基于plc的单轴控制系统设计

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1、机电一体化专业课课程设计说明书题目：基于PLC的单轴控制系统的设计学院专业机械设计制造及其自动化指导老师姓名学号设计时间目录第一章课程设计的目的1第二章设计参数内容、要求及分工安排2第三章液压系统简介3第四章明确液压系统的设计要求3第五章液压系统工况分析45．1运动分析45．2负载分析45．2．1阻力计算45．3各个工作阶段速度与时间段的确定5第六章机械系统参数计算及选型66．1导轨的基本要求66．2导轨的分类66．2．1滑动导轨与滚动导轨的特点66．2．2滚动导轨的结构特点76．3导轨的计算选型96．3．1精度96．3．2初步确定导轨负载96．3．3初选导轨106．3．

2、4导轨校核106．4活塞杆最小导向长度13第七章确定液压系统的主要参数147．1确定液压缸工作压力147．2确定缸筒内径D，活塞杆直径d147．3液压缸实际有效面积计算157．4最低稳定速度验算157．5计算液压缸在工作循环中各阶段所需流量15III7．6液压系统图167．6．1拟定液压系统原理图167．6．2绘制液压系统原理图177．6．3系统工作循环表187．6．4液压工作原理187．7液压元件的选择197．7．1确定液压泵的流量、压力和液压泵的规格197．7．2液压阀的选择217．7．3确定管道尺寸217．7．4液压油箱容积的确定21第八章液压系统的验算228．1压

3、力损失的验算228．1．1工作进给时进油路压力损失228．1．2工作进给时回油路的压力损失228．1．3变量泵出口处的压力Pp238．1．4快进时的压力损失238．2系统温升的验算248．3液压系统的注意事项25第九章PLC控制部分269．1PLC的主要特点269．2硬件的设计269．2．1PLC的选择269．2．2PLC外部接线图269．2．3操作面板279．3梯形图的设计27第十章设计小结28参考文献29附录130附录231III附录332附录433附录534附录635附录736附录837III2011专业课课程设计第一章课程设计的目的通过专业课学习后进行综合性实践性

4、教学环节，总的目的是在老师的指导下，使我们通过课程设计，对所学课程理论知识进行一次系统的回顾检查复习和提高。并运用所学理论通过调研，设计一个机电控制方面的课题。受到从理论到实践应用的综合训练，培养我们独立运用所学理论解决具体问题的能力，具体有以下几点：1）通过检索查阅有关手册、标准及参考资料，培养我们检索查阅资料、使用资料的方法和能力。2）通过回顾查阅课程理论知识、运用所学的基础课，专业技术课和专业课知识，培养我们根据实际问题正确设计总体方案，分析具体问题、进行工程设计的能力。课程设计将机电专业课程的相关内容有机结合起来，让我们受到完整的设计训练过程，使我们掌握机电工程设

5、计的基本方法，提高了我们分析和解决实际工程问题的能力，培养我们的整体观念，并将整个课程内容有机而系统地结合起来。通过拟定的设计方案、结构方案到结合生产和使用条件，独立完成精密机构部件的设计，全面考虑设计内容及过程，熟悉和运用设计资料，如国家及行业标准，设计规范等，加深对机电一体化系统设计的认识。372011专业课课程设计第二章设计参数内容、要求及分工安排设计一套简易的数控XY工作台及其控制系统。工作台用于的钻床的孔加工。设计参数如下：台面尺寸180*140*20；底座外形尺寸：240*260*150；行程Y=110；台面速度：Y2.0m/min；进给抗力Y150N；工件物

6、重：8Kg；定位精度Y+0.015/300mm；重复定位精度为+0.01mm。考虑用液压缸驱动控制。小组分工：第三章液压系统简介液压系统已经在各个部门得到越来越广泛的应用，而且越先进的设备，其应用液压系统的部门就越多。液压传动是用液体作为来传递能量的，液压传动有以下优点：易于获得较大的力或力矩，功率重量比大，易于实现往复运动，易于实现较大范围的无级变372011专业课课程设计速，传递运动平稳，可实现快速而且无冲击，与机械传动相比易于布局和操纵，易于防止过载事故，自动润滑、元件寿命较长，易于实现标准化、系列化。液压传动的基本目的就是用液压介质来传递能量，而液压介质的能量是由

7、其所具有的压力及力流量来表现的。而所有的基本回路的作用就是控制液压介质的压力和流量，因此液压基本回路的作用就是三个方面：控制压力、控制流量的大小、控制流动的方向。所以基本回路可以按照这三方面的作用而分成三大类：压力控制回路、流量控制回路、方向控制回路。第四章明确液压系统的设计要求要求设计一台卧式单面多轴钻孔组合机床动力滑台的液压系统。要求实现的动作顺序为：启动→加速→快进→减速→一工进→减速→二工进→快退→停止。第五章液压系统工况分析5．1运动分析绘制动力滑台的工作循环图372011专业课课程设计快进一工进二工进快退停留图5-