帶式傳送機PLC控制設計
55頁 21000字數+論文說明書+21張CAD圖紙【詳情如下】
下托棍輥子.dwg
頭架尾架機架6墊片組A3.dwg
頭架尾架機架6擋鐵A4.dwg
帶式傳送機PLC控制設計論文.doc
帶式傳送機總安裝圖A0.dwg
帶式傳送機總裝圖.dwg
改向滾筒5輪輻A2.dwg
改向滾筒及接盤.dwg
改向滾筒支架.dwg
改向滾筒軸A3.dwg
改向滾筒軸承蓋A3.dwg
改新總安裝圖A0.dwg
槽型上托輥架A2.dwg
槽型托輥A3.dwg
槽形托輥組.dwg
空段清掃器.dwg
輔助件9-7 連板A3.dwg
輔助件A2頭部清掃器.dwg
輔助件A2導料槽.dwg
輔助件頭部清掃器底座.dwg
輔助件拉緊小車A1.dwg
驅動滾筒A2.exb.dwg
目 錄
摘要 3
ABSTRACT 4
第一章 緒論 5
1.1 帶式輸送機的技術現狀與發展趨勢 5
1.1.1 國外帶式輸送機技術現狀 5
1.1.2 國內帶式輸送機技術的現狀 6
1.1.3 國內外帶式輸送機技術的差距及發展趨勢 6
1.2 改進方法 9
1.3 常用帶式輸送機類型與特點 9
1.4 發展趨勢 10
第二章 整體的設計與選擇 11
2.1 概述 11
2.1.1 帶式輸送機的應用 11
2.1.2 帶式輸送機的結構 11
2.1.3 帶式輸送機的技術優勢 11
2.2 驅動裝置的選用與設計 12
2.2.1 電動機的選用 12
2.2.2 液力偶合器 12
2.2.3 聯軸器的選用 13
2.2.4 傳動滾筒的選用 13
2.3 改向滾筒 14
第三章 帶式傳送機部件的選用 16
3.1 傳送帶的選用 16
3.2 帶速的選用 16
3.3 托輥的選用 16
3.4 拉緊裝置的選擇 17
3.5 制動器裝置的選擇 18
3.5.1 目前主要的制動裝置原理與性能 18
3.5.2 制動器的選用原則 21
3.6 清掃裝置 21
3.7 帶式傳送機總體布置設計 21
第四章 帶式輸送機的設計計算 24
4.1 選題背景 24
4.1.1 計算步驟 24
4.1.2 輸送帶寬度的核算 26
4.1.3 圓周驅動力 27
4.2 傳動功率計算 31
4.2.1 傳動軸功率（ ）計算 31
4.2.2 電動機功率計算 31
4.3 輸送帶張力計算 31
4.4 傳動滾筒、改向滾筒計算 35
4.4.1 改向滾筒合張力計算 35
4.4.2 傳動滾筒合張力計算 35
4.4.3 傳動滾筒最大扭矩計算 36
4.4.4 拉緊力計算 36
4.4.5 繩芯輸送帶強度校核計算 36
第五章 PLC在帶式傳送機中的應用 38
5.1 PLC的概述 38
5.1.1 PLC的產生與發展 38
5.1.2 PLC的特點 38
5.1.3 PLC與其它工業控制裝置的比較 39
5.2 控制要求 41
5.3 確定I/O點數 41
5.4 I/O接線圖 42
5.5 電氣原理圖 43
5.6 順序功能圖 44
5.7 設計梯形圖 45
5.8 設計指令表 49
第六章 總結 52
致 謝 53
參考文獻 54
摘要
本次畢業設計是關于礦用固定式帶式輸送機的設計。首先對膠帶輸送機作了簡單的概述；接著分析了帶式輸送機的選型原則及計算方法；然后根據這些設計準則與計算選型方法按照給定參數要求進行選型設計；接著對所選擇的輸送機各主要零部件進行了校核。普通型帶式輸送機由六個主要部件組成：傳動裝置，機尾和導回裝置，中部機架，拉緊裝置以及膠帶。最后簡單的說明了輸送機的安裝與維護。目前，膠帶輸送機正朝著長距離，高速度，低摩擦的方向發展，近年來出現的氣墊式膠帶輸送機就是其中的一個。在膠帶輸送機的設計、制造以及應用方面,目前我國與國外先進水平相比仍有較大差距,國內在設計制造帶式輸送機過程中存在著很多不足。
本次帶式輸送機設計代表了設計的一般過程, 對今后的選型設計工作有一定的參考價值。
關鍵詞：帶式輸送機；選型設計；主要部件
Abstract
The design is a graduation project about the belt conveyor used in coal mine. At first, it is introduction about the belt conveyor. Next, it is the principles about choose component parts of belt conveyor. After that the belt conveyor abase on the principle is designed. Then, it is checking computations about main component parts. The ordinary belt conveyor consists of six main parts: Drive Unit, Jib or Delivery End, Tail Ender Return End, Intermediate Structure, Loop Take-Up and Belt. At last, it is explanation about fix and safeguard of the belt conveyor. Today, long distance, high speed, low friction is the direction of belt conveyor’s development. Air cushion belt conveyor is one of them. At present, we still fall far short of abroad advanced technology in design, manufacture and using. There are a lot of wastes in the design of belt conveyor.
