搬运装置的电气控制系统毕业设计

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1、苏州工业园区职业技术学院毕业项目2014届项目类别：毕业设计项目名称：搬运装置的电气控制系统专业名称：机电一体化姓名：吴红生学号：201100990班级：机电11303指导教师：齐美星2014年5月18日IVT-REJX-51苏州工业园区职业技术学院毕业项目任务书（个人表）系部：机电工程系毕业项目类别：毕业设计毕业项目名称：搬运装置的电气控制系统校内指导教师：齐美星职称：讲师类别：专职校外指导教师：职称：类别：学生：吴红生专业：机电一体化技术班级：机电113031.毕业项目的主要任务及目标主要任务：完成切割搬运生产线的搬运装置电气控制系统设计，

2、要求采用PLC为控制核心，应用伺服或变频技术实现机械手的运动控制。目标：（1）完成搬运对象的结构和工艺流程分析。设计出电气图及PLC程序。（2）提交一份符合格式要求的项目报告。2.毕业项目的主要内容1）项目背景2）方案确定3）系统硬件部分设计4）系统软件部分设计5）安装及调试6）项目总结3、主要参考文献无4、进度安排毕业项目各阶段任务起止日期1．毕业项目的选题、项目实施计划2013/9/1-2013/10/12．毕业项目资料的搜集和整理2013/10/8-2014/1/203．毕业项目初稿的完成及实物的安装调试2014/1/21-2014/4/

3、304．对毕业项目的修改完善2014/5/1-2014/5/145.最终完成及准备答辩2014/5/15-2014/5/20注：此表在指导老师的指导下填写。苏州工业园区职业技术学院诚信声明本人郑重声明：所呈交的毕业项目报告《搬运装置的电气控制系统》是本人在指导老师的指导下，独立研究、写作的成果。工业案例中所引用是他人的无论以何种方式发布的文字、研究成果，均在工业案例中以明确方式标明。本人声明的法律结果由本人独自承担。作者签名：年月日第56页共59页苏州工业园区职业技术学院摘要当今工业自动化越来越发达，许多企业为了提高生产效率和生产质量，都实行了

4、自动化的生产线。搬运和切割物料生产线装置由三部分组成即锯床切割部分、传送带部分和机械手臂搬运部分。由于整套装置很复杂，本项目主要选取机械手臂搬运部分为研究对象,设计了电气控制系统。主要采用西门子S7-400PLC作为控制核心，首先仔细分析了设备的结构组成和动作工艺流程及控制功能要求，然后详细地设计了硬件电路和软件流程图及程序，其中硬件电路包括电机主电路、PLC外部I/O接线图等。最后对整个项目进行了总结及展望。关键词：机械手伺服电机PLC定位控制第56页共59页苏州工业园区职业技术学院目录第１章绪论41.1项目背景41.2项目的主要任务与内容4

5、第2章系统整体说明及方案设计62.1整体说明62.2系统方案设计7第3章系统硬件部分93.1控制系统的组成93.2电气接线图93.3PLC的选型143.4伺服电机和变频电机的选型及参数设置163.5气动部分设计18第4章系统软件部分214.1程序设计流程图214.2过程分析21总结23致谢24第56页共59页苏州工业园区职业技术学院第１章绪论1.1项目背景如图1-1所示为青岛某环保公司的搬运切割生产装置，原来搬运等动作都是由人工来完成，每根料的长度是1.2米，重量在10kg左右。另外料是化学产品时间长了对人体有一定的伤害，并且由于市场需求量比较

6、大。这样如果是靠人工来完成这些动作的话，投入的成本将会很大，且不能满足所需要的效率。所以后来对设备进行了改造。改造后的整个设备分为三个部分，切割部分（锯床）、传送部分（传送带）和搬运部分（机械手臂）。机械手的左右移动和升降以及锯床中间结构采用伺服电机驱动，机械手的取料通过真空吸盘来取放。上料传送带采用普通三相异步电动机作为的动力，下料传送带采用交流变频异步电机作为其动力系统。锯床中间结构采用普通双作用气缸来完成一系列动作。图1-1搬运切割生产线1.2项目的主要任务与内容本项目是我结合我所学的专业知识，以PLC第56页共59页苏州工业园区职业技术

7、学院为基础，对这套设备搬运部分进行研究。项目共5章，第一章绪论，主要对项目的研究背景和主要研究对象进行了说明；第二章系统的整体说明及方案设计，对搬运系统整体进行了说明，以及对控制要求提供了好的设计方案；第三章系统硬件部分，主要分析了系统的组成部分以及各部分器件的工作原理，对各种元件的选择和参数确定等控制系统的硬件配置；第四章系统软件部分，主要对PLC控制的流程进行了设计和分析；第五章项目总结，对设计和调试过程所遇到的问题进行分析和解决。第56页共59页苏州工业园区职业技术学院第2章系统整体说明及方案设计2.1整体说明图2-1整体布局图如图2-1

8、所示，是系统整体布局图。通过人工去取出出料口的料，然后放置到后置传送带的V型块上，通过后置传送带传送到锯床进行切割，切割完了以后平稳的放置到前置传送带