资源描述
需要购买对应 纸 咨询 14951605 买对应的 纸 14951605 或 1304139763 摘要 本文介绍了无心外圆磨床的上下料系统控制的原理和特点，主要是通过 根据的已知条件计算并选择 液压系统各个元件，如液压泵、电磁阀、流量控制阀等，再设计连接液压回路，形成液压的传动系统。由液压系统的不同控制控制方式、如手动控制和自动控制，选择合适的 写程序，绘制电气接线图，并在运行过程中不断的调整和优化。而且在整个过程中会有变频器对电机的调速和传感器的检测，这些也有赖于 之，最后由 到控制液压 系统完成特定的工作行程的目的。 关键词： 液压系统 变频器 第一章 绪论 课题研究的目的和意义 课题研究的内容 内外研究情况及其发展 液压系统的设计 第二章 液压系统工况分析 移循环图 L t 度循环图 v t 压缸的负载分析 1） 液压元件的计算和选型 压缸的设计计算 压泵的确定与所需功率的计算 类元件的选择 道的选择 油器的选择 箱的设计 分设计 需要购买对应 纸 咨询 14951605 买对应的 纸 14951605 或 1304139763 毕业设计（论文） 题目 无心外圆砂带磨床自动上下料控制设计 二级学院 机械工程学院 专 业 机械设计制造及其自动化 需要购买对应 纸 咨询 14951605 买对应的 纸 14951605 或 1304139763 班 级 109040205 班 学生姓名 沈凯 学号 10904020517 指导教师 职称 时 间 需要购买对应 纸 咨询 14951605 买对应的 纸 14951605 或 1304139763 目 录 摘 要 . . 第 1 章 绪论 . 课 题 研 究 的 背景 .课题研究的内容和方法 . 内 外 的 发 展 现状 . 压 传 动 发 展 现状 . 发展现状 . 2章 液压传动系统的设计 . 位 移 循 环 图 L t. 度 循 环 图 v t.压缸的设需要购买对应 纸 咨询 14951605 买对应的 纸 14951605 或 1304139763 计 . 液 压 缸 的 负 载 分析 . 初步确定液压缸的工作压力 . 液 压 缸 的 尺 寸 计算 . 液 压 缸 流 量 的 计算 .压泵的确定与所需功率的计算 .类元件的选择 .油器的选型 .箱的设计 . 油箱设计要点 . 油箱容量计算 . 3 章 滚 轮 电 机 的 选 择 和 调速 . 轮 电 机 的 选 型 及 计算 .频器的选用 .要购买对应 纸 咨询 14951605 买对应的 纸 14951605 或 1304139763 轮电机的调速 . 三 相 异 步 的 调 速 方式 . 变 频 器 的 调 速 原理 . 4 章 控制设计 .特点 .选型原则 .型的选择 .制要求 .气原理图 . 端口分配表 . 器 元 件 的 选型 .序设计与系统流程图 .序设及分析 . 5 章 三 菱 编 程 软 件 和 仿 真 软需要购买对应 纸 咨询 14951605 买对应的 纸 14951605 或 1304139763 件 .菱编程软件 .菱仿真软件 .论 .谢 .考文献 .要购买对应 纸 咨询 14951605 买对应的 纸 14951605 或 1304139763 需要购买对应 纸 咨询 14951605 买对应的 纸 14951605 或 1304139763 需要购买对应 纸 咨询 14951605 买对应的 纸 14951605 或 1304139763 需要购买对应 纸 咨询 14951605 买对应的 纸 14951605 或 1304139763 第 1 章 绪论 课题研究的背景 心外圆砂带磨床适用于管材、棒材等 工件的外圆磨削和抛光，可磨削金属、木材、玻璃、橡胶等材料 。 