【正文】 定后 , 0? 與 D 存在一定的對應(yīng)關(guān)系。 對計算出的缸筒壁厚 ? = 應(yīng)做三方面驗算 : ( 1) 最大按理 maxP 應(yīng)低于一定極限值 , 以保證工作安全 ,即要滿足 : 22s21m a x 0 .3 5 DP?? 1 2（ D D ） （ 1） 式中 : 1D —缸筒外徑； s? —缸筒材料的屈服極限； 因為 2 220 . 222 3 4 5 8 9 8 00 . 3 5 = 0 . 3 5 = 2 8 . 6 9 M P aD 8 0? ??1 2（ D D ） （ ） 所以 , 式 ( 1) 成立。 1Pr —指缸筒發(fā)生完全塑性變形的壓力 , MPa. 1 0 . 2 1Pr 2 .3 l o g D /D = 2 .3 3 4 5 l o g 8 9 / 8 0 3 6 .7 4 M Pa?? ? ? ? 則 10. 35 Pr = 0. 35 36 .7 4= 12 .8 6M Pa? 所以 , 式 ( 2) 成立。 以上驗算證明 : 泡沫發(fā)生器的材料為 Icr13 鋼 , 缸筒內(nèi)徑為 80mm 時 , 壁厚為 能夠滿足應(yīng)力設(shè)計要求。 其它參數(shù) 至此 , 泡沫發(fā)生器缸筒內(nèi)最大工作壓力 P ( 3MPa) 、 缸筒直徑 D(80mm)、 考慮到開孔強度補償 , 故選擇公稱壓力 PN=,公稱通徑 DN=80mm 的環(huán)連接面對焊鋼制管法蘭 : 選擇法蘭 80 88。汽車清洗機的供水、吹干系統(tǒng)的風機等采用電力驅(qū)動的方式。一共有三種運動方式：前進、后退和停止。因而對機架行走系統(tǒng)的功能要求不高并且也不需要進行監(jiān)測控制。除了大側(cè)刷在運行過程中需要進行正反轉(zhuǎn)運動，別的都是單一方向的運轉(zhuǎn)。所以在選擇電動機時也有必要考慮這些要素。直流驅(qū)動控制系統(tǒng)以直流電動機為動力，交流驅(qū)動控制系統(tǒng)以交流電動機為動力。常用的交流電動機有異步電動機和同步電動機兩類。所以選 擇 異步交流電動機。其中包括機架行走電動機兩臺， 大 側(cè)刷旋轉(zhuǎn)電動機兩臺，小側(cè)刷旋轉(zhuǎn)電動機兩臺，頂刷電動機一臺，吹干系統(tǒng)風機電動機兩臺，主水泵電動機一臺，潛水泵電動機一臺。每臺風機所配電動機功率為 4W。 潛水泵電機功率為 3KW。 汽車清洗機中的電動機的功率的選用，一是取決于各機構(gòu)完成加工工藝中消耗的有效功率 。一般情況 下 無法精確計算，但通過參考其他汽車消洗機的情況，采用類比方法，本系統(tǒng)確定選用額定電壓為 380V。 機架行走電機為 的交流異步電動機。綜合考慮洗車機的實際情況，選定電動機的額定轉(zhuǎn)速為 1500r/min。 KM1 控制電機的止轉(zhuǎn)， KM2 控制電動機的反轉(zhuǎn)，按 卜啟動按鈕 SB2，接觸器 KM1 吸合，電動機止轉(zhuǎn)。為保證電動機正反轉(zhuǎn)電路不能同時吸合，以免造成短路，應(yīng)將止反轉(zhuǎn)接觸器 KMI 的一個動斷觸點接在反轉(zhuǎn)接觸器 KM2 的線圈電路中，而反轉(zhuǎn)接觸器的一個動斷觸點接在止轉(zhuǎn)接觸器的線圈電路中，以實現(xiàn)互鎖控制狀態(tài)。繼電器 FR 起過載保護作用。