[CAD圖紙全套]小型多工步自動推料進給裝置及溫控、上位顯示系統(tǒng)設計

買文檔就送全套 紙 詢 414951605 最新最全的優(yōu)秀畢設 資料完整 答辯通過 北京信息科技大學 畢業(yè)設計（論文） 題 目： 小型多工步自動推料進給裝置及溫控、上位顯示系統(tǒng)設計 學 院：機電工程學院 專 業(yè)：機械設計制造及其自動化 學生姓名： 朱勇 班級 /學號：機 0405導老師 /督導老師：李啟光 起止時間： 2008 月 2 日 25 日 2008年 6月 20日 買文檔就送全套 紙 詢 414951605 最新最全的優(yōu)秀畢設 資料完整 答辯通過 摘 要 本次畢業(yè)設計課題的目標要求是 小型多工步自動推料進給裝置及溫控、上位顯示系統(tǒng)設計 ，推料進給裝置只是普通機床的一部分，進給裝置關鍵部件主要包括步進電機、 聯(lián)軸器、滾珠絲杠副等等。 為了保證設計內(nèi)容的連續(xù)性、完整性、和系統(tǒng)性，首先從推料進給裝置的傳動系統(tǒng)出發(fā)，完成了傳動系統(tǒng)結(jié)構設計及其各重要部件的分析、選擇、以及校核計算。此外，還利用傳感器、變送器、 態(tài)繼電器做出了一個簡單的溫控系統(tǒng)，運用 且能實現(xiàn)定階段溫控和變階段溫控的普通功能。 關鍵詞 ：滾珠絲杠副，步進電機、 文檔就送全套 紙 詢 414951605 最新最全的優(yōu)秀畢設 資料完整 答辯通過 he is of of to to is of In to of to of of of In of a of 7 P3 to of of 文檔就送全套 紙 詢 414951605 最新最全的優(yōu)秀畢設 資料完整 答辯通過 目 錄 中文摘要 . . 第一章 緒論 . 1 推料進給裝置簡述 1 1 2課題的提出和課題的主要任務 1 1 2 1 推料進給裝置傳動系統(tǒng)的設計 2 2基于加工板材對溫度的要求對溫控裝置的設計 2 第二章 推料進給裝置的設計方案 2 2 1 滾珠絲杠副的選型計算及其校 核 2 2 2 電機的選型計算及其校核 4 2 3 軸承的選型計算及其校核 8 第三章 溫度控制系統(tǒng)的基本設計方案 1 溫度控制系統(tǒng)的硬件選擇 9 3 2 溫度控制系統(tǒng)電路的設計連接 11 第四章 溫度控制系統(tǒng)的可編程控制器（ 程序設計 . 1 可編程序控制器的工作 原理和 過程 . 2 3 法的使用 4定階段溫度控制系統(tǒng)的 5變階段溫度控制系統(tǒng)的 五章 溫度控制系統(tǒng)的上位系 統(tǒng)設計（ 33 5 1 2階段溫控系統(tǒng)的 38 5 3變階段溫控系統(tǒng)的 40 第六章 結(jié)論 43 參考文獻 文檔 送全套圖紙 扣扣 414951605 買文檔就送全套 紙 詢 414951605 最新最全的優(yōu)秀畢設 資料完整 答辯通過 第一章 緒論 1 1 推料進給裝置簡述 自工業(yè)革命開始，機器作業(yè)逐漸代替了手工作業(yè)，而機床作為機器作業(yè)的典型代表也日益發(fā)展，從人工手動控制的老式機床發(fā)展到現(xiàn)在的數(shù)控機床。相應的，作為機床作業(yè)的基礎，推料進給裝置的發(fā)展也成為了機床發(fā)展的一個縮影，從最當初的人工送料到現(xiàn)在的全自動機器送料（涉及到數(shù)據(jù)庫的存取）。 隨著機床的高速發(fā)展，機床設計者對推料進給裝置的要求也日漸提高，無論從行程，進給方向還是進給速度方面，提高工作效率，不僅要靠機床的快速加工，迅速而準確的推 料進給也是十分必要的。因此在現(xiàn)在的機床推料進給裝置的設計上，設計者一般都秉承著進給準確，速度合適，行程合理這幾個基本原則 1 2 課題的提出和課題的主要任務 我的畢業(yè)設計的題目是 小型多工步自動推料進給裝置及溫控、上位顯示系統(tǒng)設計，主要有兩大部分，一部分是機械部分設計，進給裝置的傳動系統(tǒng)的設計，還有進給裝置的結(jié)構設計；一部分是電部分的設計，即溫控系統(tǒng)硬件和程序的設計，及其上位顯示系統(tǒng)的設計。 