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電氣控制系統(tǒng)設(shè)計論文范文第1篇

【關(guān)鍵詞】 斗輪堆取料機(jī) 斗輪機(jī)構(gòu) 電氣控制

斗輪堆取料機(jī)是一種廣泛應(yīng)用于鋼廠、電廠、港口、碼頭等地的大型散料連續(xù)輸送機(jī)械，用于物料（礦石、煤、焦碳、砂石）的堆取[1]。斗輪機(jī)構(gòu)是整個機(jī)器的核心部件，其穩(wěn)定性直接影響機(jī)器的安全可靠性。本文分析了目前斗輪機(jī)構(gòu)電氣控制方法，發(fā)現(xiàn)其在使用的過程中的不足，對其進(jìn)行了改進(jìn)。

1 斗輪機(jī)構(gòu)傳統(tǒng)電氣控制方法

斗輪機(jī)構(gòu)驅(qū)動方式一般有兩種：液壓馬達(dá)-斗輪軸，液壓馬達(dá)驅(qū)動成本高，應(yīng)用較少，大部分斗輪機(jī)構(gòu)采用電機(jī)驅(qū)動；電機(jī)驅(qū)動方式的組成為：電機(jī)液力耦合器減速器斗輪驅(qū)動軸斗輪機(jī)構(gòu)。驅(qū)動的時候直接控制驅(qū)動電機(jī)，目前斗輪機(jī)構(gòu)工作的時候只能一個方向轉(zhuǎn)動，不能反轉(zhuǎn)。斗輪堆取料機(jī)工作是依靠斗輪機(jī)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)挖取堆放于料場的物料，物料通過前臂架皮帶機(jī)運(yùn)輸?shù)搅隙废到y(tǒng)，最終到達(dá)底面皮帶輸送系統(tǒng)，通過底面皮帶輸送系統(tǒng)到達(dá)物料處理系統(tǒng)。由于多方面的原因料場的料堆形狀是不規(guī)則的，斗輪機(jī)構(gòu)取料到形狀不規(guī)則處時，斗輪機(jī)構(gòu)的整個斗子會嵌入料堆里面。這時候操作是先停大車，前臂架水平運(yùn)動將斗輪機(jī)構(gòu)從料堆里面帶出。由于斗輪機(jī)構(gòu)的一個斗子完全嵌入料堆里面，由于斗子嵌入不規(guī)則形狀物料太深，當(dāng)斗子從料堆取出的時候，前臂架變形很大，前臂架振動厲害，影響機(jī)器的使用壽命，并且料堆可能塌陷。

2 斗輪機(jī)構(gòu)新的電氣控制方法

從上面的分析可以看出，目前斗輪堆取料機(jī)的的斗輪機(jī)構(gòu)由于不能反轉(zhuǎn)，對斗輪機(jī)構(gòu)的正常使用和壽命造成影響。為此在電器控制系統(tǒng)設(shè)計的時候，在原有電路的基礎(chǔ)上，增加一個交流接觸器KM2，以實(shí)現(xiàn)斗輪電機(jī)的正反轉(zhuǎn)，如圖1所示。在斗子嵌入形狀不規(guī)則的料堆的時候，先停大車，斗輪機(jī)構(gòu)反轉(zhuǎn)，前臂架水平運(yùn)動將斗輪機(jī)構(gòu)從料堆里面帶出，這樣降低前臂架的變形及振動，也可避免料堆的塌陷。

3 結(jié)語

對斗輪堆取料機(jī)的斗輪驅(qū)動電氣控制部分進(jìn)行了分析，使斗輪堆取料機(jī)得斗輪機(jī)構(gòu)可以正反轉(zhuǎn)，從而解決了取料時由于料堆形狀不規(guī)則斗輪嵌入料堆而前臂架需要水平移動帶來的振動及對機(jī)器結(jié)構(gòu)件造成的損壞。

參考文獻(xiàn)：

[1]萬正喜.斗輪堆取料機(jī)行走機(jī)構(gòu)力學(xué)性能分析及結(jié)構(gòu)優(yōu)化[D]中南大學(xué)碩士論文，2011.

