[機(jī)械畢業(yè)設(shè)計(jì)論文]碎渣機(jī)機(jī)械及控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)說明書

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1、目 錄 摘要--------------------------------------------------------------3 Abstact-----------------------------------------------------------4 第 一 章 緒 論 緒論---------------------------------------------------------------------------------------------5

2、 第 二 章 方案設(shè)計(jì) 一． 方案的選擇------------------------------------------------------------------------------6 （一）.方案一----------------------------------------------------------------------------6 （二）.方案二----------------------------------------------------------------------------6 （三）.方案三-------

3、---------------------------------------------------------------------6 第 三 章 機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 二．機(jī)械結(jié)構(gòu)的計(jì)算------------------------------------------------------------------------7 （一）.工作軸齒輪的計(jì)算-------------------------------------------------------------8 （二）.碎渣牙輪及碎渣座的計(jì)算------

4、---------------------------------------------9 （三）.工作軸磨齒----------------------------------------------------------------------11 （四）.受剪螺栓-------------------------------------------------------------------------13 （五）.磨齒的計(jì)算------------------------------------------------------------------

5、----14 （六）.碎渣牙輪齒數(shù)的計(jì)算----------------------------------------------------------15 （七）.焊接強(qiáng)度的計(jì)算----------------------------------------------------------------16 （八）.軸的計(jì)算-------------------------------------------------------------------------17 （九）.軸承的計(jì)算--------------------------------

6、--------------------------------------19 （十）.齒輪輪齒的計(jì)算----------------------------------------------------------------20 （十一）.大齒輪輪轂的計(jì)算----------------------------------------------------------21 （十二）.彎曲疲勞強(qiáng)度的計(jì)算-------------------------------------------------------21 （十三）.成型軸的表面擠壓應(yīng)力的計(jì)算-

7、------------------------------------------22 （十四）.小齒輪軸鍵的選擇----------------------------------------------------------22 （十五）.間隔環(huán)尺寸的確定----------------------------------------------------------23 （十六）.軸承座固定螺栓的計(jì)算----------------------------------------------------24 （十七）.花鍵軸的計(jì)算----------

8、------------------------------------------------------25 （十八）.軸承座的設(shè)計(jì)及其計(jì)算----------------------------------------------------26 （十九）.軸承的潤(rùn)滑-------------------------------------------------------------------27如需要圖紙等資料，聯(lián)系QQ1961660126 研究成果的嚴(yán)肅態(tài)度以及向讀者提供有關(guān)信息的出處，正文之后一般應(yīng)列出參考文獻(xiàn)表引文應(yīng)以原始文獻(xiàn)和第一手資料為原則。所有引用別

9、人的觀點(diǎn)或文字，無論曾否發(fā)表，無論是紙質(zhì)或電子版，都必須注明出處或加以注釋。凡轉(zhuǎn)引文獻(xiàn)資料，應(yīng)如實(shí)說明。對(duì)已有學(xué)術(shù)成果的介紹、評(píng)論、引用和注釋，應(yīng)力求客觀、公允、準(zhǔn)確。偽注、偽造、篡改文獻(xiàn)和數(shù)據(jù)等，均屬學(xué)術(shù)不端行為致謝一項(xiàng)科研成果或技術(shù)創(chuàng)新,往往不是獨(dú)自一人可以完成的,還需要各方面的人力,財(cái)力,物力的支持和幫助.因此,在許多論文的末尾都列有"致謝　　1) 著錄參考文獻(xiàn)可以反映論文作者的科學(xué)態(tài)度和論文具有真實(shí)、廣泛的科學(xué)依據(jù)，也反映出該論文的起點(diǎn)和深度。 　　2) 著錄參考文獻(xiàn)能方便地把論文作者的成果與前人的成果區(qū)別開來。 　　3) 著錄參考文獻(xiàn)能起索引作用。 　　4) 著錄參考文獻(xiàn)有利于

10、節(jié)省論文篇幅。 　　[01] Brown, H. D. Teaching by Principles: An Interactive Approach to Language Pedagogy[M]. Prentice Hall Regents, 1994. 　　[02] Brown, J Set al. Situated Cognition and the Culture of Learning[J]. Educational Reasercher, 1, 1989. 　　[03] Chris, Dede. The Evolution of Constructivist Learnin