1 2 2 1 推料進給裝置傳動系統(tǒng)的設計 傳動系統(tǒng)的作用是將原動機的運動和動力傳遞給工作機，以完成預期的功能 。常用的傳動機構有齒輪機構，連桿機構，凸輪機構，螺旋機構，楔塊機構，棘輪機構，槽輪機構，摩擦輪機構，撓性件機構，液氣動機構，電氣機構以及利用以上一些常用機構進行組合而產(chǎn)生的組合機構。傳動機構在使用中最主要的目的是為了實現(xiàn)速度或者力的變換，或?qū)崿F(xiàn)特定運動規(guī)律的要求。 根據(jù)功率，速度，輸出力三者之間的關系： P=中 P 輸出功率 F 輸出力 V 輸出速度 在傳輸功 率一定的情況下，為了得到一個比較大的力輸出，可以降低輸出速度。如果要使輸出力按某一規(guī)律變化，則可以通過調(diào)整輸出速度按某種規(guī)律變化來得以實現(xiàn) 常見的用于運動速度或力的大小變換的傳動機構主要有以下幾種： 1）通過嚙合方式進行傳動（例如：齒輪、蝸輪蝸桿、鏈傳動、同步齒形帶等）。其中齒輪傳動可以在平行軸或交錯軸間實現(xiàn)準確的定傳動比傳動，適用功率和速度范圍廣，結(jié)構緊湊，傳動效率高，工作可靠，壽命長，互換性好，依次得到廣泛應用。 2）通過摩擦方式進行傳動（例如：摩擦輪傳動、摩擦式無級變速 器、帶傳動、滾珠絲杠副傳動、滑輪傳動等）。這類機構簡單，維修方便，成本低廉，由于帶具有柔軟性，有吸收振動的特性，且有緩沖和安全保護的作用特性使帶傳動適用于兩軸中心距較大的傳動。 3）利用楔塊進行傳動（例如：螺旋傳動等）。螺旋傳動主要由螺桿、螺母、機架組成，螺旋傳動的優(yōu)點是增力效果大，可用較小的轉(zhuǎn)矩得到較大的軸向力，結(jié)構簡單，傳動精度高，平穩(wěn)無噪音等。 4）利用流體作用原理進行傳動（例如：液壓、氣動傳動等）。液體可以看作一種不可壓縮物體，因而液壓傳動可以傳動較大的力，經(jīng)常用于傳動比不需十分 精確但載荷很大的情況下，但液壓傳動速度較慢，例如液壓千斤頂、液壓挖掘機的推桿等。相反氣動傳動機構一買文檔就送全套 紙 詢 414951605 最新最全的優(yōu)秀畢設 資料完整 答辯通過 般用于傳輸較小的力，但作用速度快。 原動機的輸出較為常見的運動形式是勻速轉(zhuǎn)動，而工作機的輸出要求是多種多樣的，因此進行運動形式的變換是傳動機構一個很重要的任務。機械機構中常見的運動形式主要有：轉(zhuǎn)動、平動、擺動等。常見的用運動形式的變換機構主要有：凸輪機構、螺旋機構、連桿機構、齒輪機構、撓性件機構、摩擦輪機構、流體機構等。它們能將轉(zhuǎn)動變換成移動，或反之，由于運動形式的變化，機構的傳力方式也就隨之改變。 在我的課題 里，我把推料進給裝置設計在沖壓機床上， 選擇的原動件是步進電動機，做的是旋轉(zhuǎn)運動，而進給動作是在一個水平方向上的直線運動，因此在傳動機構方面我選用的是滾珠絲杠副，利用它將電機的旋轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)換成一個水平方向上的直線進給運動。而且在電機選型后，由于電機的輸出軸和絲杠所在的軸可能存在粗細不同的情況，連軸器的選用也成為可能。 沖壓機床由于加工材料都為較細的板材，如何將直線進給運動均勻的分攤在板材上，使板材能夠平穩(wěn)的進行直線運動，也成為我的考慮范圍之內(nèi)。 因此，在進給力的分配上，必須保證鋼板在進給方向上受力均勻。我的初 步想法是將板材上的受力點設定為 2個點。 1 2 2 2 基于加工板材溫度的要求對溫控裝置的設計 既然設定為沖壓機床上的推料進給裝置，就得考慮到機床沖壓板材時可能出現(xiàn)由于溫度過低而出現(xiàn)板材在沖壓結(jié)束后形成裂紋。而溫控裝置恰恰就能解決板材溫度的問題，但是加工材料是多樣的，相應的它們對于溫度的要求也是不一樣的，而且要將板材在達到溫度要求后由于余熱的影響降到最小。