函授机电一体化毕业论文(机械13-韩学锦)..doc

淮阴工学院毕业论文 食品机械中控制、测量元件的技术及应用 系 别： 机电系（机械13） 专 业： 机电一体化 学生姓名： 韩学锦 指导老师： 张老师 论文开始日期：20年月 近几十年来，随着食品行业的快速发展，传统的手工食品加工机械或纯机械加工技术，越来不适应快速、准确高效的需要，故在食品机械中，增加对电子控制技术的应用，相当于为食品机械添加了美丽的翅膀。 电力电子技术、微电子技术及现代控制理论的发展，各种控制元件及PLC技术，近年来在食品、制药及包装传输行业中都有极其广泛的应用。特别是在食品系列工程中，更需要 将机械和控制以及测量等方面的成果有机的结合。实现真正的机电一体化作业。由于控制技术的发展及广泛的应用，如何正确选用、安装和维护工作就越来越来越重要。传感器及测量仪器应用广泛，种类繁多、性能各异，分类方法也很多。本文主要介绍了机械传感器、液位传感器、温度传感器等在食品加工机械中如何选型、工作原理和使用中的运行维护。 关键词： 分类 选型及应用 引 言 在现代化生产过程控制中，它是自动控制系统中不可缺少的组成部分。国产存在着控制手段落后、机械传动机构多、结构复杂、定位精度低、可靠性差等问题。整个机构缺乏完善的保护和故障诊断措施以及必要的通信手段，系统的安全性较差，不便与计算机联网。鉴于以上原因，采用传统的的控制系统，可靠性和稳定性较差。 第一章? 分类、1.1? 传感器分类 应用广泛，种类繁多、性能各异，分类方法也很多。 1.根据的不同。 2.。 。1.2? 传感器的选型 传感器是一种实现机、电的电装置。的不断。 第二章 传感器上在食品锅的使用范例 2.1 食品煮锅的结构及工作原理 目前食品机械较常用的主要是蒸汽夹层锅，它主要用来蒸煮食品。传统的煮锅都是靠人来控制蒸煮温度和时间的，同时也无法知道罐内的热分布情况如何。通过对煮锅进行电器控制，结合PLC的应用，较好地解决了这一问题，同时产品质量提高，生产效率也得到提升，减轻了劳动强度及危险作业。 2.1.1煮锅的结构 煮锅主要由内壳体、夹套加热体及外保温体组成。上部为快开门结构，具体强度计算按化工部的SW6-2011强度计算要求。由于煮锅为压力锅，故在设备顶部设有安全阀、压力表、温度计、压力传感器等； 由于煮锅为压力容器的快开门结构，故煮锅还设置有安全联锁装置，即：当罐内压力完全释放，方可打开快开门；当快开门完全关闭，放能打开进汽阀。此过程需要几方面的控制，以下我们根据煮锅的设计结构及操作特点来描述控制器的应用。 a)快开门的控制 快开门为三件套结构，两个固定圈，一个为动圈，三个圈之间通过齿进行啮合。同时两侧设置带磁性旋转气缸，在门上下位置设置带磁性门锁气缸，在关门时，启动两侧旋转气缸，旋转动圈达到啮合状态，同时在啮合位置设备有光电开关，当到位时，光电开关同时发出信号，以防止误操作。磁性气缸发出信号，启动门锁气缸，门锁关闭，发出可以进汽信号。此时就可以进汽操作了。反过来，如果门锁没有打开，则启动任何一个按钮，都不能打开快开门。 b)罐内压力控制 压力控制通过压力传感器来传递信号。当罐内压力为零时，压力传感器发出信号，此时表示可以启动门锁开关，实现的门的开启。但压力信号没有传递为零，则门锁得不到信号，则不会开启，此时启动任何开关都为无效状态。 c)液位控制 为了能够确认罐内水是否达到某一位置，在罐的侧面设置电容式高低液位开关，这样，在水到高位时，音叉液位计发出信号，关闭进水泵，当水至低位时，为避免泵的空吸，则停止泵的出料。 d)温度的适时调整和控制 在罐的底部，我们设置了温度传感器。在进汽口设置有蒸汽调节阀，即当罐内温度超过设置温度时，调节阀的开启角度随着温度的要求在变大或变小，以实现对罐内保温的控制。 以上控制由PLC及触摸屏及其它软件一起实现。使该设备具有了电器一体化的功能，实现了自动控制的要求。 2.1.2下面我们看下常用食品煮锅的电器控制及操作规程： 操作规程 1、锅门开启工作程序： 门开启:密封排气，启动安全定位气缸，插销脱离---开启水平旋转气缸。启动电液缸开门操作，门旋转至90~95度，行程或接近开关关闭电液缸。门开启动作完成。 门关闭：启动电液缸开关，门关闭到位，落下门，行程开关将电液缸停止（注意观察门落下情况）---旋转气缸开启---定位气缸定位---手动进气密封。 操作要求 进料：按上述程序要求开门，将笼框吊入锅内。进水，将水漫过笼框顶部。盖关闭。 蒸煮：打开蒸汽阀，夹套进汽蒸煮。直到蒸煮结束。 出笼和出液：停止进汽，待锅内温度低于80度时，底放料阀