随着市场经济的高速发展，对生产的要 求也不断提高，对于磨床磨削的要求越来越高， 砂带磨床的加工工效甚至超过了普通常规加工工艺 ,砂带越来越宽 ,加工精度越来越高，已达到和超过砂轮磨床。如今，由于可编程控制器（ 无心外圆砂带磨床控制系统中的应用范围越来越广泛，为了提高生产效率， 课题研究的内容和方法 本课题主要是研究 而在加工生产中实现工件的上下料自动化。而且， 这个课题主要是采用实例分析，结合阅读大量的文献和查找资料，寻求出最佳的设计方案。 国内外的发展现状 液压传动发展现状 液压传动与控制是以液体（油、高水基液压油、合成液体）作为介质来实现各种机械量的输出（力、位移或速度等）的。它与单纯的机械传动、电气传动和气压传动相比，具有传递功率大，结构小、响应快等特点，因而被广泛的应用于各种机械设备及精密的自动控制系统。液压传动技术是一门新的学科技术，它的发展历史虽然较短，但是发展的速度却非常之快。自从 1795 年制成了第一台压力机起，液压技术进入了工 程领域； 1906年开始应用于国防战备武器。 第二次世界大战期间，由于军事工业迫切需要反应快、精度高的自动控制系统，因而出现了液压伺服控制系统。从 60 年代起，由于原子能、空间技术、大型船舰及电子技术的发展，不断地对液压技术提出新的要求，从民用到国防，由一般的传动到精确度很高的控制系统，这种技术得到更加广泛的发展和应用。 在国防工业中：海、陆、空各种战备武器均采用液压传动与控制。如飞机、坦克、舰艇、雷达、火炮、导弹及火箭等。 需要购买对应 纸 咨询 14951605 买对应的 纸 14951605 或 1304139763 在民用工业中：有机床工业、冶金工业、工程机械、农业方面，汽车工业、轻纺工业、船舶工业。 另外，近几年又出现了太阳跟踪系统、海浪模拟装置、飞机驾驶模拟、船舶驾驶模拟器、地震再现、火箭助飞发射装置、宇航环境模拟、高层建筑防震系统及紧急刹车装置等，均采用了液压技术。 总之，一切工程领域，凡是有机械设备的场合，均可采用液压技术。它的发展如此之快，应用如此之广，其原因就是液压技术有着优异的特点，归纳起来 液压 动力传动方式 具有 显著的 优点：其单位重量的输出功率和单位尺寸输出功率 大； 液压传动装置体积小 、 结构紧凑、布局灵活 ，易实现无级调速，调速范围宽，便于与电气控制相配合 实现自动化 ； 易实现过载保护与保压，安全可 靠；元件易于实现系列化、标准化、通用化 ； 液压易与微机控制等新技术相结合，构成 “ 机 液 一体化便于实现数字化 发展现状 长期以来， 各种各样的自动化控制设备提供非常可靠的控制方案。目前，全世界 00 家，生产 300多种产品。国内 菱、 产品。经过多年的发展，国内 产厂家约有三十家，但都没有形成颇具规模的生产能力和名牌产品，可以说 成制造产业化。在 国是很活跃的，应用的行业也很广泛。 工业生产过程控制自动化和传统产业技术改造等方面得到了广泛应用 , 与传统的继电器控制相比 , 有控制系统构成简单、可靠性高、通用性强、抗干扰能力强、易于编程、体积小、可在线修改、设计与调试周期短、便于安装和维修等突出优点 , 而且一般不需要采取什么特殊措施 , 就能直接在工业环境中使用 , 更加适合工业现场的要求 , 使用 制液压控制系统能提高系统的整体性能 ,具有较明显的优越性。 第 2 章 液压传动系统的设计 液压系统工况的分析 需要购买对应 纸 咨询 14951605 买对应的 纸 14951605 或 1304139763 位移循环图 L t 图 2液压机的液压缸位移循环图，纵坐标 L 表示活塞位移，横坐标 线斜率表示活塞移动速度。 