【正文】 量為 1 只，極數(shù)為 3，有斷相保護(hù)和溫度補(bǔ)償功能，觸頭數(shù)量： 1 個(gè)常閉， 1 個(gè)常開?？紤]到大車拖動(dòng)電機(jī)額定電流為 ，故熱繼電器的動(dòng)作電流整定為 ，這樣能保證熱繼電器在電動(dòng)機(jī)過載時(shí)可靠動(dòng)作。 (2) 大車拖動(dòng)電 機(jī)的熱繼電器 FR3 的選擇 根據(jù)大車電機(jī)額定電流為 ，查《電器控制》，可選用規(guī)格最小的熱繼電器作為大安徽 師范大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 電鍍行車的自動(dòng)化控制 17 車拖動(dòng)電機(jī)的熱繼電器 FR3，其型號(hào)為 JR020/3D，數(shù)量為 1 只，極數(shù)為 3，有斷相保護(hù)和溫度補(bǔ)償功能，觸頭數(shù)量： 1 個(gè)常閉， 1 個(gè)常開。其額定電壓為交流 500V，額定電流為 20A，熱元件額定電流為 ，額定電流調(diào)節(jié)范圍為 ～ 。 (6) 吊鉤電機(jī)串電阻起動(dòng)接觸器 KM11～ KM13 選擇 因?yàn)榈蹉^電機(jī)串電阻起動(dòng)接觸器的主觸頭接于電機(jī)轉(zhuǎn)子電路中，故這些接觸器的型號(hào)選擇與前述控制吊鉤電機(jī)的接觸器 KM9 和 KM10 的選擇一樣，也為 CJ24100 型，數(shù)量為 3 臺(tái)。其中兩對(duì)主觸頭用來控制 PLC 的 AV220V 負(fù)載電路的通 /斷，另一對(duì)主觸頭用來控制 PLC 的 DC24V負(fù)載電路的通 /斷，一對(duì)輔助常開觸頭作為接觸器 KM 線圈控制回路的自保觸頭。 (5) PLC 電源及 PLC 負(fù)載電源接觸器 KM 選擇 從 附圖 可以看出 ，接觸器 KM的線圈及其兩對(duì)主觸頭均接于 220V 交流線路中，這對(duì)觸頭用來控制 PLC 電源的通／斷，接觸器 KM 的另外一對(duì)主觸頭分別接于直流穩(wěn)壓安徽 師范大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 電鍍行車的自動(dòng)化控制 16 電 源 GD 的 24V 直流輸出端，用來控制 PLC 負(fù)載電源的通／斷，因此接觸器 KM 的額定電壓 (即觸頭的額定電壓 )及其線圈的額定電壓均應(yīng)按交流 220V 來選，而其額定電流 (即觸頭的額定電流 )應(yīng)按直流電流 來選。數(shù)量為 2 臺(tái)，具體參數(shù)參考傳送帶電機(jī)接觸器。 (2) 大車電機(jī)接觸器 KM5 和 KM6 的選擇 根據(jù)大車電機(jī)額定功率為 6KW、額定電流為 ，查《低壓電器維修手冊(cè)》，選擇接觸器 KM5 和 KM6 型號(hào)為 CJ1030，數(shù)量為 2 臺(tái)，其額定電壓為交流 380V，額定電流為 30A，可控制電動(dòng)機(jī)最大功率為 ，吸引線圈視在功率起動(dòng)時(shí) 210VA、吸持時(shí) 32VA。線圈參數(shù)：線圈電壓 220V，線圈匝數(shù) 3260177。其額定電壓為交流 500V，額定電流為 100A，極限短路通斷電流（峰值）為 9000A，機(jī)械壽命為 10000 次，電壽命為 5000 次；過電流電磁脫扣器額定電流為 50A，瞬時(shí)整定電流為 10In=500A。 自動(dòng)開關(guān)選擇 (1) 用于電鍍行車主電路電源端的自動(dòng)開關(guān) QF1 的選擇 由于此自動(dòng)開關(guān)是用作電鍍行車主電路電源端配電開關(guān)，作為該電路的短路保護(hù)電器，該電路負(fù)荷不大 ,所以可采用結(jié)構(gòu)較為緊湊的塑料外殼式自動(dòng)開關(guān)，并需在其內(nèi)配備過電流電磁脫扣器。 刀開關(guān) 選擇 根據(jù)前面所選定的電鍍行車各電機(jī)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(cè)》，選用規(guī)格最小的 HD11100/18 型單投刀開關(guān)作為自動(dòng)線控制安徽 師范大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 電鍍行車的自動(dòng)化控制 14 表 DZ510型 自動(dòng)開關(guān) 的脫扣器延時(shí)特性 系統(tǒng)配電支路的電源開關(guān) ,數(shù)量為 1 只。 吊鉤電機(jī)選擇 根據(jù)電鍍行車吊鉤實(shí)際情況：電鍍行車吊鉤最大載重為 Mmax=500Kg，吊 鉤的速度要求為 v=15m/min，由電機(jī)功率計(jì)算公式 ()～ ()可得出 P=3750W，由此查《電動(dòng)機(jī)選型與應(yīng)用》可選定吊鉤拖動(dòng)電機(jī)型號(hào)為 YZR160M26，數(shù)量為 1 臺(tái)，其額定功率為 ，額定電壓為交流 380V，額定電流為 ，額定轉(zhuǎn)速為 1470r/min。 