運(yùn)料小車的PLC控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)開題報(bào)告.doc

畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)開題報(bào)告題 目: 運(yùn)料小車的PLC控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 院系名稱： 機(jī)電系 班級： 海爾二班 2 0 1 7 年0 3月23日開題報(bào)告填寫要求1開題報(bào)告（含“文獻(xiàn)綜述”）作為畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）答辯委員會對學(xué)生答辯資格審查的依據(jù)材料之一。此報(bào)告應(yīng)在指導(dǎo)教師指導(dǎo)下，由學(xué)生在畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）工作前期內(nèi)完成，經(jīng)指導(dǎo)教師簽署意見及所在專業(yè)審查后生效。2開題報(bào)告內(nèi)容必須用黑墨水筆工整書寫或按教務(wù)處統(tǒng)一設(shè)計(jì)的電子文檔標(biāo)準(zhǔn)格式（可從教務(wù)處網(wǎng)頁上下載）打印，禁止打印在其它紙上后剪貼，完成后應(yīng)及時(shí)交給指導(dǎo)教師簽署意見。3“文獻(xiàn)綜述”應(yīng)按論文的格式成文，并直接書寫（或打印）在本開題報(bào)告第一欄目內(nèi)，學(xué)生寫文獻(xiàn)綜述的參考文獻(xiàn)應(yīng)不少于15篇（不包括辭典、手冊）。4有關(guān)年月日等日期的填寫，應(yīng)當(dāng)按照國標(biāo)GB/T 740894數(shù)據(jù)元和交換格式、信息交換、日期和時(shí)間表示法規(guī)定的要求，一律用阿拉伯?dāng)?shù)字書寫。如“2006年11月20日”或“2006-11-30”。畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）開題報(bào)告1結(jié)合畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）課題情況，根據(jù)所查閱的文獻(xiàn)資料，每人撰寫20004000字左右的文獻(xiàn)綜述：文 獻(xiàn) 綜 述1.選題意義制造業(yè)是現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)發(fā)展中占有關(guān)鍵地位，它的發(fā)展?fàn)顩r主導(dǎo)著經(jīng)濟(jì)發(fā)展的前景，但是，在我國，大部分鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)、私營企業(yè)，由于受資金管理等方面的限制，一般來說，送料絕大多數(shù)是采用人工手動送料，嚴(yán)重缺乏保護(hù)裝置，這造成“效率低，勞動強(qiáng)度大，事故發(fā)生率大”等特點(diǎn)。隨著信息科技迅猛、市場經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，國內(nèi)、國際市場競爭日益激烈，產(chǎn)品更新更為迅速，近年來，由于PLC控制技術(shù)的發(fā)展，送料機(jī)構(gòu)自動化水平也需越來越高。提高自動化的水平不僅可以提高生產(chǎn)效率，同時(shí)也能保證工人的人身安全。傳統(tǒng)的手工送料已經(jīng)不再滿足要求，這時(shí)運(yùn)料小車應(yīng)運(yùn)而生。運(yùn)料小車專門用于粒料、粉料、片狀料、帶狀等材料的輸送，這無疑是輕、重工行業(yè)不可缺少的設(shè)備。2.運(yùn)料小車的發(fā)展概況從世界第一臺PLC被設(shè)計(jì)出來到現(xiàn)在，PLC歷經(jīng)幾次更新?lián)Q代，各方面的性能得到了很大完善，技術(shù)已經(jīng)完全成熟。其中運(yùn)料小車控制系統(tǒng)隨著PLC的發(fā)展過程經(jīng)歷一下幾個(gè)發(fā)展階段。 （1）手動控制：上世界六十年代末七十年代初，是PLC發(fā)展的早期階段，那個(gè)時(shí)候便有一些工業(yè)過程運(yùn)用了PLC控制系統(tǒng)控制運(yùn)料小車，但是由于那是技術(shù)并不成熟，只能采用人工手動控制機(jī)器，初期的運(yùn)料小車控制系統(tǒng)多采用繼電器和接觸器組成的復(fù)雜控制系統(tǒng)，這種系統(tǒng)不僅體積龐大，系統(tǒng)穩(wěn)定性也不高，故障率高，也沒有通信模塊，操作控制極為不便，控制效果也不佳。 （2）自動控制：至上世紀(jì)八十年代，電子科學(xué)技術(shù)飛速發(fā)展，計(jì)算機(jī)的成本及價(jià)格變得越來越低，這種情況下，很多大型企業(yè)開始采用PC機(jī)與PLC通信控制方式，這種控制方式在控制方面更加靈活。 （3）全自動控制：本世紀(jì)開始科技迅猛發(fā)展，電子計(jì)算機(jī)的更新周期越來越短，電子設(shè)備的向著高性能，低成本發(fā)展。運(yùn)用今天高性能PLC控制運(yùn)料小車可以實(shí)現(xiàn)完全自動化，并且能滿足工業(yè)過程的各種要求，另外在設(shè)備維護(hù)也極為方便，維護(hù)成本大大降低。3.運(yùn)料小車的發(fā)展現(xiàn)狀隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，自動化的實(shí)現(xiàn)水平在國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展中起著越來越重要的作用，尤其是對機(jī)械行業(yè)的生產(chǎn)效率、制造精度、以及可靠性和安全性提出了更高的要求。