【文章內(nèi)容簡介】 P= 流量 Q=2355ml/s采用： 23E110B 三位四通換向閥 2FRM520/102 調(diào)速閥 總體系統(tǒng)圖 工作過程 下降→夾持→上升→右移→下降→松開→上升→松開→上升→左移 電磁鐵動作順序表： 電磁閥順序動作表元件動作1DT2DT3DD4DT5DT下降+夾持+上升++右移++下降++松開上升+左移+ 確定電動機規(guī)格： 液壓泵選取CBD型液壓泵，額定供油壓力P=1Mpa，工作流量在3270ml/r之間，選取80L/min為額定流量的泵。因此：傳動功率 P0=PQ/η 式中： η=（經(jīng)驗值）所示代入上式得： P0=1701000000/1000/60/ =7/8 選取電動機JQZ612型電動機， 第4章 PLC的硬件設計 系統(tǒng)的主電路設計本設計只由一個液壓電機拖動，要求設置過載與短路保護。這部電機的功率小，可直接起動，不需降壓起動。液壓電機控制電路———接觸器控制電路圖41為電動機單向旋轉接觸器控制電路。圖中QF為電源開關,KM為接觸器，KR為熱繼電器，SBSB1分別為起動按鈕與停止按鈕，M為三相鼠籠式感應電動機。電動機起動控制：合上電源開關QF，按下起動按鈕SB2，其常開觸點閉合，接觸器KM線圈通電吸合，其主觸點閉合，電動機接通三相電源起動。同時，與起動按鈕SB2并聯(lián)的接觸器常開輔助觸點閉合，使KM線圈經(jīng)SB2觸點與KM自身常開輔助觸點通電，當松開SB2時，KM線圈仍通過自身常開觸點繼續(xù)保持通電，從而使電動機獲得連續(xù)運轉。電動機需停轉時，可按下停止按鈕SB1，接觸器KM線圈斷電釋放，KM常開主觸點與輔助觸點均斷開，切斷電動機主電路及控制電路，電動機停轉。電路保護環(huán)節(jié)（1） 短路保護 由斷路器QF實現(xiàn)主電路與控制電路的短路保護。（2） 過載保護 由熱繼電器KR實現(xiàn)電動機的長期過載保護。當電動機出現(xiàn)長期過載時，串接在電動機定子電路中的發(fā)熱元件使雙金屬片彎曲，使串接在控制電路中的常閉觸點斷開，切斷KM線圈電路，使電動機斷開電源，實現(xiàn)保護目的。（3） 欠壓和失壓保護 當電源嚴重下降或電壓消失時，接觸器電磁吸力急劇下降或消失，銜鐵釋放，各觸點復原，斷開電動機電源，電動機停止旋轉。一旦電源恢復時，電動機也不會自行起動，從而避免事故發(fā)生。因此，具有自保電路的接觸器具有欠壓與失壓保護作用。[9]圖41 主電路圖 操作面板的設計根據(jù)控制和生產(chǎn)工藝的要求，控制操作包括手動和自動，手動又包括手動步進、回原位操作，自動控制包括單步、單周期、連續(xù)的操作。故操作方式選擇開關設置有五個檔位。手動工作方式下，手動動作包括上升、下降、放松、左移、右移、夾緊，故設置六個動作開關按鈕。另外設有啟動停止按鈕，還有負載電源、緊急停車兩個按鈕。設計如圖42所示：圖42 操作面板 PLC型號的選擇本次設計使用的是可編程控制實驗裝置。由于機械手系統(tǒng)的輸入/輸出點少，要求電氣控制部分體積小，成本低，并能夠用計算機對PLC進行監(jiān)控和管理，該機械手的控制為純開關量控制，且I/O點數(shù)不多，僅需18個輸入點和5個輸出點，考慮留有一定的裕量。故選用德國西門子公司生產(chǎn)的多功能小型S7200 CPU 226 CN主機，該機輸入點為24個，輸出點為16個。 PLC I/O分配表根據(jù)機械手動作的要求及各限位開關和各保護系統(tǒng)的開關設備，輸入、輸出點分配如表43所示。表43 I/O分配表 名稱輸入名稱輸出下限位下降上限位夾緊右限位上升左限位右行上升左行左行松開下降右行夾緊手動回原點單步單周期連續(xù)返回原位起動停止 PLC的外部接線圖圖43 PLC的外部接線圖 電器元件的選用電動機運行的各相關參數(shù)：本次設計采用的電機是JO2212小型鼠籠型轉子異步電動機。