次裝有酸液、清水、鋅液、鉻液、鎳鎘液,可分別用來對產(chǎn)品零件進行除銹、清洗、鍍鋅、鍍鉻和鍍鎳鎘等處理(但在同一時間內(nèi),只需對產(chǎn)品零件進行鍍鋅或鍍鉻或鍍鎳鎘處理) 。另外,企業(yè)生產(chǎn)的工作效率也和控制系統(tǒng)關(guān)系密切,性能好的控制系統(tǒng)對效率的提高起著非常大的作用。因此用PLC來設(shè)計整個控制系統(tǒng)是理想的選擇。傳送帶A、傳送帶B、大車、小車和吊鉤分別由電動機M1~M5拖動。⑨ 吊鉤到達傳送帶A的2號位的上方后,吊鉤下降。等待下一步傳送工作的進行。(4) 在連續(xù)工作方式下,應(yīng)能對電鍍行車工作循環(huán)次數(shù)和一個循環(huán)完成時間進行累計,具備計數(shù)和計時功能。根據(jù)實際情況,查《低壓電器維修手冊》可選型號為XD7信號燈1只作電源指示燈HLD, 其主要技術(shù)參數(shù)如為:額定電壓為220V,顏色為綠色,變壓器式結(jié)構(gòu)。該接觸器的額定電壓為交流380V,額定電流為9A,操作頻率為1200次/h,電壽命為12萬次,機械壽命為800萬次。 制動電磁鐵型號的選擇電動機的機械抱閘制動器的有關(guān)技術(shù)參數(shù)由機械方面的工程技術(shù)人員提供,這里只需向機械方面的工程技術(shù)人員提供選擇制動電磁鐵的要求即可,即要求對大車和小車拖動電機采用通電抱閘制動方式;為了防止突然停電時吊鉤上的重物自由落下,應(yīng)對吊鉤拖動電機采用斷電抱閘制動方式。由于發(fā)光二極管屬直流元件,其電壓等級較高的也只有24V,因此就需要為PLC負載配置一臺輸出電壓為24V的直流穩(wěn)壓電源GD。通過工作方式選擇開關(guān)中手動這一檔位的觸點閉合,其余檔位的觸點斷開的這一狀態(tài),使與之相連接的輸入繼電器X的狀態(tài)分別為“1”和“0”態(tài),使得系統(tǒng)只執(zhí)行手動工作方式的程序,其余工作方式的程序?qū)⒈辉竭^而不執(zhí)行。對個行程開關(guān)的選擇要求是:只需1對常開觸點即可。用于檢測電鍍行車小車運行位置的行程開關(guān)SQSQ1SQ1SQ1SQ1SQ1SQ1SQ17,它們共占用PLC的8個輸入點。模塊式和疊裝式可編程序控制器還具備有多種特殊I/O模塊供用戶選用,可完成各種特殊的控制任務(wù),在判斷故障范圍和維修時更換模塊等也很方便,因此較復(fù)雜的、要求較高的系統(tǒng)一般采用模塊式或疊裝式可編程控制器。 PLC型號的確定綜上所述,查閱我國各大企業(yè)使用較多的PLC生產(chǎn)廠家生產(chǎn)的PLC的技術(shù)手冊,確認日本三菱公司生產(chǎn)的FX2N128MR型基本單元完全能夠滿足上述要求,因此本課題控制系統(tǒng)的PLC選用FX2N128MR型基本單元1臺。據(jù)此。結(jié)論在電鍍行車電氣控制系統(tǒng)設(shè)計對我們即將進入社會的畢業(yè)生進行了能力綜合訓(xùn)練,著重訓(xùn)練我們查閱資料的能力、工程制圖的能力、計算機運用能力、元件選擇能力、軟件開發(fā)使用能力以及文字表達的能力。為此,特向他致以深深的謝意。系統(tǒng)選擇手動工作方式運行時,X3的常開觸點接通,用區(qū)間復(fù)位指令ZRST使M1~M23復(fù)位,同時初始步M0復(fù)位,為以后由手動轉(zhuǎn)到單周或連續(xù)作好準備。