主電路電源開關(guān)根據(jù)汽車清洗機在最大功耗狀態(tài)下 (兩風機運行，行走電動機運行 )的峰值電流，選擇 自 動空氣開關(guān) K1，完成過載、短路保 護功能。 D3A、 D3B 為小側(cè)刷電機。 D4 為頂刷電動機，由接觸器 KM5 控制啟動和停止。 D7 為主水泵電機， 由接觸器 KM7 控制啟動和停止。 D9 為風機 2 電動機，由接觸器噴淋式全自動汽車清洗機設(shè)計 16 KM9 控制。 控制電路的設(shè)計 根據(jù)總體方案設(shè)計，控制電路采用 PLC 控制系統(tǒng)，因此較繼電器控制，本控制電路省略了很多按鈕，簡化了線路。手動控制的實現(xiàn)可通過 PLC 的編程使對應(yīng)電機的控制線路接通，實現(xiàn)電機的控制要求。同時，由于廂式車消洗時與普通轎車有所不同，除了在消洗機正式開始進行消洗前由操作人員選擇以外，為避免失誤操作，還應(yīng)該設(shè)置相應(yīng)的光電測距傳感器以檢測車型 的差異。 輔助電路的設(shè)計 為了使操作人員充分了解洗車機的運行狀態(tài)，特設(shè)定了各洗車程序的顯示燈和啟動后的運 行指示燈。 具有斷電警告顯示。 具有油路液壓欠壓保護功能。所以在氣源端安裝一個氣電轉(zhuǎn)換器，控制 PLC 和控制線路上的供電。如在運行過程。第 5 章 自動汽車清洗機 PLC 控制系統(tǒng)設(shè)計 鹽城工學院本科生畢業(yè)設(shè)計說明書 2020 17 第 5 章自動清洗機 PLC控制系統(tǒng)設(shè)計 PLC 控制系統(tǒng)設(shè)計的原理、功能特點和步驟 可編程邏輯控制器（ Programmable Logic Controller, PLC）它采用一種可編程的存儲器，用于內(nèi)部存儲程序，執(zhí)行邏輯運算、順序控制、定時、計數(shù)與算術(shù)操作等面向用戶的指令，并通過數(shù)字或模擬輸入 /輸出控制各種類型的機械式生產(chǎn)過程。完成上述 三個階段稱作一個掃描周期。 一、輸入采樣階段 在輸入采樣階段，可編程邏輯控制器以掃描方式依次地讀入所有輸入狀態(tài)和數(shù)據(jù)，并將它們存入 I/O 映象區(qū)中的相應(yīng)的單元內(nèi)。在這兩個階段中，即使輸入狀態(tài)和數(shù)據(jù)發(fā)生變化， I/O 映象區(qū)中的相應(yīng)單元的狀態(tài)和數(shù)據(jù)也不會改變。 二、用戶程序執(zhí)行 階段 在用戶程序執(zhí)行階段，可編程邏輯控制器總是按由上而下的順序依次地掃描用戶程序 (梯形圖 )。即，在用戶程序執(zhí)行過程中，只有輸入點在 I/O 映象區(qū)內(nèi)的狀態(tài)和數(shù)據(jù)不會發(fā)生變化，而其他輸出點和軟設(shè)備在 I/O 映象區(qū)或 系統(tǒng) RAM 存儲區(qū)內(nèi)的狀態(tài)和數(shù)據(jù)都有可能發(fā)生變化，而且排在上面的梯形圖，其程序執(zhí)行結(jié)果會對排在下面的凡是用到這些線圈或數(shù)據(jù)的梯形圖起作用；相反，排在下面的梯形圖，其被刷新的邏輯線圈的狀態(tài)或數(shù)據(jù)只能到下一個掃描周期才能對排在其上面的程序起作用。即使用 I/O 指令的話，輸入過程影像寄存器的值不會被更新，程序直接從 I/O 模塊取值，輸出過程影像寄存器會被立即更新，這跟立即輸入有些區(qū)別。