電氣控制系統(tǒng)設(shè)計論文范文第2篇

關(guān)鍵詞：挖泥船；泥泵離合器；智能控制；診斷

中圖分類號：U664.5 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

1 前言

隨著國內(nèi)經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，挖泥船的應(yīng)用越來越廣泛，挖泥船大量用于河道疏通、挖沙清淤、吹填造地、筑路等，且隨著工程需要，通過泥泵離合器智能控制系統(tǒng)控制本地泥泵執(zhí)行機(jī)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)挖泥、吹泥等不同的工況?，F(xiàn)在大多數(shù)耙吸式挖泥船多采用主機(jī)“一拖三模式”，采用雙速比齒輪箱驅(qū)動泥泵，然后通過泥泵離合器智能控制系統(tǒng)操作合排，使主機(jī)驅(qū)動泥泵，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)多工況操作，本文就是針對這種雙速比齒輪箱離合器研究開發(fā)出的一套智能控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)將獲取的狀態(tài)信號進(jìn)行采點(diǎn)、運(yùn)算、診斷后執(zhí)行對泥泵的控制，該智能控制系統(tǒng)不但能很好的控制高低速檔合排、脫排，而且對合排過程中出現(xiàn)的故障能進(jìn)行識別，并自行在診斷界面彈出故障點(diǎn)，能對離合器狀態(tài)實(shí)時監(jiān)控，此外在合排前后能配合功率管理系統(tǒng)實(shí)施功率管理。

2 智能控制系統(tǒng)的設(shè)計研究

2.1 控制對象

泥泵離合器是耙吸式挖泥船泥泵傳動的中間連接核心部件，其結(jié)構(gòu)如圖1所示。泥泵通過主機(jī)，以離合器為紐帶，通過控制驅(qū)動離合器合排使得泥泵實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)速輸出。本文把離合器作為控制對象設(shè)計開發(fā)出一套智能控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)泥泵高、低速不同轉(zhuǎn)速切換輸出。

2.2 系統(tǒng)構(gòu)成

根據(jù)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和控制不同特點(diǎn)，離合器控制系統(tǒng)可分氣壓系統(tǒng)和電氣系統(tǒng)兩大部分構(gòu)成。

2.2.1 氣壓系統(tǒng)

氣壓控制是對離合器上的進(jìn)氣通路進(jìn)行控制以響應(yīng)相應(yīng)高速檔或低速檔氣路通斷的操作，系統(tǒng)由濾器、壓力表、恒壓器、蓄能器、壓力開關(guān)、電磁閥組件、消音器等組成，如圖2為氣壓控制系統(tǒng)的工作原理圖。其中，壓力表示氣源壓力，濾器是將空氣中的雜質(zhì)過濾掉，通過減壓閥把壓力調(diào)到工作值，有一個安全閥保證氣源壓力不要過高，同時通過一個壓力檢測裝置監(jiān)測低于工作壓力值時報警，按下合排按鈕后控制空氣通過兩位兩通閥和兩位三通閥和節(jié)流閥后進(jìn)入蓄能器瓶，其中壓力監(jiān)測裝置監(jiān)測高速合排時壓力，壓力監(jiān)測裝置監(jiān)測低速合排時壓力，當(dāng)滿足高速合排壓力或者低速合排壓力后，分別操作高速合排按鈕和低速合排按鈕進(jìn)行合排操作，當(dāng)有應(yīng)急情況時，按下應(yīng)急停止按鈕控制兩位兩通閥泄放控制空氣，離合器自動脫排。

2.2.2 電氣系統(tǒng)

該電氣系統(tǒng)通過采集功率管理系統(tǒng)、PCU主機(jī)推進(jìn)系統(tǒng)、主機(jī)系統(tǒng)、液壓PLC系統(tǒng)、MIMIC系統(tǒng)、泥泵離合器系統(tǒng)、泥泵齒輪箱系統(tǒng)、泥泵系統(tǒng)、AMS全船報警系統(tǒng)等各系統(tǒng)發(fā)出的信號來獲得整個離合器的工作狀態(tài)，如圖3為電氣系統(tǒng)框圖。在對各個狀態(tài)做出判定后，可操作相應(yīng)的離合器動作。電氣控制系統(tǒng)設(shè)計為三處控制模式，即可在機(jī)艙-離合器箱機(jī)旁控制，又可在集控室控制，也可在駕駛室-疏浚臺遠(yuǎn)程遙控控制。離合器電氣系統(tǒng)為了確?？煽啃?，有DC24V及AC220V電路，控制系統(tǒng)的電源均為UPS電源，保障系統(tǒng)在主配電板失電情況下依然能保持工作及監(jiān)視狀態(tài)，離合器系統(tǒng)信號均被采集到泥泵控制系統(tǒng)PLC柜，供全船的監(jiān)控系統(tǒng)使用，此外系統(tǒng)還具有各種信號的報警功能，包括離合器電源故障、離合器主空氣壓力低、離合器控制空氣壓力低、離合器堵塞、離合器滑差、離合器緊急停止、離合器裝置故障等。

2.3 軟件系統(tǒng)

系統(tǒng)控制軟件是整個智能控制系統(tǒng)的控制神經(jīng)中樞，是系統(tǒng)的重要組成部分，根據(jù)不同船型選用合適的PLC控制模塊作為控制單元，并能與上位機(jī)構(gòu)成復(fù)雜的控制系統(tǒng)，離合器的合排/脫排聯(lián)鎖由泥泵控制系統(tǒng)PLC執(zhí)行，泥泵離合器智能控制系統(tǒng)服務(wù)器方將各個系統(tǒng)信號采集處理后傳送到泥泵PLC柜控制中樞的客戶方，客戶可在SCADA界面監(jiān)測到整個系統(tǒng)狀態(tài)圖，進(jìn)而進(jìn)行操作。