因此這部分程序主要用于電鍍行車控制對象及其PLC控制系統(tǒng)在組裝或檢修完成后投入生產(chǎn)前的試車,以及工人交接班時對行車的檢查。因此,本電鍍行車控制系統(tǒng)的PLC輸入模塊輸入電壓選用DC24V電壓。其中傳送帶A向前指示燈為HL1;傳送帶A向后指示燈為HL2;傳送帶B向前指示燈為HL3;傳送帶B向后指示燈為HL4;大車前進指示燈為HL5;大車后退指示燈為HL6;小車右行指示燈為HL7;小車左行指示燈為HL8;吊鉤上升指示燈為HL9;吊鉤下降指示燈為HL10。工作方式選擇開關(guān)SA2用來選擇手動、單周、連續(xù)三種工作方式的一種,占用PLC的3個輸入點。PLC 輸入點的電壓為直流24V,電流小于100mA。 PLC控制系統(tǒng)硬件部分的設(shè)計 PLC I/O元件選型 PLC運行控制開關(guān)SA1 可選規(guī)格最小的XB2BD25型具有1對常開觸點的二位置旋鈕作PLC運行/停止控制開關(guān)SA1。信號和故障顯示采用DC24V發(fā)光二極管,因此,電路中配備了一臺AC220V/DC24V變壓器向該二極管電路提供24V直流電源。其額定電壓為交流500V,額定電流為60A,熱繼電器熱元件額定電流為22A,調(diào)節(jié)范圍14~22A,這樣能保證熱繼電器在電動機過載時可靠動作。(3) 小車電機接觸器KM7和KM8的選擇根據(jù)小車電機額定功率=、額定電流=5 A,可選擇其接觸器與傳送帶電機選擇接觸器型號相同。首先作出大梁受自重均布載荷下的剪力圖、彎矩圖:根據(jù)已知條件,求出均布載荷q為:行車自重均布載荷下梁最大彎矩M為:查型鋼表得知22a號工字鋼的抗彎截面系數(shù)為:Wz=309cm3=根據(jù)強度計算公式:作出簡支梁在集中載荷下的彎矩圖和剪力圖:FsX根據(jù)剪力圖、彎矩圖,說明移動載荷作用在簡支梁的中點時,使梁受力最不利,危險斷面在梁的中心位置,根據(jù)已知條件求出梁在承擔起重量集中載荷跨中彎矩為:查手冊得知22a號工字鋼的抗彎截面系數(shù)為:Wz=309cm3=根據(jù)強度計算公式:梁的材料應(yīng)該能承受均布載荷與集中載荷共同作用下的應(yīng)力,根據(jù)疊加原理強度符合要求。(2) 應(yīng)具有對上述三種工作方式的自由選擇功能。當2號槽1號位的吊籃中的產(chǎn)品零件經(jīng)清水進行了2分鐘的清洗后,若需對產(chǎn)品零件進行鍍鋅處理,則應(yīng)重復(fù)類似于上述(1)~(13)步的過程,依次將各吊籃從2號槽中的1~5號位送到3號槽的1~5號位,以對產(chǎn)品零件進行鍍鋅處理。③ 鉤住吊籃后,吊鉤上升。在工業(yè)化的電鍍車間中,工業(yè)電鍍生產(chǎn)線工位多、生產(chǎn)復(fù)雜,在電鍍中,其氧化、酸洗、堿洗、電鍍等許多工藝具有嚴重的化學(xué)污染和腐蝕,如果采用人工操作電鍍行車,那么將會對現(xiàn)場工人的身體健康十分不利,并使工人長期處于精神高度緊張的狀態(tài)。