图 2 位移循环图 图中， 0示慢速上升， 示保压停留， 顶升的高度为 200 度循环图 v t 液压缸的运动 速度循环图如图 2坐标 塞杆的运动速度，横坐标 图 2速度循环图 因为这个过程中的速度分析较为复杂，所以可以简化为是以 50mm/留一段时间后，以 80mm/ 液压缸的设计 压缸的负载分析 液压缸的负载力计算 ： 需要购买对应 纸 咨询 14951605 买对应的 纸 14951605 或 1304139763 工作机构作直线往复运动时，液压缸必须克服的负载由六部分组成： (2式中： 因为在本方案中活塞杆做上下的直线往返运动，而且 以忽略不计。 无心外圆磨床的加工材料为合金钢和碳钢，尺寸如图 图 2工件尺寸图 工件的重量为 4 22 ，顶升时还有支撑架，所以可设定000N。 =500N 2/5.2 ，又因为可取 1000N，所以 F= 4500N。 初步确定液压缸的工作压力 根据液压缸的负载 F=4500N，因为在工作时是两个液压缸同时工作，单个液压缸的负 载 ,F =2250N。所以，液压缸的工作压力的选择有两种方式：一是根据机械类型选；二是根据切削负载选。如表 2 2 表 2负载选执行文件的工作压力 负载 /N 5000 500000000000000 50000 工作压力/ 1 2 3 3 4 4 5 5 需要购买对应 纸 咨询 14951605 买对应的 纸 14951605 或 1304139763 表 2机械类型选执 行文件的工作压力 机械类型 磨床 组合机床 龙门刨床 拉床 工作压力 /a2 3 5 8 8 10 又表 3压缸的工作压力 液压缸的尺寸计算 选用双作用单活塞液压缸，其供油压力为 P,回油压力为 A 为液压缸的有效面积，m是机械效率，可取 F= 24=2250N,得到 D=液压手册2348液压缸直径圆整得 3无杆腔的面积 1S = 查手册可得活塞杆直径 d=40么有杆腔的有效面积2S=222 。 压缸流量的计算 塞杆运动 的最大速度 80 ，运动的最小速度为 50 ，液压缸最大流 m 4 m i ，最小流量m a x2 。因为上升与下降时的流量基本相同，故可使用定量泵。而且定量泵、分流阀等液压元件的最小稳定流量要小于等于 液压泵的确定与所需功率的计算 要选择合适的液压泵就必须先要确定液压泵的最大工作压力。活塞杆上升时液压缸的压力为m 0 ，这是单个液压缸的压力。活塞杆下降时液压缸的压力为 ，粗布估计右路压力损失为 0.8 则液压泵的工作压力为 2+压泵的最大流量Q=2 2= 需要购买对应 纸 咨询 14951605 买对应的 纸 14951605 或 1304139763 活塞杆上升送料时的输入功率 P= ，送料下降时的输入功率为 为泵的效率为 7.0p，驱动泵的电动机所需功率P= 根据以上计算结果，查阅液压手册可选用叶片泵的型号为 501其流量为48L/速为 960r/且其电动机的驱动功率为 由此可以选用三相异步电动机 阀类元件的选择 下图是液压传动图。 图 2 液压传动图 在图中有一个溢流阀、两个节流阀、一个分流阀和相同的分流集流阀，而且根据选用的液压泵 和液压缸，以及它们在不同工况下的流量和工作压力，可按下表2要注意 阀的最小稳定流量要小于等于 估计通过的流量 l/号 额定压力10 流阀 19 三位四通阀 4分流集流阀 分流阀 48 3需要购买对应 纸 咨询 14951605 买对应的 纸 14951605 或 1304139763 表 2液压阀的选用 液压回路中所用到的液压元件名称、符号、及其作用说明，见表（ 2 序号 名称 符号 作用 1 三位四通电磁换向阀 通过阀芯与阀体之间的相对运动改变液体的流向，控制液压缸前进和后退 2 分流集流阀 控制和分配油路中的流量 3 双作用单活塞杆缸 将液压能转换成机械能，实现往复直线运动。 