在此期間， CPU 按照 I/O 映象區(qū)內(nèi)對應(yīng)的狀態(tài)和數(shù)據(jù)刷新所有的輸出鎖存電路，再經(jīng)輸出電路驅(qū)動相應(yīng)的外設(shè)。 噴淋式全自動汽車清洗機設(shè)計 18 PLC 控制系統(tǒng)的功能特點 一、系統(tǒng)構(gòu)成靈活，擴展容易，以開關(guān)量控制為其特長；也能進行連續(xù)過程的 PID 回路控制；并能與上位機構(gòu)成復(fù)雜的控制系統(tǒng)，如 DDC 和 DCS 等，實現(xiàn)生產(chǎn)過程的綜合自動化。另外，可在線修改程序，改變控制方案而不拆動硬件。 PLC 控制系統(tǒng)的設(shè)計步驟 1)根據(jù)被控對象的控制要求，確定整個系統(tǒng)的輸入、輸出設(shè) 備的數(shù)量 ，從而確定 PLC 的 I/O 點數(shù)，包括開關(guān) 量 I/O,模擬 量 I/O 以及特殊功能模塊等。另 外。 4)建立 I/O 分配表，繪制 PLC 控制系統(tǒng)的輸入、輸出接線圖。 6)編制用戶程序，并借助編程器將用戶程序裝入 PLC 的用戶程序存儲器。 8)進入現(xiàn)場聯(lián)機調(diào)試用戶程序。 10)交付使用。該機共有 3 2 點D C 2 4 V 輸入、 3 2 點繼電器輸出。 控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖見圖 51。所有的檢測信號均以檢測器件的常開點接人 P L C 的輸人端。 PLC 輸出端的負載包括交流接觸器 (用作電機控制 ) 、直流電磁閥 (用作 液壓 缸及供水控制 ) 、發(fā)光二極管 （ 用作面板指示 ） 及蜂鳴報警器 (用作故障提醒 ) 。 PLC 輸入 輸入端按鍵及檢測信號 I 0 停止按鍵 I 1 啟動按鍵 I 2 手動前進按鍵 I 3 復(fù)位按鍵 I 4 頂刷升降選擇按鍵 I 5 底盤沖洗選擇按鍵 I 6 吹風選擇按鍵 I 7 程序選擇按鍵 I 10 缺相與過載檢測信號 I 11 機體定位檢測信號 I 12 大側(cè)刷合攏檢測信號 I 13 大側(cè)刷分開檢測信號 I 14 出軌保護檢測信號 I 15 大側(cè)刷超程檢測信號 操作面板 PLC 交流接觸器 電磁閥、面板指示及報警 檢測信號 各電機 噴淋式全自動汽車清洗機設(shè)計 20 I 16 大側(cè)刷傾斜檢測信號 I 17 頂刷到位檢測信號 I 20 吹風位置檢測信號 I 21 小側(cè)刷位置檢測信號 表 51 PLC 輸入端 I/O 分配 PLC 輸出 輸出端負載 Q0 大側(cè)刷正轉(zhuǎn)接觸器 Q1 大側(cè)刷反轉(zhuǎn)接觸器 Q2 頂刷正轉(zhuǎn)接觸器 Q3 洗車機前進接觸器 Q4 洗車機后退接觸器 Q5 小側(cè)刷正轉(zhuǎn)接觸器 Q6 左風機接觸器 Q7 右風機接觸器 Q10 清水泵接觸器 Q11 循環(huán)泵接觸器 Q12 底盤沖洗泵接觸器 Q13 蜂鳴報警器 Q14 清水電磁閥 Q15 洗滌劑電磁閥 Q16 蠟液電磁閥 Q17 大側(cè)刷氣閥 Q20 頂刷氣閥 Q21 小側(cè)刷氣閥 Q22 吹風氣閥 Q23 復(fù)位指示燈 Q24 底盤沖洗指示燈 鹽城工學院本科生畢業(yè)設(shè)計說明書 