液壓與PLC控制系統(tǒng)開題報(bào)告

1、CHENGDU UNIVERSITY本科畢業(yè)設(shè)計(jì)題目ZQ350減速器箱體鉆孔組合機(jī)床控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)學(xué)院工業(yè)制造學(xué)院專業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動化學(xué)生姓名王玉忠學(xué)號年級2009指導(dǎo)教師喬水明職稱副教授2013年3月10日研究目的 和意義（1）通過本設(shè)計(jì)使學(xué)生掌握根據(jù)一般組合機(jī)床的加工工藝要求設(shè)計(jì)機(jī)床控制系統(tǒng)（液壓控 制、PLC控制）的基本方法，進(jìn)一步鞏固液壓控制技術(shù)與可編程序控制器的理論知識，培 養(yǎng)學(xué)生分析控制要求、設(shè)計(jì)和調(diào)試控制系統(tǒng)的能力，為將來從事機(jī)電設(shè)備的控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)、 維修和管理打下基礎(chǔ)；（2）提高學(xué)生對工作認(rèn)真負(fù)責(zé)、一絲不茍，認(rèn)真思考、勇于開拓、勇 于實(shí)踐的基本素質(zhì)；（3）培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用所

2、學(xué)知識，結(jié)合實(shí)際獨(dú)立完成課題的工作能力 和解決生產(chǎn)中實(shí)際問題的能力；（4）對學(xué)生的知識面掌握知識的深度運(yùn)用理論結(jié)合實(shí) 際去處理問題的能力實(shí)驗(yàn)?zāi)芰τ?jì)算機(jī)運(yùn)用水平書面及口頭表達(dá)能力進(jìn)行綜合考核。液壓技術(shù):液壓技術(shù)是現(xiàn)代機(jī)械工程的基本技術(shù)構(gòu)成和現(xiàn)代控制工程的基本技術(shù)要 素，上世界60年代以后，隨著原子能科學(xué)、空間技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，液壓技術(shù)也 得到了很大的發(fā)展，滲透到國民經(jīng)濟(jì)的各個(gè)領(lǐng)域之中，在工程機(jī)械、冶金、軍工、農(nóng)機(jī)、 汽車、輕紡、船舶、石油、航空和機(jī)床工業(yè)中，液壓技術(shù)也得到了普遍的應(yīng)用。當(dāng)前液壓 技術(shù)正向高壓、高速、大功率、高效率、低噪聲、抵消耗、經(jīng)久耐用和高度集成化等方向 發(fā)展；同時(shí)，新型

3、液壓元件的應(yīng)用，液壓系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)、計(jì)算機(jī)仿真和優(yōu)化、微 機(jī)控制等工作，也取得了日益顯著的成果，并成為新的研究方向。我國的液壓工業(yè)開始于 上實(shí)際50年代，其產(chǎn)品最初應(yīng)用于機(jī)床和鍛壓設(shè)備，后來又應(yīng)用于拖拉機(jī)和工程機(jī)械。 自1964年開始引進(jìn)液壓元件生產(chǎn)技術(shù)，同時(shí)自行設(shè)計(jì)液壓產(chǎn)品以來，我國的液壓件生產(chǎn) 已形成系列，并在各種機(jī)械設(shè)備上得到了廣泛的應(yīng)用。目前，我國機(jī)械工業(yè)在認(rèn)真消化、國內(nèi)外研推廣從國外引進(jìn)的先進(jìn)液壓技術(shù)的同時(shí)，大力研制開發(fā)國產(chǎn)液壓件新產(chǎn)品，加強(qiáng)產(chǎn)品質(zhì)量究現(xiàn)狀和的可靠性和新技術(shù)應(yīng)用的研究。發(fā)展趨勢可編程控制器：20世紀(jì)70年代初出現(xiàn)了微處理器，人們很快將其引入可編程控制 器，使PL

4、C增加了運(yùn)算、數(shù)據(jù)傳送及處理等功能，完成了真正具有計(jì)算機(jī)特征的工業(yè)控制 裝置。此時(shí)的PLC為微機(jī)技術(shù)和繼電器常規(guī)控制概念相結(jié)合的產(chǎn)物。70年代中末期，進(jìn) 入實(shí)用化發(fā)展階段，計(jì)算機(jī)技術(shù)已全面引入可編程控制器中，使其功能產(chǎn)生了飛躍。更高 的運(yùn)算速度、超小型體積、更可靠的工業(yè)抗干擾設(shè)計(jì)、模擬量運(yùn)算、PID功能及極高的性 價(jià)比奠定了它在現(xiàn)代工業(yè)中的地位。80年代初，可編程控制器在先進(jìn)工業(yè)國家中已獲得 廣泛應(yīng)用，可編程控制器步入成熟階段。80年代至90年代中期，是PLC發(fā)展最快的時(shí)期。 在這時(shí)期，PLC在處理模擬量能力、數(shù)字運(yùn)算能力、人機(jī)接口能力和網(wǎng)絡(luò)能力得到大幅度 提高，PLC逐漸步入過程控制領(lǐng)域。2