4 节流阀 控制油路中流量大小 5 单向定量液压泵 将液压油从油缸引入液压油路中，将机械能转化为液压能 6 溢流阀 保持系统压力定， 在系统压力大于或等于其调定压力时开启，流对系统起过载保护作用 需要购买对应 纸 咨询 14951605 买对应的 纸 14951605 或 1304139763 7 油箱 为系统存储液压油 滤油器的选型 液压油中往往含有颗粒状杂质，会造成液压元件相对运动表面的磨损、滑阀卡滞、节流孔口堵塞，使系统工作可靠性大为降低。在系统中安装一定精度的滤油器，是保证液压系统正常工作的必要手段。滤油器的过滤精度是指滤芯能够滤除的最小杂质颗粒的大小，以直径 精度可分为粗滤油器（ d 100 )普通滤油器 (d 10 )，精滤油器（ d 5 )，特精滤油器（ d 1 )。 选择滤油器的依据有以下几点： (1)承载能力：按系统 管路工作压力确定。 (2)过滤精度：按被保护元件的精度要求确定，选择时可参阅表 3 (3)通流能力：按通过最大流量确定。 (4)阻力压降：应满足过滤材料强度与系数要求。 系统 过滤精度 (m) 元件 过滤精度 (m) 低压系统 100 150 滑阀 1/3最小间隙 70105统 50 节流孔 1/7 孔径 (孔径小于 100105统 25 流量控制阀 30 140105统 10 15 安全阀溢流阀 15 25 电液伺服系统 5 高精度伺服系统 2油器过滤精度的选择 根据以上条件，选用 网式吸油过滤器，型号为 180，是普通滤油器，通过流量 40/螺纹连接。 2油箱的设计 油箱的作用是储油，散发油的热量，沉淀油中杂质，逸出油中的气体。其形式有开式和闭式两种：开式油箱油液液面与大气相通；闭式油箱油液液面与大气隔绝。开式油箱应用较多。 需要购买对应 纸 咨询 14951605 买对应的 纸 14951605 或 1304139763 油箱设计要点 (1)油箱应有足够 的容积以满足散热，同时其容积应保证系统中油液全部流回油箱时不渗出，油液液面不应超过油箱高度的 80%。 (2)吸箱管和回油管的间距应尽量大。 (3)油箱底部应有适当斜度，泄油口置于最低处，以便排油。 (4)注油器上应装滤网。 (5)油箱的箱壁应涂耐油防锈涂料。 油箱容量计算 油箱的有效容量 (2 式中： 压系统取 2 4，中、高压系统取 5 7； q 为同一油箱供油的各液压泵流量总和。 根据管路流量估算选取容量为 200 第 3 章 滚轮电机的选择和调速 轮电机的计算及选型 传送装置的设计选用滚轮传动，选择电机作为动力源，十字轴式万向联轴器连接传动轴。如图 3 3传送装置主要由电机，滚轮架机构，传动轴几大部分组成。 需要购买对应 纸 咨询 14951605 买对应的 纸 14951605 或 1304139763 滚轮架机构的设计： 滚轮为了给棒料一个给方向的速度，所以轮的放置是带有夹角的倾斜，如图3 3轮安装图 为了实现轮的倾斜，在支座上就做了角度设计，如图 3 图 3座角度 在支座上做倾斜角设计的连接孔，轮支撑架不做角度设计，两个零件用螺栓连接后形成带 30夹角倾斜，自然滚轮在进给方向就有了分速度。按照生产要求设定棒料进给速度为 10m/30m/此计算出滚轮的转速，以及电机的转速。 