安徽師范大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計 電鍍行車的自動化控制電鍍行車的自動化控制畢業(yè)論文目 錄摘 要 Ⅰ前 言 Ⅱ緒 論 1第1章 電鍍行車控制系統(tǒng)的總體方案論證 3 電鍍行車概述 3 3 電鍍行車的工作原理 4 對電鍍行車控制系統(tǒng)的設(shè)計要求 6第2章 硬件設(shè)計 8 行車梁的強度剛度計算 8 強度的校核 8 剛度的校核 11 電動機電氣控制設(shè)計 12 電機型號選擇 12 電氣元件選擇 13 電氣原理圖設(shè)計 18 輔助電路的設(shè)計 19 PLC硬件部分的選擇 20 第3章 控制系統(tǒng)軟件設(shè)計及實現(xiàn) 26 PLC總體方案設(shè)計 26 PLC程序的組成及各部分程序的作用 26 PLC梯形圖程序的總體結(jié)構(gòu) 28 公用程序設(shè)計 29 30結(jié) 論 31后 記 32附 錄 A基于PLC的電鍍行車控制系統(tǒng)的設(shè)計圖紙 33附 錄 B電氣控制系統(tǒng)PLC指令表 42參考文獻 49 摘 要 本文介紹了利用可編程序控制器對某電鍍行車的工作過程進行控制的方法,簡化了控制系統(tǒng)的接線,克服了電磁繼電器動作時間長、觸點抖動的缺點,提高了系統(tǒng)的可靠性和靈活性。目前,在先進工業(yè)國家中PLC已成為工業(yè)控制的標準設(shè)備,應(yīng)用的領(lǐng)域已覆蓋了所有的工業(yè)企業(yè)。② 下降到位后,小車向右一小段距離,以使吊鉤鉤住吊籃。(3) 將吊籃從2號槽送到3號槽,以對產(chǎn)品零件進行鍍鋅處理。 對電鍍行車控制系統(tǒng)的設(shè)計要求①對工作方式的設(shè)計要求(1) 為了適應(yīng)電鍍行車控制系統(tǒng)的調(diào)試、檢查和操作方便的需要,應(yīng)使電鍍行車控制系統(tǒng)具備手動、單周和連續(xù)三種工作方式。根據(jù)主梁支撐力受力模型(a圖),行車的大梁可以簡化為兩端鉸支的簡支梁在起吊重量(集中力F)及大梁自身重量(均布載荷q)的作用下,大梁將發(fā)生彎曲變形。(2) 大車電機接觸器KM5和KM6的選擇根據(jù)大車電機額定功率為6KW、查《低壓電器維修手冊》,選擇接觸器KM5和KM6型號為CJ1030,數(shù)量為2臺,其額定電壓為交流380V,額定電流為30A,吸引線圈視在功率起動時210VA、吸持時32VA。(4) 吊鉤拖動電機的熱繼電器FR5的選擇,查《電器控制》,選擇熱繼電器型號為JR060/3D,數(shù)量為1只,極數(shù)為3,有斷相保護和溫度補償功能,觸頭數(shù)量:1個常閉,1個常開。因此,在該圖中不需再給出這些接觸器的線圈控制回路。在電源指示電路中不應(yīng)串入任何開關(guān)或保護電器,以免因開關(guān)或保護電器方面的原因,造成電源指示燈不能正確地指示出電源工作狀態(tài)的后果。所以在選取按鈕時應(yīng)根據(jù)按鈕所起作用來選取按鈕帽的顏色。 PLC輸入/輸出元件確定 所需PLC輸入元件及輸入點的統(tǒng)計預(yù)開按鈕SB1啟動按鈕SB12和預(yù)停按鈕SB13,占用PLC的3個輸入點。電鍍行車各電機運行過程指示燈為HLHLHLHLHLHLHLHLHLHL10,它們共占用PLC的10個輸出點。由于本電鍍行車控制系統(tǒng)的工作環(huán)境并不惡劣,且對控制系統(tǒng)操作人員來說DC24V電壓較AC200V電壓安全些。單周程序可實現(xiàn)電鍍行車控制對象對單批零件的自動電鍍,在電鍍完單批零件后實現(xiàn)自動停車。