2.3.1 系統(tǒng)設(shè)計的安全性-診斷保護(hù)

為了確保整個“一拖三”泥泵離合器智能控制系統(tǒng)的安全性，避免誤操作引起離合器及相關(guān)設(shè)備損壞，在實(shí)際設(shè)計中采用多信號互相聯(lián)鎖診斷控制，只有在滿足條件情況下方能操作離合器高低速檔合排，只要有脫排操作條件，離合器將合排不成功。

2.3.2 系統(tǒng)高低速合排操作執(zhí)行

智能控制系統(tǒng)對離合器的控制過程就是采集各系統(tǒng)發(fā)出的信號進(jìn)行邏輯運(yùn)算與判斷，再根據(jù)不同工況來控制各個電磁閥的得電與失電，實(shí)現(xiàn)高速檔或低速檔氣路的通與斷，從而充氣泥泵氣胎離合器，推動泥泵齒輪箱和主機(jī)連接共同運(yùn)動，完成輸出泥泵轉(zhuǎn)速的過程。當(dāng)離合器合排條件吻合后，按下“低速”合排按鈕，低速比離合器將合上；按下“高速”合排按鈕，離合器高速檔將合上。

3 應(yīng)用情況

廣州文沖船廠為上海航道局建造的科技含量非常高的萬方大型耙吸式挖泥船 “新海?！?、“新海馬”，分別于2009年11月、2010年2月交付使用，而后同類型挖泥船“新海虎4”、“新?；?”也分別于2011年9月、2011年12月交付使用。該4艘挖泥船參加了長江口深水航道治理、唐山曹妃甸、天津臨港工業(yè)區(qū)等重點(diǎn)工程項(xiàng)目建設(shè)，并成功進(jìn)入美洲等海外地區(qū)，4艘挖泥船均采用了本文所述的泥泵離合器智能控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)性能安全穩(wěn)定，施工可靠，操作和診斷方便，達(dá)到了國際同類產(chǎn)品的先進(jìn)水平，船東對此智能控制系統(tǒng)及診斷流程十分滿意。

該系統(tǒng)具有如下特點(diǎn)：模塊化設(shè)計；采用PLC程序；控制箱采用可靠的UPS電源，保障斷電情況下泥泵離合器不會脫排導(dǎo)致泥漿罐在泥管里；具有多處控制操作功能，可在本地機(jī)旁控制、集控室控制、駕駛室控制；系統(tǒng)具有簡單友善的診斷界面，減少工作人員故障診斷反應(yīng)和處理時間等，大大提高了設(shè)備使用的安全性，減少工作人員勞動強(qiáng)度。

4 結(jié)論

隨著船舶自動化程度越來越高和設(shè)備的增加，原有的控制系統(tǒng)設(shè)計已滿足不了設(shè)備的兼容性和存在安全漏洞，為有效的減少設(shè)備操作流程，減輕施工人員工作量及提高系統(tǒng)安全性，我們研制了本文所述的離合器智能控制系統(tǒng)，它很好的適應(yīng)了目前耙吸式挖泥船雙速泥泵齒輪箱的特點(diǎn)，既具有高、低速合排診斷功能，又有泥泵在單泵高檔、單泵低檔、雙泵高低檔串并聯(lián)控制診斷功能，并給疏浚臺操作人員提供簡潔的可視化信息界面和故障處理信息界面，由于簡化了施工和故障診斷操作，勞動效率大大提高，進(jìn)而縮短了施工項(xiàng)目完成時間，為船東產(chǎn)生了巨大效益，同時也產(chǎn)生了巨大的社會效益。

參考文獻(xiàn)

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[4] 高偉. 國內(nèi)外疏浚挖泥設(shè)備的對比與分析[J]. 中國港灣建設(shè)， 2009， （2）.

[5] 田俊峰， 丁樹友. 軟件與計算機(jī)輔助疏浚系統(tǒng)[A]. 中國土木工程學(xué)會第十屆年會論文集[C]， 2002.

[6] 張貽飛，王曉明. LT型高彈性摩擦離合器在挖泥船泥泵傳動中的應(yīng)用[J]. 船舶工程， 1997， （02）.

[7] 董鵬. 應(yīng)用于泥泵雙速齒輪箱的智能控制系統(tǒng)的研究與開發(fā)[J]. 機(jī)械設(shè)計與研究， 2012， （02）.

