桥梁打桩机电气系统设计【开题报告+文献综述+毕业论文】

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1、本科毕业论文系列开题报告电气工程及其自动化桥梁打桩机系统设计一、课题研究意义及现状桩基础是人类在软弱地基上建造建筑物一种创造，是最古老、最基本的一种基础类型。近几年随着交通基础设施建设的不断发展，以高桩码头、深水桩基桥梁为代表的桩基工程的应用领域不断扩大，与此相适应，不同规模、不同型式的打桩机也相继出现。打桩锤式将桩贯入工作介质中的沉桩设备。从目前桩基础施工设备使用情况看，打桩机械主要包括柴油打桩锤、振动式桩锤和液压打桩锤,柴油打桩锤属于冲击式打桩机械，是目前我国用于打桩的主要机种，占桩机数量的65％，国内有十几家公司在生产。柴油打桩锤的特点是：冲击力大，对各种

2、地质条件适应性强，可以容易的穿透砂层，另外，柴油爆燃时还可产生一个压桩力，可提高作业效率。因此柴油锤得到广泛应用。但它也存在下列热效率低、能量传递效率低、噪音大、可控性差，很容易产生断桩等主要缺点，近年来在世界各地的用量逐步减少，逐渐被液压打桩锤取代。液压打桩锤作为一种新型的打桩设备，在国外发展比较成熟，如美国、德国、日本和荷兰相继研制出了这种打桩设备。与目前较常用的柴油锤相比，桩的可打入性精度高，具有能量传递效率高、结构简单、噪声污染小、打击能量易于控制、适合各类土层和桩型等优点，进行新型液压打桩锤的研究和开发，对于环保、节能、促进技术进步有重要意义。但国内液

3、压打桩锤发展起步较晚，大多是引进国外技术和对其液压系统仿真，系统的研究还比较少。本文将针对液压打桩锤的特点和发展趋势，以液压打桩锤实验装置为基础，改进液压系统，在分析液压打桩实验装置继继电器控制系统和典型电气控制原理的基础上，提出应用PLC控制的基本方法和途径。二、课题研究的主要内容和预期目标主要研究内容：（1）传统的打桩机与现在新型打桩机的差别。（2）能否改善传统打桩机的缺点。（3）控制系统设计，数据仿真。（4）液压系统集成式设计及液压元件的确定（5）液压打桩锤的PLC控制系统设计预期目标：（1）掌握打桩机基本原理；（2）完成故障诊断中故障数据的提取、分析和处

4、理；（3）完成基本系统设计；（4）根据假设条件建立了新型打桩锤液压系统的动态数学模型，运用PLC做出实物。完成一篇毕业论文。三、课题研究的方法及措施1、检索相关文献，了解相关技术背景、成果及方案，并学习故障诊断的相关内容。2、在完成步骤1的基础上，学习液态打桩机基本原理。3、能初步运用西门子S7-200PLC做出实物分析。4、技术文档总结，完成毕业论文系统控制方式包括：继电器控制、单片机控制、PLC控制。目前市场常见的打桩锤大多是继电器控制即为硬接线，利用继电器触点和时间和时间继电器组合形成控制系统，单片机作为计算机的一个重要分支，随着计算机的快速发展，单片机也

5、突飞猛进的发展，由单片机构成的控制系统主要由传感器、滤波器、A/D转换器等组成，主要用于智能仪表、实时控制、工业控制等方面。PLC是将控制逻辑以程序方式存储到存储器中，若要改变控制逻辑，只要改变程序，具有控制方便，触点数不受限制，可扩展性好，控制精度高等优点。本文采用PLC控制方式。四、课题研究进度计划2010-10-18至2010-12-03：查寻资料，完成文献综述、外文翻译、开题报告2010-12-03至2011-01-21：设计与写论文；2011-01-21至2011-04-01：修改并完善论文，上传初稿；2011-04-04至2011-04-15：上交论

6、文成果，做好答辩用的PPT，准备答辩；2011-04-17、05-08、05-15：答辩2011-05-15至2011-05-17：提交所有资料（包括电子文档）。五、参考文献[1]刘古岷，王渝，韩国庆．桩工机械[M]．北京：机械工业出版社．2001．[2]罗春雷，胡均平等．ZCY液压打桩锤[J]．建筑机械，2002(12)：43～45．[3]李永堂，雷步芳．液压系统建模与仿真[M]．北京：冶金工业出版社，2003．[4]张利平．液压泵及液压马达原理、使用与维护[M]．北京：化学工业出版社，2009．[5]马雅丽，黄志坚．蓄能器实用技术[M]．北京：化学工业出版社

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8、lectro-hydra