基于PLC控制的带式输送机自动张紧装置_自动化专业论文
发布时间：2015-01-22
来源：人大经济论坛
自动化专业论文范文
目 录
1 概述1
1.1张紧装置的作用1
1.2张紧装置的类型及其介绍2
1.3液压张紧装置的基本介绍及其特点2
1.3.1液压张紧装置的特点2
1.3.2新型自动控制液压张紧装置的主要技术特点3
1.3.3液压传动的特点3
1.4带式输送机张紧装置的PLC控制系统介绍4
1.4.1 PLC的介绍4
1.4.2带式输送机张紧装置的控制原理6
2 带式输送机的工作原理9
2.1带式输送机的组成及工作原理9
2.1.1带式输送机的组成9
2.1.2带式输送机的工作原理11
2.2带式输送机的驱动原理——摩擦传动原理11
2.2.1单滚筒驱动情况12
2.2.2多滚筒驱动情况16
3 带式输送机的选型设计计算21
3.1设计参数21
3.2带式输送机的机型选择21
3.3输送带的选择设计21
3.3.1选取带速21
3.3.2选择带宽22
3.4运行阻力的计算23
3.5输送带张力的计算25
3.6校核27
3.7张紧行程及张紧力的计算28
3.7.1张紧行程28
3.7.2张紧力28
3.8机型布置30
3.8.1布置原则30
3.8.2布置形式30
3.9滚筒的选择31
3.10电机、减速器的选型及有关驱动装置部件的选用33
3.10.2减速器的选型33
3.10.3有关驱动装置部件的选用35
4 带式输送机的起动分析37
4.1带式输送机的起动曲线37
4.2起动时的动张力计算39
4.3起动时间42
5 张紧装置选择方案43
5.1张紧装置的类型43
5.2方案比较与选择44
6 张紧装置的设计48
6.1张紧装置组成48
6.2主要技术问题49
6.3张紧装置参数的确定49
6.3.1张紧力和张紧行程50
6.3.2启动加速度50
6.3.3起动时间50
6.4液压站及有关元件的设计与选用50
6.4.1液压油缸的设计50
6.4.2齿轮泵及电机54
6.4.3蓄能器54
6.4.4液压油箱的设计55
6.4.5电液比例溢流阀及其放大器55
6.4.6电磁换向阀、单向阀57
6.5机械结构设计57
6.5.1张紧车架57
6.5.2滑轮58
6.6注意事项与要求58
6.6.1张紧装置的振动58
6.6.2设备使用要求58
7 电控系统59
7.1控制系统的硬件组成59
7.1.1 PLC及扩展模块59
7.1.2测速传感器61
7.1.3压力变送器62
7.1.4 PLC控制系统的硬件配置图64
7.2软件设计64
7.2.1思路及流程图65
7.2.2输入输出点地址分配65
7.2.3参数设定65
7.2.4带式输送机张紧装置PLC程序68
结 论75
参考文献76
英文原文77
中文译文99
致 谢104
摘 要
本设计主要是带式输送机全自动液压张紧装置的设计。它是在吸收国、内外输送机张紧技术的基础上，根据国内带式输送机的运行特点及要求研制的。它采用比例控制技术及可靠性较高的可编程控制技术，可以对张紧力进行多点控制，根据不同工作情况随时调节张紧力的大小。能最大程度的延长皮带的寿命，大大节约了成本。在设计中，用一个动滑轮使液压缸的行程减少了一半，避免使用行程较长的液压缸，减少了制造液压缸的难度。同时，系统中增加了若干个蓄能器，可以最大限度的吸收液压冲击，减小对皮带的冲击力提高胶带的使用寿命。
本设计在总结其它常规皮带张紧装置的基础上,设计了能够满足皮带机的皮带长度变化较大时的皮带拉紧装置。此装置在皮带机启动阶段,能提供足够大的启动张力；启动完毕后, 又可使皮带的张力恢复到额定值以维持皮带机的正常运行。本文根据液压自动张紧装置的液压原理,详细阐述了自动张紧装置的结构组成、控制原理及功能特点,并阐明了控制系统的设计关键在于压力值和最大拉力值的设定。
介绍了带式输送机运行系统要求,并运用PLC可编程控制技术对带式输送机的起动、制动和拉紧部分实时监控,完全实现了带式输送机自动控制运行方式,构成了一个高可靠性的设备运行控制系统。
关键词：带式输送机； 自动液压张紧装置； 自动控制； 可编程控制PLC
ABSTRACT
This design is mainly about full automatic hydraulic tension station for belt conveyer. It is designed on the foundation of opening technology in and outside, according to the domestic operation characteristic of belt conveyer and requirement. The equipment is also made on domestic belt-type conveyer movement characteristic and requestment. It uses the proportional control technology and the reliable higher programmable control technology, It may carry on the multi-spots control to strict the strength, adjusts pressing the strength size as necessary according to the different working condition.It can be the greatest degree lengthen the leather belt the life, greatly saved the cost. In the design, It causes the hydraulic cylinder with a movable pulley the stroke to reduce one half, and avoides using a stroke longer hydraulic cylinder.In this way,it reduces difficulty of the hydraulic cylinder’s produce. At the same time, it increases certain accumulators in the system, and limits absorption hydraulic pressure impact,which reduces the leather belt impulse and enhances the adhesive tape’s life.
In this issue ,the belt conveyer device whose tension force varied greatly is desiged to satisfy the re2 quirement s of the st ressed belt in varied length. It s tersion is greater in starting state ,and smaller in normal state moving. In the basis of working principle of automatic hydraulic tensioning device , st ructure composing , cont rol principle and function characteristics of the device were int roduced in this paper. It also expounded the design key of the cont rol system is to set pressure value and maxim drawing value.
Introduces requirement of belt conveyer operating system. PLC is utilized to monitor the drive , brake and tension part of belt conveyer in real time and to realize autocontrol operating mode completely, constructing a control system with super reliability for equipment operation.
Key words：Belt-type conveyer； full automatic hydraulic tension station； automatic control； programmable control
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