電氣控制系統(tǒng)設(shè)計論文范文第3篇

【關(guān)鍵詞】電量監(jiān)控 智能控制 溫度傳感器 震動傳感器

高等教育是我國教育系統(tǒng)的重要組成，高校則是我國提高科研水平的重要場所。隨著我國高等教育事業(yè)的快速發(fā)展，我國高校的占地面積增長迅速。目前，高校是區(qū)域內(nèi)電力資源的占有和消耗大戶，電費(fèi)支出在辦公成本支出中一直占較大的比例，隨著全國各個高校規(guī)模的不斷擴(kuò)大，在校生人數(shù)大幅度增加，圖書館、教學(xué)樓、辦公樓和學(xué)生宿舍等與學(xué)生學(xué)習(xí)、生活密切相關(guān)的配套設(shè)施也迅速擴(kuò)張。對于這些關(guān)鍵建筑，采用傳統(tǒng)的電氣控制系統(tǒng)不僅造成資源的大量消耗，也致使高校的管理運(yùn)營成本大幅度增加，高校的財政不堪重負(fù)。本論文旨在高校普遍采用的電氣系統(tǒng)上，初步建立一套適合高校的電氣智能控制系統(tǒng)，為校園節(jié)能管理和綠色校園的建設(shè)提供一種新途徑。

1 高校樓宇電氣智能控制系統(tǒng)原理

電力是高校校園內(nèi)的主要能源種類，用于各類功能建筑的照明、動力、教學(xué)、生活等設(shè)施。高校電氣智能控制系統(tǒng)的核心是能源自動化監(jiān)控和管理，由能源監(jiān)管中心、遠(yuǎn)程傳輸網(wǎng)絡(luò)、現(xiàn)場控制網(wǎng)絡(luò)、三相/單相電力監(jiān)控終端、網(wǎng)關(guān)、傳感器、定時器、智能化計量儀表、能源監(jiān)管系統(tǒng)軟件等組成。

2 高校樓宇電氣智能控制系統(tǒng)設(shè)計

在校園里，圖書館、實(shí)驗(yàn)室、教學(xué)樓和學(xué)生宿舍是電力供應(yīng)的重點(diǎn)區(qū)域。目前數(shù)字化校園已在全國的高校推廣。利用數(shù)字化校園網(wǎng)絡(luò)建立校園能源自動化監(jiān)管系統(tǒng)，既可以省去網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)滟M(fèi)用，也可以使能源監(jiān)管和數(shù)字化校園結(jié)合起來，統(tǒng)一管理。

校園能源自動化監(jiān)管系統(tǒng)的核心是能源監(jiān)管中心，通過數(shù)字化校園的局域網(wǎng)系統(tǒng)將現(xiàn)場控制器、傳感器、監(jiān)視器、三相/單相電力智能終端等設(shè)備整合起來。

2.1 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計

系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖見圖1，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)為：

（1）圖書館、教室等公共區(qū)域的照明控制系統(tǒng)與監(jiān)管中心聯(lián)動，通過紅外線感應(yīng)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)無人時自動關(guān)閉，也可切換成監(jiān)管中心或現(xiàn)場手動控制，每個控制器的開閉情況都能在監(jiān)管中心的數(shù)字化管理平臺上顯示出來。

（2）分體、中央空調(diào)系統(tǒng)通過溫度感應(yīng)和紅外感應(yīng)系統(tǒng)與監(jiān)管中心連接，實(shí)現(xiàn)每個房間、每個封口的單獨(dú)控制和無人關(guān)斷，每個房間的溫度、空調(diào)的運(yùn)轉(zhuǎn)情況都能夠通過監(jiān)管軟件查詢。

（3）校園供水系統(tǒng)增加變頻控制設(shè)備，并通過數(shù)字化校園網(wǎng)絡(luò)連接至監(jiān)管中心。

（4）對學(xué)生宿舍區(qū)更換成智能計量電表，并連接至監(jiān)管中心，實(shí)現(xiàn)分室供電計量、負(fù)載限制、定時斷電、短路、過流保護(hù)、故障報警、數(shù)據(jù)分析、數(shù)據(jù)保護(hù)計費(fèi)等功能。

2.2 控制器的設(shè)計

控制器中采用DDSI1129型單相或三相智能控制器，可完成用電系統(tǒng)的電壓和電流采集、智能調(diào)節(jié)、數(shù)據(jù)實(shí)時返回、數(shù)據(jù)同步等控制；監(jiān)測器采用紅外線人員檢測器，可完成有人員動作時可手動控制，無人員動作時自動關(guān)斷。為增強(qiáng)系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性和安全性，系統(tǒng)中的控制器和監(jiān)測器都具備數(shù)據(jù)實(shí)時回傳功能，保證系統(tǒng)運(yùn)行參數(shù)不會因斷電而丟失。