對于自動運(yùn)料裝置，目前的企業(yè)中多采用以下幾種運(yùn)料方式。（1）機(jī)械手加穿梭小車式自動化輸送方案：該自動化輸送系統(tǒng)也是自動沖壓生產(chǎn)線中最常用的系統(tǒng)，它主要是由自動上料，和取料機(jī)械手以及穿梭下車組成。目前沖壓車間里由不同廠商提供的各式自動化輸送系統(tǒng)的都是基于該機(jī)構(gòu)和原理進(jìn)行設(shè)計(jì)制造的。一個(gè)取料機(jī)械手，帶有中置并按工件形狀排部的真空吸盤式端拾器：負(fù)責(zé)將工件從上一壓機(jī)取出安放在穿梭下車上。一個(gè)穿梭小車：它負(fù)責(zé)將工件由取料機(jī)械手的放置位置移送到上料機(jī)械手的取料位置。一個(gè)帶有中置端拾器的上料機(jī)械手：負(fù)責(zé)將工件由穿梭下車拾起送入到下一臺壓機(jī)。采用此種輸送方案工件將通過機(jī)械手簡單的“拾取和“擺放”動作由前一臺壓機(jī)輸送到下一臺軋機(jī)，其穿梭下車的主要功用是通過它的穿梭運(yùn)動縮短取料和上料機(jī)械手的輸送行程，從而提高整線的生產(chǎn)效率。其是優(yōu)點(diǎn)可使用于多數(shù)大中小型企業(yè)。缺點(diǎn)是裝置較復(fù)雜，物料的運(yùn)送步驟繁多，增加了加工時(shí)間，操作不便。（2）運(yùn)用機(jī)械手進(jìn)行送料方式：機(jī)械手與小車相連，然后通過鋼索與滑塊相連，滑塊再連接重物，重物的上升和下降控制著小車的前進(jìn)與后退。保證了操作人的安全，同時(shí)提高了生產(chǎn)效率。優(yōu)點(diǎn)是可以進(jìn)行連續(xù)生產(chǎn)，缺點(diǎn)是全部操作都需機(jī)械手，導(dǎo)致機(jī)械結(jié)構(gòu)過多，機(jī)械故障多。（3）新型的多機(jī)連線自動搬運(yùn)送料：這種方案是由四臺開式雙電2500KN壓力機(jī)驅(qū)動，生產(chǎn)線絕大多數(shù)零部件都已國產(chǎn)化，其送料精度及生產(chǎn)效率達(dá)到國外生產(chǎn)線的同等水平，成本較國外生產(chǎn)線低廉，占用空間少。優(yōu)點(diǎn)是工作穩(wěn)定高，步進(jìn)電機(jī)控制，精度高，布矩一樣大，消耗功耗低，所需電壓也低。（4）氣缸傳動，生產(chǎn)效率以及送料準(zhǔn)確性都比較低，無法滿足具體的生產(chǎn)需要，已經(jīng)面臨淘汰。4.總結(jié)綜上所述，本著保障人身安全、提高生產(chǎn)效率、節(jié)約資金的科學(xué)人性化管理的方針下對運(yùn)料小車進(jìn)行自動化設(shè)計(jì)。此設(shè)計(jì)中運(yùn)料小車控制系統(tǒng)是采用以PLC為核心的自動控制技術(shù)來實(shí)現(xiàn)的，這不僅大大提高了工作的效率，使整個(gè)過程安全可靠。參考文獻(xiàn)：1 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Zaeh .Clemens Poernbacher.Model-driven development of PLC software for machine toolsJ.2008畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）開題報(bào)告本課題要研究或解決的問題和擬采用的研究手段（途徑）：本設(shè)計(jì)要研究或解決的問題本文是針對火電廠的自動送煤過程的設(shè)計(jì)?；痣姀S發(fā)電過程中每個(gè)鍋爐需要大量的煤，如果采用人工運(yùn)煤，效率低下，成本高，而且也不能保證生產(chǎn)質(zhì)量，采用PLC控制小車運(yùn)料，不僅保證所需的煤量，而且在時(shí)間上會更準(zhǔn)時(shí)，提高生產(chǎn)效率。運(yùn)料小車沿軌道行進(jìn)，依次向4個(gè)鍋爐處卸煤，保證每個(gè)鍋爐的用煤。需要設(shè)計(jì)出總體控制方案，硬件電路設(shè)計(jì)、軟件程序編寫、每個(gè)元件的選型，以及電氣控制柜的接線圖。擬采用的研究手段 運(yùn)料小車由兩個(gè)電動機(jī)帶動，沿軌道行進(jìn)。每個(gè)鍋爐之間的距離為80米，卸料位置由行程開關(guān)控制，裝料、卸料時(shí)間由PLC定時(shí)器控制。為增加系統(tǒng)的穩(wěn)定性，PLC及一些控制元件安裝在一個(gè)電控柜里面，只有電動機(jī)安裝在運(yùn)料小車內(nèi)，兩個(gè)電動機(jī)同時(shí)帶動小車的兩個(gè)動力輪子，改善小車的平穩(wěn)性能，提供足夠的機(jī)械動力。電動機(jī)和控制柜之間的線路通過劃線連接，電控柜設(shè)置在軌道附近，便于操作。為避免運(yùn)料過程中煤撒到軌道上影響行程開關(guān)正常工作，將行程開關(guān)設(shè)置在軌道的外側(cè)，而不是軌道的下方，通過輪子側(cè)面專門做的凸起部分觸碰行程開關(guān)，這樣更保證了系統(tǒng)的安全性、可靠性。運(yùn)料小車工作示意圖如下圖，可清晰直觀地理解送料過程。 具體控制形式如下圖，控制要求：初始狀態(tài)時(shí)，運(yùn)料小車處于起始位置E點(diǎn)。當(dāng)按下啟動按鈕后，小車向前進(jìn)到達(dá)A點(diǎn)(裝料處)進(jìn)行裝料，裝料時(shí)間30秒。裝料結(jié)束運(yùn)料小車后退，首先在B點(diǎn)卸料，卸料時(shí)間為15s；卸料結(jié)束返回A點(diǎn)裝料，裝料時(shí)間30秒，