11、g Envi-ronments: Immersion in Distributed Virtual Worlds[J]. Ed-ucational Technology, Sept-Oct, 1995. 　　學(xué)位申請(qǐng)者如果能通過規(guī)定的課程考試，而論文的審查和答辯合格，那么就給予學(xué)位。如果說學(xué)位申請(qǐng)者的課程考試通過了，但論文在答辯時(shí)被評(píng)為不合格，那么就不會(huì)授予他學(xué)位。 　　有資格申請(qǐng)學(xué)位并為申請(qǐng)學(xué)位所寫的那篇畢業(yè)論文就稱為學(xué)位論文，學(xué)士學(xué)位論文。學(xué)士學(xué)位論文既如需要圖紙等資料，聯(lián)系QQ1961660126 是學(xué)位論文又是畢業(yè)論文　 中華人民共和國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)VDC 001.81、CB 771

12、3-87號(hào)文件給學(xué)術(shù)論文的定義為： 　　學(xué)術(shù)論文是某一學(xué)術(shù)課題在實(shí)驗(yàn)性、理論性或觀測(cè)性上具有新的科學(xué)研究成果或創(chuàng)新見解的知識(shí)和科現(xiàn)象、制定新理論的一種手段，舊的科學(xué)理論就必然會(huì)不斷地為新理論推翻?！保ㄋ沟俜颐飞┮虼?，沒有創(chuàng)造性，學(xué)術(shù)論文就沒有科學(xué)價(jià)值。 三、創(chuàng)造性 學(xué)術(shù)論文在形式上是屬于議論文的，但它與一般議論文不同，它必須是有自己的理論系統(tǒng)的，不能只是材料的羅列，應(yīng)對(duì)大量的事實(shí)、材料進(jìn)行分析、研究，使感性認(rèn)識(shí)上升到理性認(rèn)識(shí)。一般來說，學(xué)術(shù)論文具有論證色彩，或具有論辯色彩。論文的內(nèi)容必須符合歷史唯物主義和唯物辯證法，符合“實(shí)事求是”、“有的放矢”、“既分析又綜合” 的科學(xué)研究方法。

13、　　一般普通刊物（省級(jí)、國(guó)家級(jí)）審核時(shí)間為一周，高質(zhì)量的雜志，審核時(shí)間為14-20天。 　　核心期刊審核時(shí)間一般為4個(gè)月，須經(jīng)過初審、復(fù)審、終審三道程序。 　　3.期刊的級(jí)別問題。 　　國(guó)家沒有對(duì)期刊進(jìn)行級(jí)別劃分。但各單位一般根據(jù)期刊的主管單位的級(jí)別來對(duì)期刊劃為省級(jí)期刊和國(guó)家級(jí)期刊。省級(jí)期刊主管單位是省級(jí)單位。國(guó)家級(jí)期刊主管單位是國(guó)家部門或直屬部門。 如需要圖紙等資料，聯(lián)系QQ1961660126 （二十）.聯(lián)軸器的選擇----------------------------------------------------------------27 （二十

14、一）.側(cè)板的計(jì)算----------------------------------------------------------------27 第四章 控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 一. 基本思路-----------------------------------------------------------------------------------29 （一）.PLC基礎(chǔ)知識(shí)-------------------------------------------------------------------30 1 可編程序控制

15、器--------------------------------------------------------------30 2 PLC的發(fā)展趨勢(shì)------------------------------------------------------------30 3 PLC的基本功能------------------------------------------------------------30 4 PLC的特點(diǎn)------------------------------------------------------------------32

16、 5 PLC的分類------------------------------------------------------------------32 6 PLC應(yīng)用范圍---------------------------------------------------------------33 7 PLC 的工作方式-----------------------------------------------------------33 （二）. PLC機(jī)型的選擇與系統(tǒng)控制 1 PLC的選型--------

17、-----------------------------------------------------36 2 PLC控制面版圖-------------------------------------------------------36 3 梯形圖--------------------------------------------------------------------36 4 指令表--------------------------------------------------------------------

18、37 5 電機(jī)的選型及其計(jì)算--------------------------------------------------38 （三）.變頻器的技術(shù)原理和應(yīng)用-------------------------------------------------39 1 變頻器的選型-----------------------------------------------------------41 2 主電路其他電器的選擇-----------------------------------------------43