Key Word: belt conveyor; Lectotype Design;main parts
第一章 緒論
隨著國民經濟的快速發展，煤礦、冶金、鋼鐵、電廠等方面對于皮帶機的運用有了新的要求。皮帶運輸機又稱帶式輸送機，是一種連續運輸機械，也是一種通用機械。即可以運送散狀物料，也可以運送成件物品。工作過程中噪音較小，結構簡單。皮帶運輸機可用于水平或傾斜運輸。皮帶運輸機還應用與裝船機、卸船機、堆取料機等連續運輸移動機械上以前的皮帶運輸機的電氣控制大多采用繼電器、接觸器控制，采用手工操作方式，存在勞動強度大、能耗嚴重、維護量大、可靠性低等缺點。隨著工業的發展，繼電器控制系統無法達到相應的要求，因此根據不同行業不同用戶的要求開發專用的皮帶運輸機的控制系統，為此采用PLC控制皮帶運輸機控制系統是十分必要的
采用可編程控制器﹙PLC﹚控制的系統優勢有，1.可靠性高，皮帶機綜保裝置以 PLC控制器為核心，系統具備高可靠性和強抗干擾性等特點，對環境要求不高,適用于惡劣環境中工作。2.配置靈活，PLC在組態系統時具有極大的靈活性，具有極強的處理能力，以及大的I/O容量。當現場控制要求發生變化時，只需改變程序即可，因此能靈活方便地進行系統配置，組成不同規模、不同功能的控制系統，即可控制一臺單機，又可控制一條生產線；既可現場控制，又可遠程控制。3.設備擴展性強，PLC有很強的組網和擴展能力，今后可以很方便添加新設備和皮帶控制。從而避免了以前上一套設備需更換一套控制設備的弊端，節省了大量人力和財力。4.維護方便，模塊連接采用插拔式接線端子排，更換、維護非常方便。
1.1 帶式輸送機的技術現狀與發展趨勢
1.1.1 國外帶式輸送機技術現狀
國外帶式輸送機技術的發展很快,其主要表現在2個方面:
一方面是帶式輸送機的功能多元化、應用范圍擴大化，如高傾角帶輸送機、管狀帶式輸送機、空間轉彎帶式輸送機等各種機型；另一方面是帶式輸送機本身的技術與裝備有了巨大的發展，尤其是長距離、大運量、高帶速等大型帶式輸送機已成為發展的主要方向，其核心技術是開發應用于了帶式輸送機動態分析與監控技術，提高了帶式輸送機的運行性能和可靠性。目前，在煤礦井下使用的帶式輸送機已達到表1-1所示的主要技術指標，其關鍵技術與裝備有以下幾個特點：
1、設備大型化。
2、應用動態分析技術和機電一體化。
3、輸送系統設備的通用性、互換性及其單元驅動的可靠性。
4、新型、高可靠性關鍵元部件技術。
表1-1 國外帶式輸送機的主要技術指標
主參數 順槽可伸縮帶式輸送機 大巷與斜井固定式強力帶式輸送機
運距/m
6000～7500 ＞6000
帶速/
4.5～6 4～7, 最高達10
輸送量/
3500～5000 4000～5000
驅動功率/kW 1500～4000 3500～7000，最大達15000
1.1.2 國內帶式輸送機技術的現狀