對于室外照明系統(tǒng)，設(shè)置室外照度計，能源監(jiān)管中心自動讀取室外照度計的照度值，當(dāng)照度低于系統(tǒng)設(shè)定的照度值時，系統(tǒng)自動開啟外場照明等，而不管定時開啟時間是否到。這種控制方式適用于天氣突變時，監(jiān)控工作站檢測到照度低于設(shè)定值時，自動發(fā)出照明開啟命令至照明監(jiān)控終端，開啟照明設(shè)備。

3 智能控制系統(tǒng)應(yīng)用效果

某高校針對圖書館、教學(xué)樓和公共照明系統(tǒng)進(jìn)行了電氣智能控制系統(tǒng)改造，針對照明回路、空調(diào)回路增加控制器、監(jiān)測器、溫度傳感器和室外照度計等，能源監(jiān)測管理軟件使用成熟產(chǎn)品，全部改造成本約為150萬元與2013年底完成。

2013年該高校月平均總用電量為352萬度，圖書館、教學(xué)樓和公共照明系統(tǒng)月平均用電量為212萬度；改造完成后，經(jīng)過三個月的試運(yùn)行，月平均總用電量降低至331萬度，圖書館、教學(xué)樓和公共照明系統(tǒng)月平均用電量降至175萬度，節(jié)省電費(fèi)33.3萬元，節(jié)電效果明顯。

4 結(jié)論

通過實(shí)測得到，該系統(tǒng)在保證正常用電需求的前提下，可節(jié)約能源17%，且該系統(tǒng)具有強(qiáng)大的網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測功能，不僅能夠?qū)崿F(xiàn)監(jiān)管中心對總體用電情況的全面掌握，提高用電質(zhì)量，保證用電安全，又能夠降低能源消耗。

通過高校樓宇電氣智能控制系統(tǒng)幫助高校削減能源消費(fèi)，避免能源浪費(fèi)，提高能源利用效率，實(shí)現(xiàn)校園建筑設(shè)施的用能成本核算，完善用能收費(fèi)體制和制度建設(shè)，是建設(shè)綠色校園的重要推手。

參考文獻(xiàn)

[1]劉經(jīng)偉.科技創(chuàng)新與應(yīng)用[J].建筑科學(xué)，2013（28）：242.

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[3]原甲，龔敏，王云星.智能建筑與城市信息[J].技術(shù)與應(yīng)用，2013（9）：82-83.

[4]付丹.民營科技[J].科技論壇，2013（09）： 75.

電氣控制系統(tǒng)設(shè)計論文范文第4篇

關(guān)鍵詞：藥品包裝機(jī) 袋成型 PLC FX2

中圖分類號：TP273 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1672-3791（2016）07（b）-0063-02

1 研究背景

我國的經(jīng)濟(jì)在持續(xù)的發(fā)展，同樣，人們對健康的要求也逐漸提高，藥品的生產(chǎn)和制造為人們的健康做了很大貢獻(xiàn)，我國已成為世界十大醫(yī)藥生產(chǎn)國和原料出口國之一。從實(shí)際情況上來說，對于醫(yī)藥相關(guān)類產(chǎn)品的包裝，我國的水平還落后于發(fā)達(dá)國家，最早的藥品的生產(chǎn)和包裝是靠手工，手工業(yè)從勞動強(qiáng)度和速度上都有很大的缺陷，進(jìn)而影響產(chǎn)品的質(zhì)量，從而使效益也變差。后來，用一些設(shè)備代替了一部分手工業(yè)，這樣也加快了效率。以前的設(shè)備控制主要是采用繼電器系統(tǒng)，繼電器中的時間繼電器、速度繼電器也使控制實(shí)現(xiàn)多樣化。但是復(fù)雜的控制和適應(yīng)產(chǎn)品的多樣化控制再采用繼電器系統(tǒng)會有很大的弊端，如接線復(fù)雜、改進(jìn)小問題需要較大改進(jìn)控制系統(tǒng)的邏輯，所以找到能實(shí)現(xiàn)繼電器系統(tǒng)的控制，又能使接線簡單，改進(jìn)方便的系統(tǒng)成為各大領(lǐng)域急需解決的問題。可編程序控制器的出現(xiàn)使這一問題變得簡單，用CPU、存儲器、輸入輸出模塊組成了一個控制器，向存儲器編寫程序，由CPU計算，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)控制，是這一控制機(jī)的最大特點(diǎn)。自動藥品包裝機(jī)的控制系統(tǒng)采用PLC控制，既可以控制整個生產(chǎn)線對藥品進(jìn)行包裝，又能根據(jù)產(chǎn)品要求隨時調(diào)整生產(chǎn)方式。