要一一實現(xiàn)它們的溫度要求，溫控裝置必須能夠?qū)崿F(xiàn)變階段控溫，達到每個階段溫度后的保溫時間也能自我設定。 第二章 推料進給裝置的設計方案 2 1 絲 杠副的選型計算及其校核 本次設計中選用的滾珠絲杠型號為漢江機床廠 稱直徑為0程 P=5用兩端支撐的支撐方式。該絲桿的額定載荷為：動載 =11670N，靜載=37658N，設定絲桿轉(zhuǎn)速為 540r/ (1)、最大工作載荷 計算 工作臺推料尺寸最大為 1000000推板材的最大厚度為 5板材的重量為 G=3m 3m 8900kg/10N/450N 由于滾珠是 45#鋼所以，經(jīng)查得，鋼 擦力 f 為： f = 450=進給方向載荷 Fx=f=向載荷 F y =0,垂 直載荷 采用的是綜合導軌 ,K= =m= ()K F x F z G=450= 2）、最大動載荷 計算 30 w H mL f f L= 660 /1060 540 15000/106 =486 載荷系數(shù)：文檔就送全套 紙 詢 414951605 最新最全的優(yōu)秀畢設 資料完整 答辯通過 硬度系數(shù)：珠絲桿副的最大工作載荷： 比較絲桿的額定動 載荷遠大于實際最大動載荷，故絲桿可用。 （ 3）傳動效率的計算 ta n ( ) 絲桿的螺旋升角： 0a r c t a n ( / )= 摩擦角： ，一般取 10 分 =（ 4）、絲桿的拉伸或者壓縮變形量121 2 最大工作載荷：位為 N 桿兩端支撐間的距離： a ，單位為 a =2000 絲桿的彈性模量： E ，鋼的 E =105 桿按底徑 位為 2d=22d /4=矩： M，單位為 N . M=20=桿按底徑 慣性矩（ 42 / 64），單位為 =中：“ +”用于拉伸，“ ”用于壓縮。 經(jīng)計算得1=珠與滾道間的接觸變形量2(有預緊 ) 有預緊：2 230 . 0 0 1 3 1 0 / 1 0 Z 無預緊： 132 10 . 0 0 3 8 ( ) 10 滾珠直徑： D,單位為 D=文檔就送全套 紙 詢 414951605 最新最全的優(yōu)秀畢設 資料完整 答辯通過 滾珠總數(shù)量： 圈數(shù) 列數(shù) Z=92 單圈滾珠數(shù)：0( / ) 3Z d DZ=37 位為 N 2=度驗算： 絲桿的總變形量 =1+2= 值不應大于機床定位精度的一半 （ 5）穩(wěn)定性驗算 絲桿屬于受軸向力的細長桿，如 果軸向負載過大，則可能產(chǎn)生失穩(wěn)現(xiàn)象。失穩(wěn)時的臨界載荷 滿足： 22 臨界載荷： 絲桿支撐系數(shù)： K：壓桿穩(wěn)定安全系數(shù)，一般取 ，垂直安裝時取小值 滾珠絲桿兩支撐端的距離： a 單位為 a=2000 2 電機的選型 電機分為步進電機和交流伺服電機，交流伺服電機與步進電機相比，二者性能又有較大不同，它主要表現(xiàn)為： (1)兩相混合式步進電機步距角一般為 、 ， 、 。也有一些高性能的步進電機步距角更小。如四通公司生產(chǎn)的一種用 于慢走絲機床的步進電機，其步距角為 ；德國百格拉公司（ 產(chǎn)的三相混合式步進電機其步距角可通過撥碼開關設置為 、 、 、 、 、 、 ，兼容了兩相和五相混合式步進電機的步距角。 交流伺服電機的控制精度由電機軸后端的旋轉(zhuǎn)編碼器保證。以松下全數(shù)字式交流伺服電機為例，對于帶標準 2500 線編碼器的電機而言，由于驅(qū)動器內(nèi)部采用了四倍頻技術，其脈沖當量為 360/10000=。對于帶 17位編碼器的電機而言，驅(qū)動 器每接收 217=131072個脈沖電機轉(zhuǎn)一圈，即其脈沖當量為 360/131072=。是步距角為 的步進電機的脈沖當量的 1/655。 (2)步進電機在低速時易出現(xiàn)低頻振動現(xiàn)象。振動頻率與負載情況和驅(qū)動器性能有關，一般認為振動頻率為電機空載起跳頻率的一半。