LC控制的變頻調(diào)速攪拌裝置控制系統(tǒng)設(shè)計開題報告.doc

畢業(yè)設(shè)計(論文)開題報告題目：PLC控制的變頻調(diào)速攪拌裝置控制系統(tǒng)設(shè)計 課 題 類 別： 設(shè)計 論文學(xué) 生 姓 名： 學(xué) 號： 班 級： 機制10-01班專業(yè)（全稱）： 機械設(shè)計制造及其制動化指 導(dǎo) 教 師： 2014 年 3 月一、本課題設(shè)計（研究）的目的：本系統(tǒng)擬設(shè)計一套物料攪拌裝置,將四種材料(如:大石料、小石料、水泥、細沙)按照一定的比例通過水平傳送帶依次送到攪拌罐中進行攪拌,水平傳送帶和攪拌罐都是由三相異步電動機來驅(qū)動的。設(shè)計生產(chǎn)流程為:首先啟動驅(qū)動細沙皮帶的電機、驅(qū)動水泥皮帶的電機、驅(qū)動大石料皮帶的電機、驅(qū)動小石料皮帶的電機,然后打開各物料的料倉閥門,將細沙、水泥、大石料、小石料倒在各自的傳送皮帶上,由各自的傳送皮帶將物料送到攪拌罐,攪拌罐由電機來驅(qū)動,進行攪拌。能夠?qū)崿F(xiàn)的工業(yè)生產(chǎn)要求，包括:物料搭配比例可以根據(jù)不同生產(chǎn)需要隨時調(diào)整;能夠集中控制電機的啟動;能夠瀏覽生產(chǎn)工業(yè)流程圖;能作出事故報警并響應(yīng);能調(diào)節(jié)電機運行速度等。要求解決數(shù)據(jù)采集、自動控制、運行監(jiān)視、報警、運行管理、變頻調(diào)速等多方面的問題。二、設(shè)計（研究）現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢（文獻綜述）：目前現(xiàn)狀由于我國的城市化進程不斷向前推進，商品混凝土在全國大中城市得到了迅速發(fā)展和推廣應(yīng)用，混凝土攪拌站（樓）也得到了高速發(fā)展。目前我國混凝土攪拌站生產(chǎn)企業(yè)眾多，產(chǎn)品已形成系列化，但技術(shù)水平參差不齊，只有部分產(chǎn)品接近國際先進水平，有些技術(shù)已經(jīng)超過進口混凝土攪拌站的水平，其中部分產(chǎn)品具有自動化程度高、生產(chǎn)能力高、稱量精度高、投資少、攪拌質(zhì)量好，能實現(xiàn)多倉號、多配合比、不間斷地連續(xù)生產(chǎn)以及主機及其主要元器件的國產(chǎn)化程度等優(yōu)點，但我國的混凝土攪拌站還存在著整體技術(shù)含量不高、普及率不高、地區(qū)差異較大、智能化程度不高等缺點2。發(fā)展趨勢 智能化:智能化是所有機械設(shè)備的最終發(fā)展方向，攪拌站也不例外。當(dāng)前多數(shù)制造商在這方面都有很大的投入，但只能說還處于一種比較低的智能化狀態(tài)，在這方面，要以更高一種完全意義的智能化為出發(fā)點。 環(huán)保化:目前我國混凝土攪拌站的低環(huán)保性要從粉塵、噪聲和污染三個方面加以改進和提高。全封閉的攪拌主樓及皮帶輸送機結(jié)構(gòu)極大地降低了粉塵和噪聲對環(huán)境的污染。采用負壓除塵及特種纖維濾布使投料時產(chǎn)生的灰塵完全進入除塵器而不向周圍擴散，而收集到的粉塵又可方便地回收再利用，有效地保護環(huán)境。 高精度化:高精度化主要指骨料、水泥、水和外加劑的計量精度，目前精度還有較大的提升空間。計量的高精度化是我國攪拌站的奮斗目標和發(fā)展方向，只有提高了計量精度才能生產(chǎn)出更高標號的高強混凝土來，如何提高計量裝置的精確度是值得探討的一個問題。 標準化:攪拌站的標準化是其最終的一個發(fā)展方向，任何設(shè)備都有標準，全球有國際標準，我國也有自己的行業(yè)標準。標準化可從根本上降低產(chǎn)品成本，節(jié)約大量的資源，面對當(dāng)前緊張的自然資源和高能耗低產(chǎn)出的形勢，我們呼吁相關(guān)行業(yè)主管部門以及大型企業(yè)來推動這項事業(yè)。