19、 3 矢量控制及其原理-----------------------------------------------------44 結(jié) 論-------------------------------------------------------49 致 謝-------------------------------------------------------50 參考文獻(xiàn)------------------------------------------------------51

20、 碎渣機(jī)的系統(tǒng)設(shè)計(jì) 摘 要 碎渣機(jī)是電廠爐渣破碎的主要設(shè)備,對(duì)爐渣的二次利用以及環(huán)境保護(hù)有重要的意義.碎渣機(jī)的機(jī)械結(jié)構(gòu)對(duì)出渣粒度以及出渣效率具有決定性的作用.所以機(jī)械部分是整個(gè)設(shè)備的關(guān)鍵.碎渣牙輪及碎渣座又是機(jī)械部分的核心,其決定著出渣效率及出渣粒度.因工作過程中受到非穩(wěn)定的沖擊載荷故對(duì)軸的要求是較高的.因采用開式齒輪傳動(dòng),且工作環(huán)境較為惡劣,故齒輪的加工要求也是較高的.所以采用調(diào)質(zhì)處理使齒輪具有一定的韌性并且保持齒面具有較高的硬度.對(duì)于控制部分采用PLC與FU聯(lián)合控制,并且采用有反饋式的矢量控制.這樣可以使電機(jī)在過載或堵轉(zhuǎn)時(shí)能完成正反轉(zhuǎn),并且可以使電機(jī)

21、有較硬的機(jī)械特性,保證有較大的速度調(diào)節(jié)范圍,以保證工作的穩(wěn)定性. 關(guān)鍵詞:碎渣牙輪 碎渣座 開式齒輪 PLC FU 矢量控制 Abstract A technology that upgrade the slag crusher which used in the power plan Slag crusher is the main equipment that crush the slag

22、in the power plant .It has a great meaning in the recycle slag and the enviroment . The efficiency and the gain size are determined by the mechanical mechanism.So it is very important.But the crusher′s tooth and the boad which used with the tooth are the mechanical mechanism′s

23、 heart.The efficiency and the gain size are determined by it.When it work ,the unstable stress is effect it.And the work enviroment is bad.So the gearˊs surface is very hard.In the control systerm.PLC and FU are unite. There is rector control which has feedback.So when the electr

24、ic machinery is over load or unrun,it can recover.And the electic machineryˊs characteristic is very good.The scop of the speedˊs characteristic is very wide.So the electic machineryˊs work is steady. Key words: slag crusher. gear. control systerm

25、 第一章 緒 論 一、簡(jiǎn)介 隨著能源消耗的增大，電力供應(yīng)勢(shì)必 增大。而電廠產(chǎn)生的爐渣便是急需要解決的問題。由處理后二次利用即可產(chǎn)生經(jīng)濟(jì)效益，又保護(hù)了環(huán)境。在二次處理過程中，必不可少的機(jī)械設(shè)備便是碎渣機(jī)。碎渣機(jī)是電廠、鍋爐碎渣的設(shè)備。也可用于建材、化工等松散物的破碎。在國(guó)內(nèi)，由洛陽市寶環(huán)非標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備有限公司生產(chǎn)的單輥碎渣機(jī)對(duì)傳統(tǒng)的碎渣機(jī)進(jìn)行了改進(jìn)進(jìn)一步提高了效率。國(guó)外，在碎渣機(jī)的破碎結(jié)構(gòu)中，已采用了可調(diào)式雙破碎板，對(duì)出渣粒度可隨時(shí)調(diào)整. 碎渣機(jī)的機(jī)械性能以及控制部分的結(jié)構(gòu)對(duì)出渣粒度及出渣效率有重要意

26、義?，F(xiàn)在電廠普遍應(yīng)用的是單輥式或雙輥式碎渣機(jī)。單輥式碎渣機(jī)體積較大且出渣率低等缺點(diǎn)。而雙滾式碎渣機(jī)較好的克服了這些缺點(diǎn)。 本設(shè)計(jì)即針對(duì)雙滾式碎渣機(jī)進(jìn)行了一些計(jì)算及對(duì)控制部分進(jìn)行了設(shè)計(jì)。較先進(jìn)的碎渣機(jī)已采用了葉片式結(jié)構(gòu)。其在效率及在出渣粒度上有了較好的改進(jìn)。但其硬度，強(qiáng)度方面都有一定的局限性。這里涉及的碎渣核心部分仍采用齒狀。齒式碎渣牙輪設(shè)計(jì)、鑄造方便，對(duì)大塊爐渣適應(yīng)性較好，有較好的剪切性能，但效率稍低。 碎渣板采用交錯(cuò)槽形整體式鑄造結(jié)構(gòu)，約三分之一工作區(qū)域?yàn)榧羟袇^(qū)域，三分之二區(qū)域?yàn)檠心^(qū)域。工作軸采用方形軸,可提高傳遞扭矩的能力，并且便于拆卸，表面抗擠壓能力較花鍵軸有所提高。在傳遞相同轉(zhuǎn)矩