這種由步進電機的工作原理所決定的低頻振動現(xiàn)買文檔就送全套 紙 詢 414951605 最新最全的優(yōu)秀畢設 資料完整 答辯通過 象對于機器的正常運轉(zhuǎn)非常不利。當步進電機工作在低速時，一般應采用阻尼技術來克服低頻振動現(xiàn)象，比如在電機上加阻尼器，或驅(qū)動器上采用細分技術等。 交流伺服電機運轉(zhuǎn)非常平穩(wěn)，即使在低速時也 不會出現(xiàn)振動現(xiàn)象。交流伺服系統(tǒng)具有共振抑制功能，可涵蓋機械的剛性不足，并且系統(tǒng)內(nèi)部具有頻率解析機能（ 可檢測出機械的共振點，便于系統(tǒng)調(diào)整。 (3) 步進電機的輸出力矩隨轉(zhuǎn)速升高而下降，且在較高轉(zhuǎn)速時會急劇下降，所以其最高工作轉(zhuǎn)速一般在 300 600流伺服電機為恒力矩輸出，即在其額定轉(zhuǎn)速（一般為 2000000內(nèi)，都能輸出額定轉(zhuǎn)矩，在額定轉(zhuǎn)速以上為恒功率輸出。 (4)步進電機一般不具有過載能力。交流伺服電機具有較強的過載能力。以松下交 流伺服系統(tǒng)為例，它具有速度過載和轉(zhuǎn)矩過載能力。其最大轉(zhuǎn)矩為額定轉(zhuǎn)矩的三倍，可用于克服慣性負載在啟動瞬間的慣性力矩。步進電機因為沒有這種過載能力，在選型時為了克服這種慣性力矩，往往需要選取較大轉(zhuǎn)矩的電機 。 (5)步進電機的控制為開環(huán)控制，啟動頻率過高或負載過大易出現(xiàn)丟步或堵轉(zhuǎn)的現(xiàn)象，停止時轉(zhuǎn)速過高易出現(xiàn)過沖的現(xiàn)象，所以為保證其控制精度，應處理好升、降速問題。交流伺服驅(qū)動系統(tǒng)為閉環(huán)控制，驅(qū)動器可直接對電機編碼器反饋信號進行采樣，內(nèi)部構成位置環(huán)和速度環(huán)，一般不會出現(xiàn)步進電機的丟步或過沖的現(xiàn) 象，控制性能更為可靠。 (6)步進電機從靜止加速到工作轉(zhuǎn)速（一般為每分鐘幾百轉(zhuǎn)）需要 200 400 毫秒。交流伺服系統(tǒng)的加速性能較好，以松下 00靜止加速到其額定轉(zhuǎn)速 3000用于要求快速啟停的控制場合。 在我的推料進給裝置中，基本上對啟停速度要求不算太過嚴格，綜上所述，初步選中電機類型為步進電機。具體型號是 45計算如下： （ 1）、步進電機轉(zhuǎn)軸上的總轉(zhuǎn)動慣量21()2 式中 1 計算： (30= 2）、步進電機轉(zhuǎn)軸上的等效負載轉(zhuǎn)矩通?？紤]兩種情況：一種是 快速空載啟動，另一種是承受最大工作載荷。 快速空載啟動時電機轉(zhuǎn)軸所受的負載轉(zhuǎn)矩1m a x 0e q a T T 快速空載啟動時折算到電動機轉(zhuǎn)軸上的最大加速轉(zhuǎn)矩，單位是 買文檔就送全套 紙 詢 414951605 最新最全的優(yōu)秀畢設 資料完整 答辯通過 移動部件運動時折算到電動機轉(zhuǎn)軸上的摩擦轉(zhuǎn)矩，單位是 0T 滾珠絲桿預緊后折算到電機轉(zhuǎn)軸上的附加摩擦轉(zhuǎn)矩，單位是 而上式中： m a e q ma e q 電動機轉(zhuǎn)軸的角加速度，單位是 2/s 電動機的轉(zhuǎn)速，單位是 / 電動機加速所用的時間，單位是 s，一般在 s 之間選取 經(jīng)計算： (2 摩 導軌的摩擦力，單位是 N 滾珠絲桿的導程，單位是 m 傳動鏈總效率，一般取 =i 總的傳動比 /n n 機的轉(zhuǎn)速 桿的轉(zhuǎn)速 經(jīng)計算：00(1 )2 Y J i 滾珠絲桿副的預緊力，一般取滾珠絲桿工作載荷的 1/3，單位是 N 0 滾珠絲桿副未預緊時的傳動效率，一般取0于選擇的是無預緊絲杠 最大工作載荷狀態(tài)下電動機轉(zhuǎn)軸所承受的負載轉(zhuǎn)矩2t T T 2 進給方向最大工作載荷，單位是 N 買文檔就送全套 紙 詢 414951605 最新最全的優(yōu)秀畢設 資料完整 答辯通過 12m a x , e q e q e T代入數(shù)據(jù)： 1 2 3）步進電機的選型 將上 述計算所得的，用 中的系數(shù) K 稱作安全系數(shù)，一般應在 之間選取。 