三、設(shè)計（研究）的重點與難點，采用的途徑（研究手段）：重點： 1.PLC控制原理圖，是控制變頻攪拌裝置的各個動作的核心部分。 2.電氣控制電路設(shè)計及接線，熟悉電路原理圖分析、PLC各I/O地址查對和設(shè)備電路連線方法。 3.PLC程序編制和程序調(diào)試，用編程軟件編出相應(yīng)控制系統(tǒng)的程序，并作出系統(tǒng)的調(diào)試。 難點： 1.控制系統(tǒng)的硬件設(shè)計：包括精確配料，電機的變頻調(diào)速，啟停，輸送帶的運行速度和穩(wěn)定性等等，都是要考慮的問題。 2.控制系統(tǒng)的軟件設(shè)計：包括PLC程序設(shè)計的步驟、方法和思路、自動控制、運行監(jiān)視管理、事故報警響應(yīng)，還有攪拌裝置的電氣原理圖，生產(chǎn)工業(yè)流程圖等。 解決方案： 1.充分利用學(xué)校圖書館、學(xué)校中英文科技期刊網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫、免費網(wǎng)絡(luò)資源等大量搜集有關(guān)PLC設(shè)計的有關(guān)文章和期刊。 2.通過對大量簡單結(jié)構(gòu)進行系統(tǒng)分析，逐步熟悉PLC控制的的過程和運用。 3.對所設(shè)計對象做一個實地考察，去往相關(guān)企業(yè)或?qū)嶒炇覍ψ冾l攪拌裝置有一個更深刻的了解。 4.向畢業(yè)設(shè)計指導(dǎo)老師進行請教。指導(dǎo)老師是該方面的專家，對其學(xué)生所做設(shè)計有比較充分的了解，是一個很好的學(xué)習(xí)資源。四、設(shè)計（研究）進度計劃：3 6 周 查找資料，翻譯論文，撰寫開題報告 710 周 研究PLC控制的變頻攪拌機控制系統(tǒng)設(shè)計 1112 周 撰寫初稿 1314 周 根據(jù)導(dǎo)師意見，進一步充實修改論文 1516 周 進行論文的第三輪修改 17 周 畢業(yè)答辯，提交所有材料五、參考文獻：1 朱文杰S7-300/400 PLC編程設(shè)計與案例分析M北京：機械工業(yè)出版社，20102 胡曉林,廖世海電氣控制與PLC應(yīng)用技術(shù)M北京：北京理工大學(xué)出版社,20103 呂衛(wèi)陽， 徐昌榮PLC工程應(yīng)用實例解析M北京：中國電力出版社，2007 4 王衛(wèi)兵PLC系統(tǒng)通信、擴展與網(wǎng)絡(luò)互連技術(shù)M北京：機械工業(yè)出版社，2005 5 王承義機械手及其應(yīng)用M北京：機械工業(yè)出版社，19816 尹志強機電一體化系統(tǒng)設(shè)計課程設(shè)計指導(dǎo)書M北京：機械工業(yè)出版社，20067 董景新機電一體化系統(tǒng)設(shè)計M北京：機械工業(yè)出版社，20078 林宋， 劉勇， 郭瑜茹光機電一體化技術(shù)應(yīng)用100例M北京：機械工業(yè)出版社，20059 殷際英光機電一體化理論基礎(chǔ)M北京：化學(xué)工業(yè)出版社，200510T. Zayed, D. Halpin, Simulation of concrete batch plant production,Journal of Construction Engineering and Management, vol. 127, ASCE,2001, pp. 132141.11 Can Saygin, Firat Kahraman. A Web-based Programmable Logic Controller laboratory for manufacturing engineering educationJ.