27、的情況下，成型軸抗壓潰能力較花鍵軸有所提高。成型軸的加工工藝過程比花鍵軸要容易。 箱體與軸間的密封采用水封，水封可減少細(xì)小爐渣進(jìn)入密封圈的幾率，從而減小軸的磨損，提高軸的疲勞強(qiáng)度。從節(jié)省材料及結(jié)構(gòu)緊湊來考慮,軸承采用壁固定式，為減輕重量，節(jié)省材料，在滿足工作強(qiáng)度的前提下側(cè)壁采用中空鑄造結(jié)構(gòu)。為方便移動(dòng),四角采用鋼軌輪式結(jié)構(gòu). 減速器采用圓錐圓柱式減速器（國(guó)標(biāo)）。連軸器采用滑塊式聯(lián)軸器（國(guó)標(biāo)），可補(bǔ)償對(duì)中誤差且具有緩沖、減震作用。電機(jī)采用繞線式三相異步電機(jī)（國(guó)標(biāo)）。 控制部分基本思路為：?jiǎn)?dòng)后電機(jī)正轉(zhuǎn)，若遇故障如堵轉(zhuǎn)側(cè)反轉(zhuǎn)，反轉(zhuǎn)若不成立側(cè)停機(jī)。若反轉(zhuǎn)成立 側(cè)反轉(zhuǎn)10s后正轉(zhuǎn)。若正轉(zhuǎn)仍不成立

28、側(cè)停機(jī)，若正轉(zhuǎn)成立側(cè)正轉(zhuǎn)。電機(jī)的正反轉(zhuǎn)用PLC與變頻器聯(lián)合控制，電機(jī)采用有反饋的矢量控制。優(yōu)點(diǎn)：使電機(jī)有較硬的機(jī)械特性，有較大范圍速度調(diào)節(jié)，動(dòng)態(tài)響應(yīng)能力強(qiáng)。變頻器主電路中串入空氣自動(dòng)開關(guān)，便于斷開主回路進(jìn)行維修，串入繼電器以便接通與斷開主回路。 因控制系統(tǒng)對(duì)PLC無通信等特殊要求采用三菱的 系列，變頻器采用安川變頻器，其他主電路元器件根據(jù)電機(jī)及變頻器的各項(xiàng)參數(shù)來確定。 二、系列碎渣機(jī) 1 、優(yōu)質(zhì)性能 SGS100-1 型 雙齒輥式碎渣機(jī)利用二平行齒輥對(duì)煤渣有劈吸和擠壓的破碎作用，應(yīng)用在鍋爐出渣裝置中，它具有有下優(yōu)點(diǎn)； 1> 、效率高、傳動(dòng)平穩(wěn)、噪音小、無泄漏 2> 、

29、有較強(qiáng)的超載和耐沖擊性強(qiáng)，故障少 3> 、帶 7.5KW電機(jī)的 XWD型減速機(jī)配套供應(yīng) 4> 、隨機(jī)附帶必需的易損備用件 2、規(guī)格特性 序號(hào) 項(xiàng)目 參數(shù) 1 碎渣能量 濕渣 35-40t/h 2 干渣 18-28t/h 3 軸封水量 15 4 軸封水壓 0.8KG /cm2 5 齒輪轉(zhuǎn)速 28 轉(zhuǎn) / 分 6 減速劑型號(hào) XWD 75-7-1/43 7 電動(dòng)機(jī)功率 7.5KW 　 　 　 本碎渣機(jī)適宜破碎煤渣。不能用于破碎轉(zhuǎn)石，混凝土等硬物料。 3、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)介 SGS-100 的破碎力很大。