、4邏輯行中,當M151和M8002滿足同時動作時,可使初始步M0置位。作為一位有多年大學(xué)教學(xué)經(jīng)驗的老教授,孫老師嚴謹務(wù)實的治學(xué)態(tài)度,敏銳的洞察力,準確把握課題研究最新方向的能力給我留下了深刻的印象,我從中獲益非淺。同時,讓我們回顧已學(xué)過的電氣控制與PLC的知識,并對知識重新組合、靈活運用。 公用程序設(shè)計公用程序采用經(jīng)驗法設(shè)計,。其主要技術(shù)性能指標如下:該型PLC為整體式結(jié)構(gòu),具有本電鍍行車所需的所有指令功能,其輸入點數(shù)為64點,輸出點數(shù)為64點,用戶存儲器容量8KB,輸入模塊電壓為DC24V,輸出模塊為繼電器型。由于本電鍍行車的控制系統(tǒng)一經(jīng)研制出來后,就不需要再擴充其功能了,故可選用結(jié)構(gòu)緊湊、安裝方便、價格較為便宜的整體式結(jié)構(gòu)的PLC。用于檢測吊鉤升降位置的行程開關(guān)SQ18,占用PLC的一個輸入點。PLC 輸入點的電壓為直流24V,電流小于100mA。同理,當工作方式選擇開關(guān)打到單周和連續(xù)這兩種工作方式中的任何一檔位時,此時也只能有被選中的工作方式的檔位的觸點閉合,而其余檔位的觸點處于斷開位置。此外,需要在該穩(wěn)壓電源的輸入回路配置一只熔斷器FU1作其短路保護。同時所有制動電磁鐵的額定電壓值均與前面所選定的接觸器線圈的額定電壓相同,即均為交流220V,這樣可減少PLC負載電源的種類和電壓等級的數(shù)量,便于控制機系統(tǒng)的設(shè)計、安裝和接線。(6) 吊鉤電機串電阻起動接觸器KM11~KM13選擇因為吊鉤電機串電阻起動接觸器的主觸頭接于電機轉(zhuǎn)子電路中,故這些接觸器的型號選擇與前述控制吊鉤電機的接觸器KM9和KM10的選擇一樣,也為CJ24100型,數(shù)量為3臺。 刀開關(guān)選擇根據(jù)前面所選定的電鍍行車各電機額定電流,可知配電支路的總工作電流為45A,查《工廠常用電氣設(shè)備手冊》,選用規(guī)格最小的HD11100/18型單投刀開關(guān)作為自動線控制系統(tǒng)配電支路的電源開關(guān),數(shù)量為1只。(5) 應(yīng)能保證操作人員隨時都能使電鍍行車緊急停車。(5) 將吊籃從2號槽送到5號槽,對產(chǎn)品零件進行鍍鎳鎘處理。⑩ 以后重復(fù)上述過程,依次將各吊籃從傳送帶A的2~5號位送到1號槽的2~5號位。其中,大車、小車和吊鉤在電動機的拖動下可分別作前后、左右、上下運動,行車的起吊重量在500kg以下,起吊物品是待進行電鍍和表面處理的各種產(chǎn)品零件。II緒論在現(xiàn)代的電鍍行車中,一個優(yōu)質(zhì)、穩(wěn)定的控制系統(tǒng)是整個電鍍行車正常運行的最基本的保障,控制系統(tǒng)在電鍍行車中的作用就好比是起著總指揮的作用。若是控制系統(tǒng)出現(xiàn)了故障,電鍍行車也就處于癱瘓的地步,這樣將直接影響生產(chǎn)的進行,無疑會給企業(yè)造成重大的損失,控制系統(tǒng)的性能的好壞也關(guān)系到電鍍行車的正常運行,若是控制系統(tǒng)不穩(wěn)定,或者經(jīng)常出故障,或是不能
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