根据 30进给,计算出 v=20 60m/据摩擦传动的特性，传动中存在滑动率，查阅资料知道尼龙材料与钢的滑动率为 3%，因此实际上滚轮的转速关系应该是： 需要购买对应 纸 咨询 14951605 买对应的 纸 14951605 或 1304139763 v/(1=m/个速度为滚轮实际上的线速度，根据线速度和轮的大小计算得轮的转速：n=实际V/2 r，其中轮的直径是 101算出转速为： 图 3滚轮和棒料传输图 两滚轮中心距设置为 173帮在两滚轮间并形成了 30的夹角，根据力学分析，作用在轮上的压力 =1700N 摩擦力 f= 中尼龙材料和钢的摩擦系数经查阅资料，大约为 算出摩擦力 : f=1700=605N 计算出滚轮的转矩为 T=f*r=m 根据转速、转矩和尺寸的考虑，最终选择型号为 基本参数如下： 额定功率 3定电流为 6A，满载转速 1420r/转转矩 /额定转矩为 大转矩 /额定转矩为 电机的转矩 T=9550*P/n=9550*3/1420=m 最大转矩 mm，符合要求。 变频器的选用 根据滚轮电机的型号选择，变频器的输出功率和额定电流应大于三相异步电动机的功率和额定电流，而且对于连续恒附在运转 时的变频器容量可按公式 ： 3103 (3 其中 需要购买对应 纸 咨询 14951605 买对应的 纸 14951605 或 1304139763 压； 根据以上要求，选取三菱变频器 其要调速的三相异步电动机的功率为 3额定电流为 9A，额定容量为 压为三相，38050合要求。图 3 图 3滚轮电机的调速 三相异步的调速方式 （ 1）变极对数调速方法 这种调速方法是用改变定子绕组的接线方式来改变笼型电动机定子极对数达到调速目的，特点如下：具有较硬的机械特性，稳定性良好；无转差损耗，效率高；接线简单、控制方便、价格低； 有级调速，级差较大，不能获得平滑调速；可以与调压调速、电磁转差离合器配合使用，获得较高效率的平滑调速特性。 本方法适用于不需要无级调速的生产机械，如金属切削机床 、升降机、起重设备、风机、水泵等。 需要购买对应 纸 咨询 14951605 买对应的 纸 14951605 或 1304139763 （ 2)变频调速方法 变频调速是改变电动机定子电源的频率，从而改变其同步转速的调速方法。变频调速系统主要设备是提供变频电源的变频器，变频器可分成交流直流交流变频器和交流交流变频器两大类，目前国内大都使用交直交变频器。其特点：效率高，调速过程中没有附加损耗；应用范围广，可用于笼型异步电动机； 调速范围大，特性硬，精度高；技术复杂，造价高，维护检修困难。 本方法适用于要求精度高、调速性能较好场合。 (3)串级调速方法 串级调速是指绕线式电动 机转子回路中串入可调节的附加电势来改变电动机的转差，达到调速的目的。大部分转差功率被串入的附加电势所吸收，再利用产生附加的装置，把吸收的转差功率返回电网或转换能量加以利用。根据转差功率吸收利用方式，串级调速可分为电机串级调速、机械串级调速及晶闸管串级调速形式，多采用晶闸管串级调速，其特点为：可将调速过程中的转差损耗回馈到电网或生产机械上，效率较高； 装置容量与调速范围成正比，投资省，适用于调速范围在额定转速 7090的生产机械上；调速装置故障时可以切换至全速运行，避免停产；晶闸管串级调速功率因 数偏低，谐波影响较大。 本方法适合于风机、水泵及轧钢机、矿井提升机、挤压机上使用。 (4)绕线式电动机转子串电阻调速方法 绕线式异步电动机转子串入附加电阻，使电动机的转差率加大，电动机在较低的转速下运行。串入的电阻越大，电动机的转速越低。此方法设备简单，控制方便，但转差功率以发热的形式消耗在电阻上。属有级调速，机械特性较软。 (5）定子调压调速方法 当改变电动机的定子电压时，可以得到一组不同的机械特性曲线，从而获得不同转速。由于电动机的转矩与电压平方成正比，因此最大转矩下降 很多，其调速范围较小，使一般笼型电动机难以应用。为了扩大调速范围，调压调速应采用转子电阻值大的笼型电动机，如专供调压调速用的力矩电动机，或者在绕线式电动机上串联频敏电阻。为了扩大稳定运行范围，当调速在 2： 1以上的场合应采用反馈控制以达到自动调节转速目的。 