4）步進電機的性能校核 最快工作進給速度時的電動機輸出轉(zhuǎn)矩校核 m 0 m a x ( / m fv m m 最快工作進給速度 ( / )脈 沖 系統(tǒng)的脈沖當量 從步進電機的矩頻率特性曲線中找出運行頻率最大工作負載轉(zhuǎn)矩比較，足。 最快空載時的電動機輸出轉(zhuǎn)矩校核 0 最快空載工作進給速度 從步進電機的矩頻率特性曲線中找出運行頻率最大工作負載轉(zhuǎn)矩比較，足。 最快空載移動時的電動機運行頻率校核 由最快空載移動速度m a x ( / m v m / )脈 沖 ，算出電動機對應的運行頻率 啟動頻率校核 1/ 總的轉(zhuǎn)動慣量以通過上式求得 ，也可以在步買文檔就送全套 紙 詢 414951605 最新最全的優(yōu)秀畢設 資料完整 答辯通過 進電動機的啟動慣頻特性曲線上找出 電機空載啟動頻率，單位是產(chǎn)品資料查得 加在步進電動機上的總的轉(zhuǎn)動慣量，單位是 2 步進電動機轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動慣量，單位是 2算得啟動頻率小于機符合要求。 2 3 軸承的選型計算及其校核 一般主軸常用的幾種滾動軸承的配置有以下幾種。 1）前支承采用雙列短圓柱滾子軸承和 60角接觸雙列向心推力球軸承組合，承受徑向和軸向載荷；后支承采用成對角接觸球軸承，特點是剛度高，可以滿足強力切削的要求，數(shù)控機床應用較多。（圖中 a）。 2）前軸承采用成組角接觸球軸承， 2 3 個軸承組成一套，要求背靠背安裝，承受徑向和軸向載荷；后軸承采用雙列短圓柱滾子軸承，適用于高速、重載、精度好 的主軸要求，但承受的軸向載荷比前一配置小。（圖中 b）。 3）前后支承均采用高精度的成組角接觸球軸承，承受徑向和軸向載荷；這類軸承具有良好的高速性能，主軸最高轉(zhuǎn)速達 4000r/的承載能力小，適合于高速度、 輕載荷、高精度的數(shù)控機床主軸。（圖中 c）。 4）前軸承采用雙列圓錐滾子軸承，能夠承受較大的徑向和軸向載荷，后軸承采用單列圓錐滾子軸承。能承受重載荷尤其能承受較強的動載荷，可調(diào)整性好，但限制了主軸最高轉(zhuǎn)速與精度，適合于低速、重載、中等精度的機床。（圖中 d）。 軸承的精度分為 2、 4、 5、 6、 0 五級， 2 級最高， 0 級為普通精度級。主軸軸承以 4 級為主（記為 較低精度的主軸可以用 ，而 般不用。 圖 13 數(shù)控機床主軸軸承的配置形式 買文檔就送全套 紙 詢 414951605 最新最全的優(yōu)秀畢設 資料完整 答辯通過 前后軸承之間，前軸承對主軸組件的精度影響比后軸承的影響大。因此后軸承精度可以比前軸承低一級。 軸承并列使用時，選擇背對背的方式。采用推力軸承時，分清楚先裝配內(nèi)徑小的圈還是內(nèi)徑大的圈，內(nèi)徑小的圈隨軸轉(zhuǎn)動。 該設計中采用圓錐滾子軸承，其代號為 32914 2算系數(shù)： e=Y=,基本額定靜載荷 0800N 額定動載荷 15000N 采用油脂潤滑。 在我的設計 中 ,選用的是角接觸球軸承 . 當軸承承受軸向 力時， F a=F d Fr r4814 re P=4814+ 1290)=然后在指令向?qū)Т翱谥羞x擇 圖 1. 選擇 在使用向?qū)r必須先對項目進行編譯，在隨后彈出的對話框中選擇 “ ，確認編譯。如果已有的程序中存在錯誤，或者有沒有編完的指令，編譯不能通過。如果項目中已經(jīng)配置了一個 向?qū)赋鲆呀?jīng)存在的 讓你選擇是配置修改已有的回路，還是配置一個新的回路 。 買文檔就送全套 紙 詢 414951605 最新最全的優(yōu)秀畢設 資料完整 答辯通過 圖 2. 