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气压冲孔压缩机的设计 气压冲孔压缩机的设计 PAGE 气压冲孔压缩机的设计 机电系统设计 题目： 气压冲孔压缩机 学 院：机械工程学院 专 业：机械设计制造及其自动化 指导教师： 目录 TOC \o 1-3 \u 一、前言 3 、设计背景 3 、设计任务及目的 3 设计任务 3 设计目的 4 二、PLC以及气压式冲孔加工机控制系统的PLC应用 4 PLC的定义和发展历程 4 PLC的基本结构 4 PLC的特点 5 气压式冲孔加工机控制系统PLC的优势 5 三、气压式冲加工机控制系统线路设计 5 设计任务要求 5 任务分析及解决方案 6 四、功能分析 7 、初始复位流程功能分析 7 、控制流程及功能分析 7 、工件补充流程功能分析 7 、钻孔流程分析 7 、测孔流程功能分析 8 、搬运流程功能分析 8 五、硬件选型 8 PLC的选择 8 PLC分类 8 输入输出模块的选择 9 电源的选择 9 接触器的选择 9 电动机的选择 10 、检测传感器的选择 10 六、PLC控制程序的设计 11 PLC外部接线图 11 气压式冲孔加工机控制系统流程图 12 PLC主电路图 13 、原点复位流程图 13 、工件补充流程图 14 、气压冲孔流程图 14 测孔流程图及工件搬运流程图 15 、步进阶梯图转换 15 、PLC控制梯型图及指令表 16 、程序原理分析及仿真 21 七、总结 23 八、参考文献 24 一、前言 、设计背景 随着社会的不断发展，人们的需求不断提升，机器代替人工已成为现代社会的必然所趋。由此自动化的程度不断提高，对于工厂自动化的要求更是如此，目前，在各种金属及非金属管材、板材的冲孔领域，大都采用电动冲床来完成，电动冲床不仅噪音大污染环境、自身复杂的结构部件决定其造价高、维修难度大、维修成本高、机体笨重，而且耗电多。工作时操作复杂，故障率高，安全隐患大。气压冲压机比较卫生，干净！采用先进的光电保护技术，可以实现安全性能的大幅提升，电脑计数与程序的配合，可以实现无人值守的加工流程，大大提升了工作的效率。减少人为的操作，保证人员和设备的安全，节约资源提高劳动生产率，降低能耗。 、设计任务及目的 设计任务 熟悉工艺流程及生产设备的工作原理；根据控制要求，画出硬件电路图、PLC接线图及控制梯形图；利用编程软件编制程序，可先在计算机上进行仿真，然后在实验室完成调试；完成课程设计说明书。其主要设计任务需完成以下要求有： ①检测传感器选型、控制 ②电机选型及控制方式 ③整体运行的流程图 ④电器连接图 ⑤机械结构设计图（三维设计效果图） 设计目的 综合运用本课程及前期课程的相关知识和技能，相对独立地设计和调试一个小型PLC应用系统，使学生获得控制技术工程的基本训练，提高工程意识和实践技能。同时提高学生对文献资料的检索和信息处理的能力，以及编写和整理设计文档的能力。 二、PLC以及气压式冲孔加工机控制系统的PLC应用 PLC的定义和发展历程 Programmable Logic Controller 简称为PLC，即可编程控制器，是指以计算机技术为基础的新型工业控制装置。 　　PLC的定义有许多种。国际电工委员会（IEC）对PLC的定义是：可编程控制器是一种数字运算操作的电子系统，专为在工业环境下应用而设计。它采用可编程序的存贮器，用来在其内部存贮执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数和算术运算等操作的指令，并通过数字的、模拟的输入和输出，控制各种类型的机械或生产过程。可编程序控制器及其有关设备，都应按易于与工业控制系统形成一个整体，易于扩充其功能的原则设计。 PLC的基本结构 CPU模块：又叫中央处理单元或控制器 ,它主要有微处理器和存储器组成。 CPU的作用类似于人的大脑和心脏。它采用扫描方式工作，每一次完成以下工作： （1）输入处理； （2）程序执行； （3）输出处理。 I/O模块：是联系外部现场和CPU模块的桥梁。输入模块用来接收和采集输入信号,输入信号有两类：开关量输入信号和模拟量输入信号。PLC通过输出模块控制接触器，电磁阀，电磁铁，调节阀，调速装置等执行器。 编程设备：用来生成、检查和修改用户程序，还可以用来监视用户程序的执行情况。 电源：PLC一般采用220v交流电源。 PLC的特点 1 ) 高可靠性、抗干扰能力强 2) 丰富的I/O接口模块 3) 配套齐全、功能完善、适用性强 4) 系统的设计、工作量小、维护方便、容易改造 5) 体积小、重量轻、能耗低 气压式冲孔加工机控制系统PLC的优势 （1）所有的I/O接口电路均采用光电隔离，使工业现场的外电路