需要购买对应 纸 咨询 14951605 买对应的 纸 14951605 或 1304139763 调压调速的主要装置是一个能提供电压变化的电源，目前常用的调压方式有串联饱和电抗器、自耦变压器以及晶闸管调压等几种。晶闸管调压方式为最佳。调压调速的特点： 调压调速线路简单，易实现自动控制； 调压过程中转差功率以发热形式消耗在转子电阻 中，效率较低。 调压调速一般适用于 100 （ 6）电磁调速电动机调速方法 电磁调速电动机由笼型电动机、电磁转差离合器和直流励磁电源（控制器）三部分组成。直流励磁电源功率较小，通常由单相半波或全波晶闸管整流器组成，改变晶闸管的导通角，可以改变励磁电流的大小。 电磁转差离合器由电枢、磁极和励磁绕组三部分组成。电枢和后者没有机械联系，都能自由转动。电枢与电动机转子同轴联接称为主动部分，由电动机带动；磁极用联轴节与负载轴对接称为从动部分。当电枢与磁极均为静止时，如励磁 绕组通以直流，则沿气隙圆周表面将形成若干对 N、 磁通经过电枢。当电枢随拖动电动机旋转时，由于电枢与磁极间相对运动，因而使电枢感应产生涡流，此涡流与磁通相互作用产生转矩，带动有磁极的转子按同一方向旋转，但其转速恒低于电枢的转速 是一种转差调速方式，变动转差离合器的直流励磁电流，便可改变离合器的输出转矩和转速。电磁调速电动机的调速特点： 装置结构及控制线路简单、运行可靠、维修方便；调速平滑、无级调速；对电网无谐影响；速度失大、效率低；本方法适用于中、小功率，要求平滑动、短时低速运 行的生产机械。 （ 7）液力耦合器调速方法 液力耦合器是一种液力传动装置，一般由泵轮和涡轮组成，它们统称工作轮，放在密封壳体中。壳中充入一定量的工作液体，当泵轮在原动机带动下旋转时，处于其中的液体受叶片推动而旋转，在离心力作用下沿着泵轮外环进入涡轮时，就在同一转向上给涡轮叶片以推力，使其带动生产机械运转。液力耦合器的动力转输能力与壳内相对充液量的大小是一致的。在工作过程中，改变充液率就可以改变耦合器的涡轮转速，作到无级调速，其特点为： 功率适应范围大，可满足从几十千瓦至数千千瓦不同功率的 需要；结构简单，需要购买对应 纸 咨询 14951605 买对应的 纸 14951605 或 1304139763 工作可靠，使用及维修方便，且造价低；尺寸小，能容大；控制调节方便，容易实现自动控制。 本方法适用于风机、水泵的调速 变频器的调速原理 根据以上的调速方法比较，选用变频调速，因为其调速的平滑性好，适用于磨床中工件前进进给的要求。 变频器的工作原理 ： 交流电动机的同步转速表达式： n 60 f(1 s)/p (3式中 n 异步电动机的转速； f 异步电动机的频率； s 电动机转差率； p 电动机极对数。 由式 (1)可知，转速 要改变频率 电动机的转速，当频率 50电动机转速 调节范围非常宽。 变频器就是通过改变电动机电源频率实现速度调节 的，是一种理想的高效率、高性能的调速手段。 下图5 图 3 电机调速的控制图 图中 下 且调节电位器就能实现电机的无需要购买对应 纸 咨询 14951605 买对应的 纸 14951605 或 1304139763 极 调速。但是在此之前必须要在变频器的控制面板上设定好参数，只有这样电动机才能正常的工作。变频器参数设定：先设 设定各参数， 00节电位器就可以改变电机转速，电位器 2w/1电源有变频器提供，设定 ，选择电压信号后再 ，用 第 4章 选用 特点 干扰能力强 ，维修方便 能完美 量轻，能耗低 试周期短 选型原则 (1)输入输出 I/O 点数的估算 I/常根据统计的输入输出点数，再增加10% 20%的可扩展余量后，作为输入输出点数估算数据。实际订货时，还需根据制造厂商 点，对输入输出点数进行圆整。 (2)存储器容量的估算 存储器容量是可编程序控制器本身能提供的硬件存储单元大小，程序容量是存储器中用户应用项目使用的存 储单元的大小，因此程序容量小于存储器容量。设计阶段，由于用户应用程序还未编制，因此，程序容量在设计阶段是未知的，需在程序调试之后才知道。为了设计选型时能对程序容量有一定估算，通常采用存储器容量的估算来替代。存储器内存容量的估算没有固定的公式，许多文献资料中给出了不同公式，大体上都是按数字量 I/O 点数的 10 15倍，加上模拟 I/00 倍，以此数为内存的总字数（ 16 位为一个字），另外再按此数的 25%需要购买对应 纸 咨询 14951605 买对应的 纸 14951605 或 1304139763 考虑余量。 (4)控制功能的选择 该选择包括运算功能、控制功能、通信功能、编程功能、诊断功能 和处理速度等特性的选择。 型的选择 选择 量的选择、输入输出模块的选择、控制功能的选择、电源模块的选择等。根据这个设计所选电机的功率以及上面几点的综合考虑，初步选择 个 8个输入输出点，而且输出方式是继电器输出。 各端子的定义如下表： 控制要求 无心外圆磨床上下料控制，主要是通过 及滚轮电动机的开关，进而实 现上下料的自动化。在总个控制过程中，需要购买对应 纸 咨询 14951605 买对应的 纸 14951605 或 1304139763 由液压系统实现工件上下料，而变频器控制滚轮电机的转速大小，进而实现工件磨削的进给速度，这对于工件表面粗糙度的影响至关重要。 而控制这些动作的装置是各种电器，有按钮开关 程开关 A。 电气原理图 图 4图 4 主电路图 上图为主电路图，用于控制液压泵电机和滚轮电机，因为液压泵电机 有反转。所以在起控制电路中，电源开关 急停开关处于常闭状态，电源开关是常开状态，它们之间相互互 锁，交流继电器可以得电后使电机启动，和电源开关并联用于电机开启后可以自锁。滚轮电机受变频器和 以下会详细介绍。 图 4需要购买对应 纸 咨询 14951605 买对应的 纸 14951605 或 1304139763 图 4需要购买对应 纸 咨询 14951605 买对应的 纸 14951605 或 1304139763 根据上面几个电器原理图，对于液压回路图以及 得到具体的控制细节和整个系统的运行原理，如下：接通电源，液压泵电机 下启动按钮，电磁阀 1压缸活塞顶升工件到上限位，挡铁压下行 程开关 动合触点闭合，工件停止上升，定时器定时 1s，电磁阀 2架开始下降，下降到最低位时，挡铁压下行程开关 动合触点闭合，活塞杆停止下降。这时若工作台上的压力传感器检测到了压力，则滚轮电机开始启动，工件向前运动，经过砂轮磨削之后，继续前进，到前进限位，行程开关 件停止前进。且电磁阀 3料料架顶升工件上升，到上限位，挡铁压下行程开关 动合触点闭合，工件停止上升，定时器定时 1s，电磁阀 4架开始下降，下降到最低位时，挡铁压下行程开关 动合触点闭合，活塞杆停止下降。这就是起运行的整个过程。 I/O 端口分配表 输入 输出 输入设备接口 继电器地址 输出设备接口 输出设备 手动 0 电磁阀 1圈步 X 2 磁阀 2圈周期 2 电磁阀 3圈续 3 电磁阀 4圈动按钮 5 间继电器 止按钮 6 位指示灯 送料上限开关 7 送料下限开关 10 收料上限开关 11 收料下限开关 12 前进限位开关 13 需要购买对应 纸 咨询 14951605 买对应的 纸 14951605 或 1304139763 滚轮电机启动按钮 14 滚轮电机停止按钮 15 压力传感器 送料上升开关 17 送料下降开关 20 收料上升开关 21 收料下降开关 22 热继电器 23 热继电器 24 表 4I/O 端口分配表 电器元件的计 算机选型 1、空气开关的选型 （ 1)自动空气开关的额定工作电压 线路的额定电压 (2)自动空气开关的额定工作电流 线路的额定电流 在主电路图中，一般空气开关的电流为电机额定电流的 ，则根据选型手册整合得 25A, 10A, 40A。