選擇需要配置的回路 第一步：定義需要配置的 圖 3. 選擇 一個程序中可同時進行八路 路號為 0 第二步：設定 買文檔就送全套 紙 詢 414951605 最新最全的優(yōu)秀畢設 資料完整 答辯通過 圖 4. 設置 l. 定義回路設定值（ 給定）的范圍： 在低限（ 高限（ 入域中輸入實數(shù)，缺省值為 在本例中可理解為測量溫度的上下限實際值 。 以下定義 些參數(shù)都應當是實數(shù)： m. 益） ：即比例常數(shù)。 n. 分時間） ：如果不想要積分作用，可以把積分時間設為無窮大：輸入 “。 o. 分時間） ：如果不想要微分回路，可以把微分 時間設為 0 。 p. 樣時間） ：是 注意： 關于具體的 一個項目都不一樣，需要現(xiàn)場調(diào)試來定，沒有所謂經(jīng)驗參數(shù)。 第三步：設定回路輸入輸出值 買文檔就送全套 紙 詢 414951605 最新最全的優(yōu)秀畢設 資料完整 答辯通過 圖 5. 設定 在圖 5中，首先設定過程變量的范圍： q. 指定輸入類型 a. 單極性，即輸入的信號為正，如 0 10 20b. 極性，輸入信號在從負到正的范圍內(nèi)變化。如輸入信號為 10V 、5V 等時選用 c. 20% 用 20%偏移。如果輸入為 4 204 200%，所以選 20% 偏移，即 4400， 202000 r. 反饋輸入取值范圍 a. 在 省值為 0 - 32000，對應輸入量程范圍 0 - 10 - 20入信號為正 b. 在 省的取值為 +32000，對應的輸入范圍根據(jù)量程不同可以是 10V 、 5V 等 c. 在 0% 值范圍為 6400 - 32000，不可改變 s. 出類型） 可以選擇模擬量輸出或數(shù)字量輸出。模擬量輸出用來控制一些需要模擬量給定的設備，如比例閥、變頻器等；數(shù)字量輸出實際上是控制輸出點的通、斷狀態(tài)按照一定的占空比變化，可以控制固態(tài)繼電器（加熱棒等） t. 選擇模擬量則需設定回路輸出變量值的范圍，可以選擇： a. 極性輸出，可為 0b. 極性輸出，可為正負 10V 等 c. 20% 果選中 20% 偏移，使輸出為 4u. 取值范圍： a. 省值為 0b. ，取值 2000 c. 0% ，取值 6400可改變 如果選擇了開關量輸出，需要設定此占空比的 周期 。 買文檔就送全套 紙 詢 414951605 最新最全的優(yōu)秀畢設 資料完整 答辯通過 第四步：設定回路報警選項 圖 6. 設定回路報警限幅值 向?qū)峁┝巳齻€輸出來反映過程值 (低值報警、高值報警及過程值模擬量模塊錯誤狀態(tài)。當報警條件滿足時，輸出置位為 1。這些功能在選中了相應的選擇框之后起作用。 v. 使能低值報警并設定過程值 (警的低值，此值為過程值的百分數(shù)，報警的低值為過程值的 10。此值最低 可設為 滿量程的 1% w. 使能高值報警并設定過程值 (警的高值，此值為過程值的百分數(shù)，報警的高值為過程值的 90。此值最高可設為 滿量程的 100% x. 使能過程值 (擬量模塊錯誤報警并設定模塊于 0” 就是第一個擴展模塊的位置 第五步：指定 買文檔就送全套 紙 詢 414951605 最新最全的優(yōu)秀畢設 資料完整 答辯通過 圖 7. 分配運算數(shù)據(jù)存儲區(qū) 能塊）使用了一個 120個字節(jié)的 此之外， 輸出量的標準化程序也需要運算數(shù)據(jù)存儲 區(qū)。需要為它們定義一個起始地址，要保證該地址起始的若干字節(jié)在程序的其它地方?jīng)]有被重復使用。如果點擊 “，則向?qū)⒆詣訛槟阍O定當前程序中沒有用過的 自動分配的地址只是在執(zhí)行 導將自動為該參數(shù)表分配符號名，用戶不要再自己為這些參數(shù)分配符號名，否則將導致 第六步：定義向?qū)傻?自動模式 圖 8. 指定子程序、中斷服務程序名和選擇手動控制 向?qū)б呀?jīng)為初使化子程序和中斷子程序定義了缺省名， 也可以修改成自己起的名字。 y. 指定 z. 