2 袋成型自動藥品包裝機(jī)的機(jī)械結(jié)構(gòu)以及工作原理

袋成型自動藥品包裝機(jī)結(jié)構(gòu)包括用于塑化材料的加熱器、用于壓制的卡盤、用于檢測包裝位置的傳感器。傳感器主要是采用光電傳感器，當(dāng)產(chǎn)品是滿裝的狀態(tài)，光電傳感器會根據(jù)發(fā)射光和反射光的數(shù)據(jù)判斷包裝是否填滿。如反射率高，說明包裝未填充滿藥品；如反射率低，則說明藥品是滿的。使包裝進(jìn)行密封是通過具有加熱裝置的夾盤，當(dāng)傳感器檢測到藥品盒裝滿以后，加熱盤將加熱，達(dá)到塑封溫度，進(jìn)行動作，通知包裝機(jī)進(jìn)行包裝。整一個一套藥品包裝好后，用傳送帶將產(chǎn)品運(yùn)走。12個組為一套，完成交工后，一套藥品由拉膜機(jī)構(gòu)塑封，打捆成型。在打捆中，涉及到速度的參數(shù)、時間的參數(shù)。由此，一整套系統(tǒng)完成生產(chǎn)線的操作涉及到個數(shù)、時間、速度的控制。針對以上要求，選用的三菱FX2N38M的PLC，對應(yīng)輸入輸出接口上連接輸入設(shè)備，如啟動按鈕、停止按鈕、急停按鈕等，在輸出接口上連接制袋裝置、計數(shù)裝置、剪切裝置、縫合裝置等，實(shí)現(xiàn)一整套過程。一臺設(shè)備上自動完成制袋成型、計量充填、封合剪切等全過程的自動包裝設(shè)備。該機(jī)主要由計量裝置、拉膜機(jī)構(gòu)、縱封機(jī)構(gòu)、橫封機(jī)構(gòu)、糾偏機(jī)構(gòu)等組成。機(jī)構(gòu)袋成型藥品自動包裝機(jī)整機(jī)運(yùn)行時，拉膜電機(jī)啟動，通過傳動機(jī)構(gòu)帶動拉膜帶恒速連續(xù)運(yùn)行，拉膜帶的速度可以按照包裝速度設(shè)定值自動調(diào)整。整個設(shè)計總共分為兩步，第一部按照要求，連接輸入和輸出設(shè)備，列出輸入輸出分配表，第二部根據(jù)要求設(shè)計程序。

3 PLC輸入輸出點(diǎn)分配

I/O點(diǎn)分配如表1所示。

控制系統(tǒng)的主程序如圖1所示。

4 結(jié)語

此論文完成了電氣控制系統(tǒng)硬件和軟件的設(shè)計工作，可以實(shí)現(xiàn)手動、回原點(diǎn)、單步、單周期、連續(xù)各種工作方式的切換，能夠按照預(yù)期的目標(biāo)正常地運(yùn)行。程序設(shè)計時結(jié)構(gòu)清晰，易于檢查和修改，而且為以后軟件的維護(hù)和改進(jìn)提供了方便。對系統(tǒng)的可靠性進(jìn)行了充分考慮，加入了各種的保護(hù)措施，盡量消除了各種可能的事故隱患。

PLC非常有利于小型自動化系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)，用PLC作為下位機(jī)實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場的信號輸入和實(shí)時控制，是執(zhí)行可靠，而且有效地實(shí)現(xiàn)了分散控制。

參考文獻(xiàn)

電氣控制系統(tǒng)設(shè)計論文范文第5篇

 

2016年6月2日，中國正式成為《華盛頓協(xié)議》成員國，這將對中國工程教育質(zhì)量的提高發(fā)揮極大的督促作用，促進(jìn)中國按照國際標(biāo)準(zhǔn)培養(yǎng)工程師，提高工程技術(shù)人才的培養(yǎng)質(zhì)量[1]。國際上廣泛應(yīng)用的CDIO工程教育模式是在2004年由麻省理工學(xué)院和瑞典皇家工學(xué)院等四所大學(xué)聯(lián)合研究提出的[2]。它主要由構(gòu)思(Conceive)、設(shè)計(Design)、實(shí)現(xiàn)(Implement)和運(yùn)作(Operate)四部分組成，目的是通過產(chǎn)品研發(fā)到產(chǎn)品運(yùn)行整個過程的鍛煉培養(yǎng)學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際的能力[3]。按照CDIO的培養(yǎng)模式，工程畢業(yè)生的能力被分為工程基礎(chǔ)知識、個人能力、人際團(tuán)隊能力和工程系統(tǒng)能力四個層次，并通過12條標(biāo)準(zhǔn)來衡量學(xué)生的培養(yǎng)質(zhì)量，這與中國工程教育專業(yè)認(rèn)證的12條標(biāo)準(zhǔn)有異曲同工之處。

 