大車電機(jī)選擇 根據(jù)電鍍行車大車實(shí)際情況：電鍍行車大車最大載重為 Mmax=3500Kg，其大車與導(dǎo)安徽 師范大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 電鍍行車的自動(dòng)化控制 13 軌間的摩擦系數(shù) u=，大車的速度要求為 v=30m/min，由電機(jī)功率計(jì)算公式 ()～ ()可得出 P=3750W，由此查《電動(dòng)機(jī)選型與應(yīng)用》可選型號(hào)為 Y112M6 的電動(dòng)機(jī) 1 臺(tái)作為大車的拖動(dòng)電機(jī)，其額定功率為 6KW，額定電壓為交流 380V，額定電流為 ，額定轉(zhuǎn)速為 1500r/min。 剛度的校核 行車 梁的最大彎曲變形 一般 是由 載重物位于 梁中點(diǎn)的集中載荷引起的，在集中力 F 的作用安徽 師范大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 電鍍行車的自動(dòng)化控制 12 下主梁跨度中點(diǎn)的撓度為： mmmmMP a mmNEIFlWc F )5000(104048)( 475 333 ????? ???? 許用撓度 [w]為： mmmmmmlw ][ ???? 經(jīng)計(jì)算使用 22a工字鋼 符合 梁的剛度要求 。 根據(jù)主梁支撐力受力模型（ a 圖）， 行車 的大梁可以簡(jiǎn)化為兩端鉸支的簡(jiǎn)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 。同時(shí)需注意尺寸的標(biāo)注。 同時(shí) ,應(yīng)標(biāo)注到板子為鋁鐵板 ,厚度 2MM,操作板上的字體一律用宋體字 ,字號(hào)為 2 號(hào) ,字色為黑色。操作面板由各按鈕開關(guān)、轉(zhuǎn)換開關(guān)組成。 (5) 應(yīng)能保證操作人員隨時(shí)都能使電鍍行車緊急停車。 安徽 師范大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 電鍍行車的自動(dòng)化控制 7 (3) 在電鍍產(chǎn)品零件的過程中，如遇到任何一步不能正常完成，應(yīng)能使電鍍行車立即自動(dòng)停車。 ③ 自動(dòng)控制的設(shè)計(jì) (1) 在單周和連續(xù)工作方式下，當(dāng)下述初始條件中的任何一個(gè)不具備時(shí)，應(yīng)避免電鍍行車啟動(dòng)運(yùn)行： ① 行車大車在初始 位置； ② 行車小車在初始位置； ③ 吊鉤在初始位置。 (3) 為了避免程序混亂，應(yīng)能避免在同一時(shí)間內(nèi)電鍍行車按兩種或兩種以上的工作方式運(yùn)行。 對(duì)電鍍行車控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要求 ① 對(duì)工作方式的設(shè)計(jì) 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(dòng)、單周和連續(xù)三種工作方式。將各吊籃送到傳送帶 B后，應(yīng)使吊鉤回到傳送帶 A的 1號(hào)位的上方。 (6) 將吊籃從 3或 5號(hào)槽送到傳送帶 B，以將經(jīng)鍍鋅或鍍鉻、鍍鎳鎘處理過的產(chǎn)安徽 師范大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 電鍍行車的自動(dòng)化控制 6 品零件運(yùn)走。將各吊籃送到位后，應(yīng)使吊鉤回到 5號(hào)槽的 1號(hào)位的上方。 (5) 將吊籃從 2號(hào)槽送到 5 號(hào)槽，對(duì)產(chǎn)品零件進(jìn)行鍍鎳鎘處理。將各吊籃送到位后，應(yīng)使吊鉤回到 4號(hào)槽的 1號(hào)位的上方。 (4) 將吊籃從 2號(hào)槽送到 4 號(hào)槽，以對(duì)產(chǎn)品零件進(jìn)行鍍鉻處理。將各吊籃送到位后，應(yīng)使吊鉤回到 3號(hào)槽的 1號(hào)位的上方。 (3) 將吊籃從 2號(hào)槽送到 3 號(hào)槽， 以對(duì)產(chǎn)品零件進(jìn)行鍍鋅處理。將各吊籃送到位后，應(yīng)使吊鉤回到 2號(hào)槽的 1號(hào)位的上方。 (2) 將吊籃從 1號(hào)槽送到 2 號(hào)槽，以對(duì)產(chǎn)品零件進(jìn)行清洗。 安徽 師范大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 電鍍行車的自動(dòng)化控制 5 上升到位后，大車不動(dòng)，小車向左，拖動(dòng)吊鉤回到 1號(hào)槽的 1號(hào)位的上方。 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(hào)位送到 1 號(hào)槽的 2～ 5 號(hào)位。 ⑧ 上升到位后，大車向后，小車向左，拖動(dòng)吊鉤到傳送帶 A 的 2號(hào)位的上方。 ⑥ 吊鉤下降到位后，小車向左一小段距離，以使吊鉤脫離吊籃。 ④ 吊鉤將吊籃提升到位后，大車向前 (小車不動(dòng) )，將吊籃送到 1 號(hào)槽的1 號(hào)位的上方。 ② 下降到位后，小 車向右一小段距離，以使吊鉤鉤住吊籃。 ① 當(dāng)按下啟動(dòng)按鈕后，傳送帶 A 向前，將裝滿待電鍍和表面處理的產(chǎn)品零件的吊籃送到 1～ 5號(hào)位。 