2020 21 Q25 簡洗指示燈 Q26 打蠟指示燈 Q27 頂刷指示燈 Q30 頂刷降指示燈 Q31 吹風升指示燈 Q32 吹風降指示燈 Q33 吹風禁止指示燈 表 52 PLC 輸出端 I/O 分配 噴淋式全自動汽車清洗機設(shè)計 22 第 6 章 自動汽車清洗機 水循環(huán)處理系統(tǒng)設(shè)計 水循環(huán)處理系統(tǒng)研究內(nèi)容 運用“三級串聯(lián)沉淀法”工藝 ,處理后的水經(jīng)提升加壓送到 清洗機 ,刷車用過的水返回沉淀池再進行處理 ,形成合理的閉路循環(huán)用水系統(tǒng) 。 7 k w 新水補充量 : ～ 3/h(每日刷洗 100 輛 ,系統(tǒng)總損失率按 3 %~ 4 %計 )。 平均用水量 : 3~ 5m 3/ (臺 .次 ) 水溫 :無特殊要求。 清洗汽車平均污泥量 : 10kg/ (臺 .次 ) pp — 2 聚丙烯吸油氈的更換周期 : 6 個月。經(jīng)系統(tǒng)處理后 ,懸浮物含量由最大 795mg/ L (一般 200 m g / L ) 降到 50mg / L 以下 ,達到凈化水水質(zhì)標準 ,滿足于生產(chǎn)工藝要求。 采用機械清挖污泥 ,清泥周期為 3 0 天左右 ,沉淀物由抓斗挖提 ,暫放脫水臺 ,而后 ,裝汽車運走。 吸油槽及吸水池 吸油槽長 ,寬為 m ,內(nèi)設(shè)吸油裝置 ,兩塊穿孔板之間有聚丙烯吸油毛氈。吸油毛氈更換周期約 6 個月。 水泵站 洗 車 間 水泵站 一沉池 吸水池 二沉池 吸油過濾 三沉池 脫水臺 噴淋式全自動汽車清洗機設(shè)計 24 泵站設(shè)計為半地下式 ,設(shè)置 3 臺水泵 ,其中 l 臺備用 , 2 臺運行 ,另設(shè) 2 臺小清洗機 ,其中 l 臺運行 , l 臺備用。水泵站 左 側(cè)與吸水池、 右 側(cè)與刷車間緊相連 。同時 , 此設(shè)計與污水循環(huán)再利用系統(tǒng)相結(jié)合將經(jīng)濟性和節(jié)水性得到更大的發(fā)揮。 本次設(shè)計運用了光電轉(zhuǎn)換傳感器來對車輛的外形進行仿形，這是以往的設(shè)計中沒有采用過的。當然這次設(shè)計也有的不足的地方，在軟件設(shè)計的完整性、可靠性就略有欠缺。四年的求學生涯在師長、親友的大力支持下，走得辛苦卻也收獲滿囊，在論文即將付梓之際，思緒萬千，心情久久不能平靜。我不是您最出色的學生，而您卻是我最尊敬的老師。授人以魚不如授人以漁，使我不僅接受了全新的思想觀念，樹立了宏偉的學術(shù)目標，領(lǐng)會了基本的思考方式，從論文題目的選定到論文寫作的指導(dǎo) ,經(jīng)由您悉心的點撥 ,再經(jīng)思考后的領(lǐng)悟 ,常常讓我有 “山重水復(fù)疑無路 ,柳暗花明又一村 ”。然而在老師一番教導(dǎo)下我的思維一下活躍開，要大膽的想和嘗試。后來我更是發(fā)現(xiàn)其實原來這些技術(shù)也都不是很難，甚至有的技術(shù)只是在一些問題上改進，只是你想不到罷了。這可以說是我在這次畢業(yè)設(shè)計中學到的最好的，也是最重要的東西。在論文即將完成之際，我的心情無法平靜，從開始進入課題到論文的順利完成，有多少可敬的師長、同學、 朋友給了我無言的幫助，在這里請接受我誠摯謝意！同時也感謝學院為我提供良好的做畢業(yè)設(shè)計的環(huán)境。