指定 此處可以選擇添加 動控制模式。在 路輸出由手動輸出設定控制，此時需要寫入手動控制輸出參數(shù)一個 表輸出的 0 100而不是直接去改變輸出值。 第七步：生成 斷程序及符號表等 一旦點擊完成按鈕，將在你的項目中生成上述 斷程序及符號表等。 買文檔就送全套 紙 詢 414951605 最新最全的優(yōu)秀畢設 資料完整 答辯通過 圖 9. 生成 斷程序和符號表等 第八步：配置完 導，需要在程序中調(diào)用向?qū)傻?圖 10. 圖 11. 調(diào)用 程序 在用戶程序中調(diào)用 程序時，可在指令樹的 序塊）中用鼠標雙擊由向?qū)傻?局部變量表中，可以看到有關形式參數(shù)的解釋和取值范圍。 必須用 使能 程序， 不能串聯(lián)任何其他條件，而且也不能有越過它的跳轉(zhuǎn)；如果在子程序中調(diào)用 程序，則調(diào)用它的子程序也必須僅使用 用， 以保證它的正常運行 買文檔就送全套 紙 詢 414951605 最新最全的優(yōu)秀畢設 資料完整 答辯通過 此處輸入過程值（反饋）的模擬量輸入地 址 此處輸入設定值變量地址（ 或者直接輸入設定值常數(shù)，處應輸入一個 實數(shù)，例：過程值 量程為 0200度的溫度值，則此處的設定值 20 代表 40度（即 200度的 20）；如果在向?qū)е性O定給定范圍為 此處的 20相當于 20度 此處用 自動方式，當 時，為自動，經(jīng)過 時， 的設定值， 此時不要另外編程或直接給 在向?qū)е袥]有選擇 此項不會出現(xiàn) 定義 處可輸入手動設定值的變量地址（ 或直接輸入數(shù)。數(shù)值范圍為 間的一個實數(shù)，代表輸出范圍的百分比。例：如輸入 設定為輸出的 50。若在向?qū)е袥]有選擇 此項不會出現(xiàn) 此處鍵入控制量的輸出地址 當高報警條件滿足時，相應的輸出置位為 1，若在向?qū)е袥]有使能高報警功能，則此項將不會出現(xiàn) 當?shù)蛨缶瘲l件滿足時 ，相應的輸出置位為 1，若在向?qū)е袥]有使能低報警功能，則此項將不會出現(xiàn) 當模塊出錯時，相應的輸出置位為 1，若在向?qū)е袥]有使能模塊錯誤報警功能，則此項將不會出現(xiàn) 調(diào)用 用考慮中斷程序。子程序會自動初始化相關的定時中斷處理事項，然后中斷程序會自動執(zhí)行。 第九步：實際運行并調(diào)試 沒有一個 因此需要在實際運行時調(diào)試 看 據(jù)塊），以及 號表）相應的 號標簽的內(nèi)容，可以找到包括 所用的控制回路表，包括比例系數(shù)、積分時間等等。將此表的地址復制到 態(tài)表）中，可以在監(jiān)控模式下在線修改 數(shù)，而不必停機再次做配置。參數(shù)調(diào)試合適后，用戶可以在數(shù)據(jù)塊中寫入，也可以再做一次向?qū)?，或者編程向相應的?shù)據(jù)區(qū)傳送參數(shù)。 3） 在 用 根據(jù)工藝要求為調(diào)節(jié)回路選擇快速響應、中速響應、慢速響應或極慢速響應 ， 根據(jù)響應類型而計算出最優(yōu)化的比例、積分、微分值，并可應用到控制中。 以下是 控制面板的介紹： 買文檔就送全套 紙 詢 414951605 最新最全的優(yōu)秀畢設 資料完整 答辯通過 圖 14. 在圖 14中： 過程值指示 顯示過程變量的值及其棒圖 當前的輸出值指示 顯示當前使用的設定值、采樣時間、 數(shù)值及顯示當前的輸出值和棒圖 可顯示過程值、設定值及輸出值的 調(diào)節(jié)參數(shù) a. 選擇 前參數(shù)（ 推薦參數(shù)（ 手動輸入（ b. 在 改變 按 c. 啟動 能 d. 選擇 級）按鈕進入 高級參數(shù)設定 當前的 這里你可以選擇需要監(jiān)視或 自整定 的 時間選項設定 這里你可以設定趨勢圖的時基，時基以分為單位 圖例顏色 這里你可以看到趨勢圖中不同的顏色代表不同的值的趨勢 幫助按鈕 關閉 買文檔就送全套 紙 詢 414951605 最新最全的優(yōu)秀畢設 資料完整 答辯通過 第一步： 在 向?qū)В┲型瓿?