我校機(jī)械電子工程專業(yè)目前雖然已經(jīng)制定了較合理的專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)和培養(yǎng)方案，培養(yǎng)了結(jié)構(gòu)合理的師資隊伍，形成了較好的理論和實(shí)踐教學(xué)模式，但是與CDIO工程教育標(biāo)準(zhǔn)的要求相比，在培養(yǎng)方案、教學(xué)體系、教師隊伍建設(shè)及教學(xué)效果評價機(jī)制等方面，仍然存在一定的差距?，F(xiàn)有機(jī)電專業(yè)課程體系存在專業(yè)特色不明顯、不同課程之間存在重復(fù)或相互沖突的地方等缺點(diǎn)，因此要依據(jù)CDIO工程教育理念，借助校企合作平臺，全面地進(jìn)行機(jī)電專業(yè)人才培養(yǎng)模式的探討，建立符合CDIO工程教育標(biāo)準(zhǔn)的機(jī)械電子工程專業(yè)實(shí)踐教學(xué)體系。

 

1.我校機(jī)械電子工程專業(yè)課程體系情況

 

目前的專業(yè)培養(yǎng)方案里包括的核心課程為：機(jī)械制圖、理論力學(xué)、材料力學(xué)、模擬電子技術(shù)、數(shù)字電子技術(shù)、C語言程序設(shè)計、單片機(jī)原理及應(yīng)用、自動控制原理、機(jī)電傳動控制、傳感技術(shù)、機(jī)械原理、機(jī)械設(shè)計、機(jī)械工程測試技術(shù)、機(jī)電一體化系統(tǒng)設(shè)計、互換性、工程材料等;主要實(shí)踐環(huán)節(jié)為：社會實(shí)踐調(diào)查、金工實(shí)習(xí)、電子電路實(shí)訓(xùn)、工程制圖實(shí)踐、創(chuàng)新實(shí)踐、生產(chǎn)實(shí)習(xí)、畢業(yè)實(shí)習(xí)、畢業(yè)設(shè)計(論文)、PLC與組態(tài)技術(shù)綜合實(shí)驗(yàn)、測試技術(shù)與傳感器綜合實(shí)驗(yàn)、單片機(jī)綜合實(shí)驗(yàn)、自動化生產(chǎn)線認(rèn)知實(shí)踐、機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)課程設(shè)計和機(jī)電專業(yè)綜合課程設(shè)計等。

 

2.CDIO模式下的機(jī)電專業(yè)教學(xué)體系

 

根據(jù)CDIO工程教育標(biāo)準(zhǔn)的要求和我校辦學(xué)特色，為適應(yīng)煤炭行業(yè)和地方經(jīng)濟(jì)對機(jī)電專業(yè)高級技術(shù)人才的需求，結(jié)合重實(shí)踐、重創(chuàng)新的培養(yǎng)目標(biāo)設(shè)計新的課程體系。廣泛吸取企業(yè)專家建議，深入探討和修訂機(jī)電專業(yè)課程體系，強(qiáng)化實(shí)踐環(huán)節(jié)，構(gòu)建國際化的課程體系和教學(xué)模式，從而保證面向工程的課程體系能夠培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力與創(chuàng)新思維。依據(jù)CDIO工程教育理念，選擇典型的工程實(shí)踐項(xiàng)目，采取“做中學(xué)”的方式，通過在項(xiàng)目中反復(fù)訓(xùn)練鍛煉學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力，這樣不僅可以促進(jìn)學(xué)生對基礎(chǔ)知識的掌握，還可以提高學(xué)生解決工程實(shí)踐問題的能力，從而使學(xué)生綜合素質(zhì)和能力能達(dá)到CDIO標(biāo)準(zhǔn)的要求，增強(qiáng)人才培養(yǎng)對企業(yè)的適應(yīng)性[4]。近年來，主要通過以下措施進(jìn)行教學(xué)體系的改革：

 

(1)基于CDIO的工程教育理念，構(gòu)建了“一個核心、兩個方向、四個階段”的工程教學(xué)體系。

 

“一個核心”是以礦業(yè)領(lǐng)域的機(jī)電一體化系統(tǒng)設(shè)計、研發(fā)為主，覆蓋了多學(xué)科交叉領(lǐng)域，主要涉及機(jī)械設(shè)計、機(jī)械傳動、機(jī)械制造、機(jī)電傳動控制、PLC、單片機(jī)、控制工程、機(jī)電一體化系統(tǒng)設(shè)計等多種技術(shù);“兩個方向”是指機(jī)械設(shè)計與制造、電氣控制系統(tǒng)，選修課中增添“煤礦機(jī)電設(shè)備”、“工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)與現(xiàn)場總線技術(shù)”等課程;“四個階段”是指根據(jù)CDIO理念的構(gòu)思、設(shè)計、實(shí)現(xiàn)、運(yùn)行四階段指導(dǎo)，學(xué)生要經(jīng)歷認(rèn)知實(shí)習(xí)、基礎(chǔ)課程實(shí)驗(yàn)、專業(yè)課程設(shè)計與綜合實(shí)驗(yàn)及畢業(yè)設(shè)計、創(chuàng)新大賽等綜合實(shí)訓(xùn)，才能更好地掌握本專業(yè)的工程應(yīng)用技術(shù)。從第三學(xué)期開始，每學(xué)期均安排工程實(shí)踐環(huán)節(jié)，按照核心知識點(diǎn)和要求來設(shè)定每個工程實(shí)踐項(xiàng)目，在課程設(shè)計與畢業(yè)設(shè)計過程中企業(yè)參與。

