自动化课程设计;电液比例控制-plc控制

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1、目录1、设计课题······································31.1设计目的······································31.2设计要求······································31.3设计参数······································31.4设计方案······································32、设计方案··················

2、····················42.1工况分析·································42.2拟定液压系统······································63、机械部分计算······································93.1液压缸的设计计算······························93.2液压缸的校核计算······································123.3液压

3、缸结构设计·····································153.4选择液压元件·····································175、20电气部分设计·····································235.1控制系统基本组成·····································235.2PLC控制系统的流程图·····································241设计课题1.1设计目

4、的通过课程设计培养学生综合运用所学知识和技能、提高分析和解决实际问题能力的一个重要环节，专业课程设计是建立在专业基础课和专业方向课的基础上的，是学生根据所学课程进行的工程基本训练，课程设计的目的在于：1、培养学生综合运用所学的基础理论和专业知识，独立进行机电控制系统(产品)的初步设计工作，并结合设计或试验研究课题进一步巩固和扩大知识领域。2、培养学生搜集、阅读和综合分析参考资料，运用各种标准和工具书籍以及编写技术文件的能力，提高计算、绘图等基本技能。203、培养学生掌握机电产品设计的一般程序和方法，进行工

5、程师基本素质的训练。4、树立正确的设计思想及严肃认真的工作作风。1.2设计要求执行元件：液压油缸；传动方式：电液比例控制；控制方式：PLC控制；控制要求：速度控制；控制精度：0.011.3设计参数油缸工作行程——600mm；额定工作油压——4MPa；移动负载质量——2000kg；负载移动阻力——10000N；移动速度控制——6m/min；1.4设计方案利用设计参数和控制要求设计出液压油缸，进而设计出液压系统，通过PLC对液压油缸进行速度控制。202设计方案2.1工况分析首先根据已知条件，绘制运动部件的速度

6、循环图，如图2.1所示。然后计算个阶段的外负载并绘制负载图。液压缸所受负载F包括有效工作负载，摩擦阻力和惯性力三种类型，即(2-1)式中——有效工作负载，在本设计中即为题目给定的负载移动阻力Fw=10000N；——运动部件速度变化时的惯性负载；——导轨摩擦阻力负载，启动时为静摩擦阻力，启动后为动摩擦阻力，对于平导轨可由下式求得——运动部件重力；——垂直于导轨的工作负载，本设计中为零；——导轨摩擦系数，在本设计中取静摩擦系数为0.2，动摩擦系数为0.1则求得=0.2×9800N=1960N(2-2)=0.1

7、×9800N=980N(2-3)上式中为静摩擦阻力，为动摩擦阻力。(2-4)式中m——负载质量——加速或减速时间，本次设计中取∆t=0.2s；——时间内的速度变化量,本次设计最大速度为0.1m/s,取=0.1m/s；在本设计中(2-5)根据上述计算结果，列出个工作阶段所受的外负载（见表2.1），并画出如图2.2所示的负载循环图。表2.1工作循环各阶段的外负载前进时最大负载启动加速F=++12960匀速移动+10980减速制动+-Fa9980速度循环图v—t工程中液压缸的运动特点可归纳为三种类型。第一种如图

8、2-120中实线所示，液压缸开始作匀加速运动，然后匀速运动，图2-1速度循环图 最后匀减速运动到终点；第二种，液压缸在总行程的前一半作匀加速运动，在另一半作匀减速运动，且加速度的数值相等；第三种，液压缸在总行程的一大半以上以较小的加速度作匀加速运动，然后匀减速至行程终点。v—t图的三条速度曲线，不仅清楚地表明了三种类型液压缸的运动规律，也间接地表明了三种工况的动力特性。2.2拟定液压系统2.2.1系统类型大量的实践工程表明，在