分别选用德力西 关。 2、继电器的选型 一般的，在选择交流继电器和热继电器时，都是根据电机的额定电流来选定的，在主电路图中，泵电机的功率为 定电流为 17A， 流继电器的额定电流为 18A。 一般的热继电器和节流接触器配合使用，则根据泵电机选用的交流继电器则可以选用热继电器 型号为 整定电流为 12以对电机起到热保护作用。热继电器 整定电流为 7 3、 压力传感器的选型 本方案选取的传 感器为无源传感器，采用三线制和 他参数如表4纸 咨询 14951605 买对应的 纸 14951605 或 1304139763 表 4感器参数图 根据以上条件选用， 力传感器，其电源电压为 出信号为4 其中，所选用的电气元件如表 称 数量 型号 规格 按钮开关 8 20V、 6A 旋钮开关 1 20V、 6A 限位开关 5 80V、 3A 开关电源 1 4V、 2A 交流接触器 1 80v、 18A 压力传感器 1 4V、 4气开关 3 80V、 40A 80V、 25A 80V、 10A 热继电 定电流 12要购买对应 纸 咨询 14951605 买对应的 纸 14951605 或 1304139763 热继电器 定电流 7间继电器 5 示灯 1 4v、 40w 表 4气元件 程序设计与系统流程 图 系统流程图如 4 否 是 否 是 否 初始化 是否原位 送料上升 是否最高点 停留一秒 送料下降 是否最高点 需要购买对应 纸 咨询 14951605 买对应的 纸 14951605 或 1304139763 是 是 是 否 是 否 是否有压 力 电机启动 送料前进 是否前进到位 收料上升 是否最高点 停留一秒 送料下降 是否最低点 需要购买对应 纸 咨询 14951605 买对应的 纸 14951605 或 1304139763 图 4系统流程图 程序设及分析 如图 4 图 4 操作面板 下面为程序图，分为三个部分：公用程序、手动程序、自动程序。 公用程序： 需要购买对应 纸 咨询 14951605 买对应的 纸 14951605 或 1304139763 公用程序用于自动程序和手动程序的切换和处理，如图，当处于手动方式，初始步（ 外的各部对应的辅助继电器（ 位。而在跳转指令中，当选择手动时，指针直接跳到 其为自动时，指针跳到 行自动程序。 手动程序 如下： 要购买对应 纸 咨询 14951605 买对应的 纸 14951605 或 1304139763 切换到手动时，没按下不同的按钮，就执行相应的动作。 要购买对应 纸 咨询 14951605 买对应的 纸 14951605 或 1304139763 需要购买对应 纸 咨询 14951605 买对应的 纸 14951605 或 1304139763 自动程序控制单周期、连续、和单步。而这三种工作方式主要是用连续标志 2 来区分。 第 5 章 三菱编程软件和仿真软件 菱编程软件 本次使用的编程软件为 下为其基本操作方式。 2） 进入编程软件 1始”菜单栏，顺序点选“所有程序”“ “ 点击打开； 需要购买对应 纸 咨询 14951605 买对应的 纸 14951605 或 1304139763 图 1 1X 件初始画面； 图 2 1序，顺序点选主菜单栏中“工程”“创建新工程”； 图 3 1建新工程”提示栏内点选“ 列”，在下拉菜单内选择所用 文以 选“ 后，左键单击进行确认； 需要购买对应 纸 咨询 Q
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