 

(2)依托產(chǎn)學(xué)研合作背景，通過專業(yè)綜合實(shí)訓(xùn)和企業(yè)頂崗實(shí)習(xí)等環(huán)節(jié)提高學(xué)生工程實(shí)踐能力。

 

我校機(jī)械工程學(xué)院已經(jīng)建立了電子創(chuàng)新設(shè)計實(shí)驗(yàn)室、慧魚模型創(chuàng)新設(shè)計實(shí)驗(yàn)室、機(jī)電控制技術(shù)實(shí)驗(yàn)室、虛擬儀器綜合實(shí)驗(yàn)室、動態(tài)測試技術(shù)實(shí)驗(yàn)室等實(shí)踐創(chuàng)新平臺，與淮南礦業(yè)集團(tuán)、皖北煤電集團(tuán)、淮南萬泰電子股份有限公司、淮南潤成科技股份有限公司、平安開誠智能安全裝備有限責(zé)任公司、凱盛重工有限公司、淮南階梯電子科技有限公司等開展了長期的產(chǎn)學(xué)研合作，從而可以保證給學(xué)生提供校內(nèi)、外實(shí)踐實(shí)習(xí)基地。通過單片機(jī)和PLC綜合實(shí)驗(yàn)、課程設(shè)計、畢業(yè)設(shè)計、實(shí)訓(xùn)檢驗(yàn)學(xué)生電工電路、單片機(jī)、PLC綜合開發(fā)的能力，往往借助典型機(jī)電案例(如斜井跑車防護(hù)裝置、皮帶機(jī)集控系統(tǒng)、立井提升系統(tǒng)過卷過放保護(hù)系統(tǒng)等)，讓學(xué)生經(jīng)歷“構(gòu)思—設(shè)計—實(shí)現(xiàn)—運(yùn)行”四階段的完整實(shí)訓(xùn)。與此同時，讓學(xué)生積極深入到到校企合作的實(shí)習(xí)基地中，在相關(guān)機(jī)電系統(tǒng)中頂崗鍛煉，進(jìn)一步提高學(xué)生的理論聯(lián)系實(shí)踐的能力，縮短學(xué)生個人能力與企業(yè)要求的差距。

 

(3)通過創(chuàng)新團(tuán)隊建設(shè)、學(xué)科競賽和大學(xué)生科研項(xiàng)目培養(yǎng)學(xué)生工程實(shí)踐創(chuàng)新能力。

 

為進(jìn)一步拓展學(xué)生科技創(chuàng)新能力，借助學(xué)院設(shè)置的創(chuàng)新團(tuán)隊、學(xué)科競賽活動、大學(xué)生科研項(xiàng)目的平臺，在日常的教學(xué)管理中，融入緊密聯(lián)系工程實(shí)際的大學(xué)生課外科技創(chuàng)新能力培養(yǎng)模式，鼓勵學(xué)生積極參加“全國大學(xué)生機(jī)械創(chuàng)新大賽”、“全國大學(xué)生機(jī)器人大賽”、“全國大學(xué)生電子設(shè)計競賽”、“全國大學(xué)生節(jié)能減排大賽”等各種賽事，鼓勵學(xué)生撰寫學(xué)術(shù)論文和申請專利。

 

3.結(jié)語

 

CDIO工程教育模式與中國工程教育專業(yè)認(rèn)證的標(biāo)準(zhǔn)是高度統(tǒng)一的，只有堅持以CDIO工程教育模式為指導(dǎo)，依據(jù)校企合作背景，不斷創(chuàng)新改革機(jī)電專業(yè)的課程教學(xué)模式，才能進(jìn)一步提高學(xué)生的工程實(shí)踐應(yīng)用能力，為國家和企業(yè)培養(yǎng)出能在機(jī)電行業(yè)及相關(guān)領(lǐng)域從事機(jī)電一體化產(chǎn)品和系統(tǒng)的設(shè)計制造、研究開發(fā)、工程應(yīng)用和運(yùn)行管理工作的復(fù)合型工程技術(shù)人才，達(dá)到國際標(biāo)準(zhǔn)的要求。