我國生產制造的帶式輸送機的品種、類型較多。在“八五”期間，通過國家一條龍“日產萬噸綜采設備”項目的實施，帶式輸送機的技術水平有了很大提高，煤礦井下用大功率、長距離帶式輸送機的關鍵技術研究和新產呂開發都取得了很大的進步。如大傾角長距離帶式輸送機成套設備、高產高效工作面順槽可伸縮帶式輸送機等均填補了國內空白，并對帶式輸送機的減低關鍵技術及其主要元部件進行了理論研究和產品開發，研制成功了多種軟起動和制動裝置以及以PLC為核心的可編程電控裝置統采用調速型液力偶合器和行星齒輪減速器。目前，我國煤礦井下用帶式輸送機的主要技術特征指標如表1-2所示
第六章 總結
通過這樣一個綜合設計訓練的機會，我學到了很多的知識，掌握西門子S7-200系列PLC的編程與接口技術。選擇控制系統方案。掌握常用工廠電氣設備的使用和國家通用的電氣規則。制作出可模擬控制的使用西門子S7-200系列PLC控制的皮帶傳輸機模型。雖然在這次設計中遇到了一些困難，但是經過我們組之間的相互配合，相互討論和老師辛勤的指導，還有網上的資料，看一些與設計相關的書籍，使我們克服了這次困難。這次設計使我們把理論和實際有機的結合起來，鍛煉了分析解決實際問題的本領，真正由知識到智能的轉化。這對我以后的工作和生活有很大的幫助。我們這次設計，不管是控制面版的畫圖，還是硬件電路的畫圖，都是用的CAD畫圖，這次大大提高了我們設計圖紙和作圖的能力，經過長時間的修改，最后交了一份滿意的圖紙。這樣的設計對我們即是一個機會也是一個考驗。通過這次設計，使我在各個方面的能力都得到大幅度的提高。
這次設計對我來講具有很大的意義,首先對自己四年來學的知識的一次總結和鞏固,PLC是我們大三下學期開的專業課,通過這次設計的實際應用,認識到了它的重要性和使用的廣泛性,同時在設計的過程中用到了很多相關的知識,客觀上督促了我對以前學過的知識復習和鞏固.同時在設計過程中還熟悉一些軟件的使用方法,我覺得這些知識都是我終身收益的東西,不管是在學校還是以后參加工作這些知識都對自己有很大的幫助.另外,通過設計中的提出問題到解決問題的過程激發我的學習興趣,對PLC更加感興趣,希望在這方面能有所進步.
在設計的最后,使我更加深刻的認識到PLC在自動化控制中的重要性,只要改變其內部的一條指令就可以大大減少對繼電器的依賴,而且對原有的設備進行技術改造很方便,只需要換少量的接觸器就能實現。這也是當今工業自動化逐漸淘汰繼電器的原因所在.
另外由于我們的技術和所學的知識有限,在設計的過程中出現了一些不足,請老師諒解.
致 謝
本次畢業設計雖然我對這一塊不是很熟悉，但經過長時間的查閱資料和設計準備，讓我的課外拓展能力得到了很好的鍛煉。畢竟在以后的工作中會遇到很多新領域的問題，這次設計讓我充分體驗到了發現問題到解決問題的成就感。對以后的工作是一次很好的鍛煉！
在這次設計過程中，同組同學互相幫助，遇到問題大家踴躍發表自己的看法和想法。讓我熱切地感受到了團隊的力量！在自己無法解決的時候求助于老師，老師對我們的觀點表示肯定的同時，提出很好的建議。讓我們受益非淺，這次設計的完成，非常感謝老師的指導和大力支持，在此向我的指導老師表示深切的敬意！
在本次設計中，仍有許多的缺陷和不足，但有了這一次的經驗，我想，在以后的設計中避免很多不必要的工作，有能力設計出結構更緊湊，傳動更穩定精確的設備！
參考文獻
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