5、0世紀(jì)末，可編程控制器的發(fā)展特點(diǎn)是更加適應(yīng)于現(xiàn) 代工業(yè)的需要。這個(gè)時(shí)期發(fā)展了大型機(jī)和超小型機(jī)、誕生了各種各樣的特殊功能單元、生 產(chǎn)了各種人機(jī)界面單元、通信單元，使應(yīng)用可編程控制器的工業(yè)控制設(shè)備的配套更加容易。 現(xiàn)在PLC的發(fā)展呈現(xiàn)新的動向：1、產(chǎn)品大小兩個(gè)方向發(fā)展；2 PLC在閉環(huán)過程控制中應(yīng) 用日益廣泛；3、不斷加強(qiáng)通訊功能；4、新器件和模塊不斷推出；5、編程工具豐富多樣， 功能不斷提高，編程語言趨向標(biāo)準(zhǔn)化；6、發(fā)展容錯(cuò)技術(shù)；7、追求軟硬件的標(biāo)準(zhǔn)化。主要研究內(nèi)容主要研究內(nèi)容主要包括兩部分：第一個(gè)部分是組合機(jī)床驅(qū)動控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)：采用液壓控制系統(tǒng)作為驅(qū)動，液壓傳動 控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要根據(jù)組合機(jī)床

6、的用途、特點(diǎn)和要求，利用液壓傳動的基本原理，擬定出 合理的液壓系統(tǒng)圖，再經(jīng)過必要的計(jì)算來確定液壓系統(tǒng)的參數(shù)，然后按照這些參數(shù)來選用 液壓元件的規(guī)格并進(jìn)行系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。具體是：1、明確對液壓系統(tǒng)的要求；2、分析工 況，確定液壓系統(tǒng)的主要參數(shù)；3、進(jìn)行方案設(shè)計(jì)，初擬液壓系統(tǒng)原理圖；4、計(jì)算和選擇 液壓元件；5、驗(yàn)算液壓系統(tǒng)的性能；6、繪制正式系統(tǒng)工作圖。第二個(gè)部分是電氣控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)：該系統(tǒng)采用PLC控制，PLC控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要根 據(jù)組合機(jī)床的用途、特點(diǎn)和要求來設(shè)計(jì)。具體為：1、擬定控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的技術(shù)條件；2、 選定電氣傳動形式和電動機(jī)、電磁閥等執(zhí)行機(jī)構(gòu)；3、選定PLC的型號；4、編制PLC的輸

7、 入/輸出分配表并繪制PLC的外部接線圖；5、根據(jù)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要求編寫軟件規(guī)格說明書， 然后進(jìn)行控制程序設(shè)計(jì)；6、現(xiàn)場安裝調(diào)試。兩部分要統(tǒng)一協(xié)調(diào)起來才能完成鉆孔組合機(jī)床控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要求，除了液壓控制和 PLC控制，還有絲杠驅(qū)動，繼電器、接觸器控制系統(tǒng)，要根據(jù)機(jī)床設(shè)計(jì)來選擇具體用哪一 種控制系統(tǒng)。擬采用的研究思路（方法、技術(shù)路線、可行性論證等）1、方法：采用類比設(shè)計(jì)進(jìn)行技術(shù)應(yīng)用設(shè)計(jì)，根據(jù)動作要求進(jìn)行控制系統(tǒng)的分析設(shè)計(jì)。2、技術(shù)路線：ZQ350減速器箱體鉆孔組合機(jī)床采用的是立式單面多軸組合機(jī)床，只考慮 從同一個(gè)方向往復(fù)進(jìn)給，鉆床的工作循環(huán)、執(zhí)行機(jī)構(gòu)的運(yùn)動都是在平導(dǎo)軌上的移動式，則 應(yīng)有一個(gè)活塞缸作

8、為液壓系統(tǒng)的執(zhí)行元件，要求有定位和加緊，則應(yīng)分別有定位缸和夾緊 缸。PLC控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)主要進(jìn)行控制系統(tǒng)動作流程圖的擬定、I/O 口分配、接線圖繪制 和程序編制及上機(jī)調(diào)試。參考文獻(xiàn)目錄1、文懷興、夏田主編.數(shù)控機(jī)床系統(tǒng)設(shè)計(jì).化學(xué)工業(yè)出版社.20052、黃長藝主編.機(jī)械工程測試技術(shù)基礎(chǔ).機(jī)械工業(yè)出版社.20053、路甬祥主編.液壓氣動技術(shù)手冊.北京.機(jī)械工業(yè)出版社.20024、常文平主編.電氣控制與PLC原理及應(yīng)用.西安電子科技大學(xué)出版社5、陳萍主編.現(xiàn)代機(jī)床電氣自動技術(shù).重慶大學(xué)出版社.2007.026、王積偉等主編.液壓傳動.機(jī)械工業(yè)出版社.2007.17、丁樹模主編.液壓傳動（2版）.機(jī)械工業(yè)出版社1999.128、簡引霞主編.液壓傳動技術(shù).西安電子科技大學(xué)出版社.2006.7設(shè)計(jì)（論文）工作安排及進(jìn)度1、選題 2012、12 2013、1、62、實(shí)施研究收集資料開題報(bào)告2013、22013、3、123、初步設(shè)計(jì)詳細(xì)設(shè)計(jì) 2013 32013 5、204、寫論文、完成初稿 2013 5 202013、5、305、完成修改、定稿2013 6、12013、6、56、論文評審、答辯準(zhǔn)備、答辯2