30、可破碎近似石灰石強(qiáng)度的物料。 碎渣機(jī)由行星擺線針輪減速機(jī)用鏈條傳動(dòng)，鏈輪周圍有防護(hù)罩，減速機(jī)不直接連接碎渣機(jī)而在旁側(cè)并安置在抬高的水泥墩基上，防止出渣時(shí)灰土、蒸汽和水等的侵襲。 碎渣機(jī)的雙軸由一對(duì)大模數(shù)的齒輪嚙合，帶動(dòng)，二軸彼此成相對(duì)回轉(zhuǎn)，齒輪由大鏈輪上的安全傳動(dòng)銷帶動(dòng)，當(dāng)軸的扭矩超出允許范圍時(shí)，安全傳動(dòng)銷便會(huì)立即被切斷，大鏈輪就空轉(zhuǎn)，保護(hù)減速機(jī)不致因超載而受損，故障消除后，換新傳動(dòng)銷繼續(xù)使用，方法簡(jiǎn)便迅捷。 軸二端采用雙列向心球面滾子軸承，能自動(dòng)調(diào)心，克服軸在安裝或使用過程中的變形，齒輪端的軸承為固定端，軸受熱后能沿軸向自由膨脹。 軸封材料采用 J形橡膠油封圈，它能防

31、塵、防漏，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，更換方便，對(duì)軸的壓力小，不易磨損，消耗軸功率小，效能高。 4、功能作用與技術(shù)特點(diǎn) 碎渣機(jī)主要用于火電廠燃煤鍋爐的煤渣破碎之用，也適用于建材、冶金、化工行業(yè)的塊狀松散物料的破碎。 機(jī)體結(jié)構(gòu)分為：Q型、V型、Y型分別適用于三種情況，從而更加合理。 技術(shù)特點(diǎn)：齒輥由分體式齒板組裝形成。其齒形在橫截面上沿圓周呈漸開線分布且高低錯(cuò)落有致，對(duì)大塊渣適應(yīng)能力強(qiáng)，另外輥齒板磨損后易更換。 鉤型顎板嵌裝在可調(diào)顎體上，不需要螺栓禁固，可自由調(diào)節(jié)出渣粒度。（限D(zhuǎn)S6020型） 軸承座為剖分式，便于拆裝輥軸、更換軸承。輥軸與機(jī)殼間“軸封”采用“多槽迷宮”式加“水封”式結(jié)構(gòu)，比單一“水封

32、”式更合理。 齒輥及齒板為高耐磨材料澆鑄形成，壽命長(zhǎng)，可靠性高。 設(shè)有可靠的安全保護(hù)系統(tǒng)，當(dāng)異物卡塞時(shí)，可正反轉(zhuǎn)交替反復(fù)三次，而后既能繼續(xù)正常運(yùn)轉(zhuǎn)。 如過載故障不能排除，可發(fā)出聲光報(bào)警提示，并能斷電停機(jī)。 　技術(shù)參數(shù)： 序號(hào) 項(xiàng)目 參數(shù) 1 入口尺寸 830*830mm 2 出口尺寸 812*500mm 3 灰渣碎后粒度 25--50mm 4 輥軸轉(zhuǎn)速 31r/min 5 出力 有水沖 無水沖 60t/h 20t/h 6 電機(jī)功率 7.5kw 7 重量 2500kg* 第

33、二章 方案設(shè)計(jì) 一. 方案的選擇: （一）.方案一:工作軸為三根軸,軸1作用是把大塊爐渣打碎,工作部分為磨齒.軸2與軸3為主要工作軸,作用是把1軸磨碎后的塊狀爐渣進(jìn)一步研磨,工作部分采用傾斜葉片式安裝.碎渣板采用槽型整體鑄造式. 圖1?1 優(yōu)點(diǎn):對(duì)爐渣進(jìn)行二次破碎,破碎效果好.研磨部分采用葉片式.可保證研磨的連續(xù)性.且葉片式磨齒不僅葉片外部與碎渣板研磨,且背部在進(jìn)入研磨區(qū)后也可研磨.提高了效率,減小了出渣粒度. 缺點(diǎn):三根軸,提高了成本,增加了設(shè)計(jì)的難度,增加了箱體的復(fù)雜程度. （二）