注意 ： 要想使用 整定 功能， 第二步： 打開 置 在 主菜單 點擊進入 節(jié)控制面板中，如果面板沒有被激活（所有地方都是灰色），可點擊 置）按鈕運行 在 動），調(diào)節(jié) 新），使新參數(shù)值起作用，監(jiān)視其趨勢圖，根據(jù)調(diào)節(jié)狀況改變 為了使 利進行，應當做到： 使 出、反饋變化平緩，并且使反饋比較接近給定 設置合適的給定值，使 坐標軸，以免始后輸出值的變化范圍受限制 第三步： 在 級）按鈕，設定 項。如果不是很特殊的系統(tǒng)，也可以不加理會。 第四步： 在手動將 過程值與設定值接近，且輸出沒有不規(guī)律的變化，并最好處于控制范圍中心附近。此時可點擊 能，這時按鈕變?yōu)?時只需耐心等待，系統(tǒng)完成 自整定 后會自動將計算出的 按鈕再次變?yōu)?示系統(tǒng)已經(jīng)完成了 注意 ： 要使用 自整定 功能，必須保證 始 自整定 后，給定值不能再改變。 第五步： 如果用戶想將 參數(shù)應用到當前 只需點擊 成 好下載一次整個項目（包括數(shù)據(jù)塊），使新參數(shù)保存到 4） 變量換算 之間的實數(shù)（實際上就是百分比）作為反饋、給定與控制輸出的有效數(shù)值，如果是直接使用 須保證數(shù)據(jù)在這個范圍之內(nèi)，否則會出錯。其他如增益、采樣時間、積分時間、微分時間都是實數(shù)。因此，必須把外圍實際的物理量與 者輸出的）數(shù)據(jù)之間進行轉(zhuǎn)換。這就是所謂輸入 /輸出的轉(zhuǎn)換與標準化處理。編程軟件 以方便地完成這些轉(zhuǎn)換 /標準化處理。 因為 A/D（模 /數(shù)）、 D/A（數(shù) /模）轉(zhuǎn)換之間的對應關系， 模擬量 信號，兩者之間有一定的數(shù)學關系。例如，使用一個 0號輸入，在 0于 4應的內(nèi)部數(shù)值為 6400但模擬量 轉(zhuǎn)換的目的顯然不是在 - 32000之類的數(shù)值；對于編程和操作人員來說，得到具體的物理量數(shù)值（如壓力值、流量值），或者對應物理量占量程的百分比數(shù)值要更方便，這是換算的最終目標。 模擬量的輸入 /輸出都可以用下列的通用換算公式換算： ( ( ( + 文檔就送全套 紙 詢 414951605 最新最全的優(yōu)秀畢設 資料完整 答辯通過 其中： 數(shù)）：換算結(jié)果 數(shù)）：換算對象 數(shù)）：換算結(jié)果的高限 數(shù) )：換算結(jié)果的低限 數(shù)）：換算對象的高限 數(shù)）：換算對象的低 限 它們之間的關系可以圖示如下： 圖 15. 模擬量比例換算關系 使用編程軟件 的 生成 不必進行 0號之間的換算，只需進行簡單的設置。 本例中 模數(shù)轉(zhuǎn)換后得到的 6400定值是實際的溫度值， 據(jù)設置將設定值轉(zhuǎn)換為 6400間的數(shù)值使物理意義一致，計算后輸出 輸入電流經(jīng)過模數(shù)轉(zhuǎn)換后得到的 6400過整數(shù) 照模數(shù)比例換算關系得到實際的溫度值，用于顯示，方便操作人員監(jiān)控。 4 4 定階段溫度控制系統(tǒng)的 序設計 在我的設計中，我實現(xiàn)的是固定 4個階段的控溫， 4個階段溫度是不固定的，可以人為設置；但每個階段的保溫時間是一樣的，同時還能實現(xiàn)即 時保溫，并且能設置一個固定的停機溫度，在機床停止運作時，板材能保證在這個停機溫度，同樣的，停機溫度也是可以人為設置的。 首先在設計程序的思路上我沒有考慮到即時保溫和停機保溫，考慮到的只是加熱到目標溫度，緊接著保溫，然后選取下一個目標溫度，如此繼續(xù)的程序問題。 在控溫裝置的硬件電路和裝置已經(jīng)做出來的情況下，假設溫度傳感器采集到的系