圖 電鍍車間平面示意圖 12345123451234512345123451號(hào)槽 2號(hào)槽 3號(hào)槽 4號(hào)槽 5號(hào)槽傳送帶A 傳送帶B酸液 清水 鋅液 鉻液 鎳鎘液1234512345導(dǎo)軌導(dǎo)軌大 車小車大車運(yùn)動(dòng)方向小車運(yùn)動(dòng)方向..后 前左右安徽 師范大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 電鍍行車的自動(dòng)化控制 4 電鍍行車的工作原理 要求 本 電鍍行車對(duì)產(chǎn)品零件的傳送過程如下： (1) 將吊籃從傳送帶 A送到 1號(hào)槽，以對(duì)產(chǎn)品零件進(jìn)行除銹處理。 1～ 5號(hào)槽內(nèi)依次裝有酸液、清水、鋅液、鉻液、鎳鎘液，可分別用來對(duì)產(chǎn)品零件進(jìn)行除銹、清洗、鍍鋅、鍍鉻和鍍鎳鎘等處理 (但在同一時(shí)間內(nèi)，只需對(duì)產(chǎn)品零件進(jìn)行鍍鋅或鍍鉻或鍍鎳鎘處理 ) 。其中，大車、小車和吊鉤在電動(dòng)機(jī)的拖動(dòng)下可分別作前后、左右、上下運(yùn)動(dòng)，行車的起吊重量在 500kg 以下，起吊物品是待進(jìn)行電鍍和表面處理的各種產(chǎn)品零件。 安徽 師范大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 電鍍行車的自動(dòng)化控制 3 第 1 章 電鍍行車 控制系統(tǒng)的 總體方案論證 電鍍行車概述 電鍍行車的基本結(jié)構(gòu) 本 電鍍行車機(jī)械部分由傳送帶 A、傳送帶 B、行車和電鍍槽等 4 部分組成，而行車又由大車、小車和吊鉤等部分組成，如圖 所示。同時(shí)可以根據(jù)工藝要求迅速靈活的改變生產(chǎn)流程和對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行擴(kuò)充。 為了提高工作效率，促進(jìn)生產(chǎn)自動(dòng)化和減輕勞動(dòng)強(qiáng)度以及保障工人的身體健康 ,就很有必要由工程技術(shù)人員設(shè)計(jì)出一種自動(dòng)控制系統(tǒng)來替代人工操作，從而幫助企業(yè)解決許多人力不能為安徽 師范大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 電鍍行車的自動(dòng)化控制 2 的事情，結(jié)束工人在惡劣環(huán)境下直接參與控制生產(chǎn)的局面，保證了人身安全。目前，在先進(jìn)工業(yè)國(guó)家中 PLC已成為工業(yè)控制的標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備，應(yīng)用的領(lǐng)域已覆蓋了所有的 工業(yè)企業(yè)。 可編程序控制器 可靠性高，抗干擾能力強(qiáng)；編程方便，易于使用；設(shè)計(jì)安裝調(diào)試、維修方便維修工作量少體積小重量輕，易于實(shí)現(xiàn)機(jī)電一體化等優(yōu)勢(shì)。所以對(duì)電鍍行車控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和制作工作要引起足夠的重視。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(duì)效率的提高起著非常大的作用。 安徽 師范大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 電鍍行車的自動(dòng)化控制 1 緒論 在現(xiàn)代的電鍍行車中，一個(gè)優(yōu)質(zhì)、穩(wěn)定的控制系統(tǒng)是整個(gè)電鍍行車正常運(yùn)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。在電鍍生產(chǎn)線上采用自動(dòng)化控制不但可以使電鍍產(chǎn)品的質(zhì)量和品質(zhì)得到嚴(yán)格的保證，有效的減少?gòu)U品率，而且還可以提高生產(chǎn)效率和減輕工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，有著非常好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益，電鍍生產(chǎn)線上對(duì)行車的自動(dòng)控制則是電鍍生產(chǎn)線自動(dòng)化控制的關(guān)鍵。 關(guān)鍵詞 : PLC, 電鍍行車 , 可編程控制器 Abstract This paper presents a controlling system which controls the special traveling crane for electroplating. With a PIE. This system really helps improve the reliability and laity of the controlling system. And this paper introduces the application of Rockwell PLC in the plating product system can achieve autocontrol and manualcontrol, a