經(jīng)查表得：額定電壓為380V，額定頻率為50HZ,滿載時，轉速為2860r/min，效率為80%，，M，M。1. 塑料外殼式斷路器的選用：（1）額定電壓：它是表征斷路器絕緣強度的參數(shù)，它是斷路器長期工作的標準電壓。為了適應電力系統(tǒng)工作的要求，斷路器又規(guī)定了與各級額定電壓相應的最高工作電壓。（2） 額定電流：它是表征斷路器通過長期電流能力的參數(shù)，即斷路器允許連續(xù)長期通過的最大電流。（3）額定短路通斷能力：等于或大于線路中可能出現(xiàn)的最大短路電流，一般按有效值計算（4） 欠電壓脫扣器電壓：等于線路額定電壓（5） 分勵脫扣器額定電壓：等于控制電源電壓（6） 長延時電流整定值：電動機額定電流（7） 瞬時整定電流：（8～15）倍電動機額定電流（8）6倍長延時電流整定值的可返回時間：等于或大于電動機實際起動時間因此選型號為DZX1963/130的限流塑料外殼式斷路器，級數(shù)為1，額定電壓為380V，殼架等級額定電流為63A，額定電流為20A，額定分斷能力P2為6KA，機電壽命4000次，外形尺寸：，安裝尺寸：，高為88mm。2. 交流接觸器的選用： 電動機負載時的選用：，為一般任務型，選配接觸器時只要使選用接觸器的額定電壓和額定電流等于或稍大于電動機的額定電壓和額定電流即可。因此選用型號為CJ810的交流接觸器，額定電流為10A，機械壽命為330萬次，電壽命為60萬次，開斷能力為10倍，接通能力為12倍，最高操作頻率為1200次/時，外形尺寸為長、寬、高為6690mm。3. 熱繼電器的選用本設計的電動機處于長期工作制，（1） 根據(jù)電動機起動時間，選取6IN,下具有相應可返回時間的熱繼電器，通常在6IN下熱繼電器的可返回時間與動作時間有下列關系：t1=(～)t2式中，t1為繼電器在6IN下可返回時間；t2為繼電器在6IN下動作時間，而t2值可在熱繼電器安秒特性上查出。熱繼電器整定電流范圍的中間值為電動機的額定工作電流。使用時，熱繼電器的旋鈕應跳到該額定值，否則將不能起動保護作用。因此選型號為LR1D09308的熱繼電器，～4A，控制電動機功率（AC3）。外型尺寸為長寬高各為10435mm。：按鈕通常是用來短時接通或者斷開小電流控制電路的一種主令電器，其選用依據(jù)主要是根據(jù)需要的觸點對數(shù)、動作要求、是否需要帶指示燈、使用場合以及顏色等要求。目前，按鈕產(chǎn)品有多種結構型式、多種觸頭組合以及多種顏色，供不同使用條件選用。例如急停操作一般選用蘑菇形，停止按鈕通常選擇紅色等。本設計中的控制按鈕選用型號為LA2（J），額定電壓為380V，額定電流為5A，控制容量為300VA，機械壽命為100萬次，電壽命為50萬次，操作頻率為1200次/小時，外形尺寸：φ37mm，安裝尺寸為長寬都為40mm；急停按鈕選擇型號為NP2BS442。 組合開關選型號為HZ1510/501的組合開關，接線方式為板后接線，極數(shù)為5，外形尺寸為長寬高各為8690mm，安裝尺寸為長寬高各為760、104mm。：（1） 根據(jù)應用場合及控制對象選擇：選用一般用途行程開關。（2） 根據(jù)安裝環(huán)境選擇防護式，選用開啟式。（3） 根據(jù)控制回路的電壓和電流選擇行程開關系列。（4） 根據(jù)機械與行程開關的傳力與位移關系選擇合適的頭部形式。選擇型號為LXl9001， 額定電壓是380V，額定電流為5A，結構形式為無滾輪，僅用傳動桿，能自復位，常開常閉的觸頭都為1對，工作行程＜4 mm，超行程＞3mm。6. 熔斷器的選用熔斷器的選擇主要包括熔斷器類型、額定電壓、熔斷器額定電流與熔體額定電流的確定。（1） 熔斷器類型與額定電壓選擇根據(jù)負載保護特性和短路電路大小、各類熔斷器的適用范圍來選用熔斷器的類型。根據(jù)被保護的電壓來決定熔斷器的電壓。（2） 熔體與熔斷器額定電流的確定熔體額定電流大小與負載大小、負載性質(zhì)有關。對籠型感應電動機其熔斷器熔體的額定電流為：單臺電動機