34、.方案二:在方案一的基礎(chǔ)上去掉軸1,軸2與軸3研磨部分仍采用葉片式.碎渣板采用雙側(cè)突出交錯(cuò)式整體鑄造. 優(yōu)點(diǎn):葉片外部與背部同時(shí)研磨,且保證研磨的連續(xù)性,提高了效率. 缺點(diǎn):對(duì)大塊爐渣適應(yīng)性較差,葉片易磨損,且葉片較難鑄造,對(duì)鑄造工藝要求較高. 圖1.2 （三）. 方案三：在方案二的基礎(chǔ)上，把軸2與軸3的葉片改為磨齒。 第三章.機(jī)械結(jié)構(gòu)的計(jì)算： （一）.工作軸齒輪：輸出軸（z1 n1）與工作軸齒輪（n2 z2）的傳動(dòng)比 如圖所示:

35、 圖1.3 若取7個(gè)齒，側(cè)間隔環(huán)太寬，效率低。若取11個(gè)齒側(cè)間隔環(huán)平均寬度為 在工作一定時(shí)間后因磨損會(huì)變窄，若遇堵轉(zhuǎn)現(xiàn)象，強(qiáng)度可能不足。綜合以上分析，取九個(gè)齒. 磨齒寬度：因出料粒度取齒兩側(cè)與碎渣板間隙為20mm.側(cè)磨齒寬為30mm.故取槽寬為 70mm.. （三）.工作軸磨齒： 25/min 15004=6000 15005=7500

36、 6000+7500=13500 若出粒7噸/時(shí) 即7000kg/h 效率70% V= 側(cè) 槽內(nèi)半徑為150mm 計(jì)算得 r=220mm 當(dāng)內(nèi)半徑<150mm時(shí) 每小時(shí)出渣〉7噸，可滿足題目要求 220-20=200mm 當(dāng)內(nèi)半徑減小側(cè)磨齒增長(zhǎng)。對(duì)大塊爐渣適應(yīng)性增強(qiáng)。綜合考慮取內(nèi)半徑為120mm,間隔 環(huán)外半徑取100mm. 工作軸圓心與碎渣槽中心重合，取碎渣座底面與底座墊板上表面持平， 取碎渣座頂面距軸中心線垂直距離為50mm.取碎渣座高250mm,因取中心線到邊沿 為180mm.故取寬為360mm.取三分之一圓弧為剪

37、切區(qū)域，約三分之二為研磨區(qū)。 碎渣板底面螺栓的計(jì)算： 圖1.4 對(duì)0點(diǎn)取矩得： ------------------（2） 求 --------------------------(1) 式中 式中q=3528N.M 帶入（1）式： 帶入（2）式： （四）.采用受剪螺栓： 式中[。 圖1.5

38、 碎渣座托板焊接在側(cè)壁上 估計(jì)碎渣座質(zhì)量 因其為主要研磨結(jié)構(gòu)選取材料為： 鐵種為：鑄造用磷 、銅、鈦低合金耐磨鑄鐵。 鐵號(hào)：NMI 22 “N” “M” “I” 分別為“耐” “磨“ “鑄” 的拼音第一個(gè)字母 22位平均磷含量的千分之幾 si:0.2% Mn:0.05% s:0.004% p:0.06% Cu:o.o5% （五）.磨齒的計(jì)算： 在工作的過程中，若某一磨齒突然被卡死。此時(shí)此齒受到的沖擊載荷最大： 把磨齒假象成一水平懸臂梁：

39、此時(shí)=5038N.M 若考慮軸徑及磨齒的傾斜側(cè)扭矩定小于5038N.M 計(jì)算時(shí)取5038N.M側(cè)必滿足要求。 圖1.6 圖1.7 （六）.碎渣牙輪齒數(shù)的計(jì)算： 若取三個(gè)齒： 1.38-80 側(cè)弦長(zhǎng)為 ： 若取四個(gè)齒： 1.38-80 弦長(zhǎng)：0.22 即可要入的最大塊爐渣直徑為260mm，因電廠出渣塊較大，去四個(gè)齒不是很合適。 綜上分析，取三個(gè)齒。 圖1.8 （七）.焊接強(qiáng)度的計(jì)算： 1.托板厚度的確定：材料的選?。?5鋼 經(jīng)退火

40、淬火 回火 處理 以增加剛度、強(qiáng)度、韌性及表面硬度。 取寬度為400mm.且寬度方向上全部焊接。 取20mm 2. h 2 便于定位 圖1.9 有計(jì)算結(jié)果可知，水平焊接體滿足要求。故長(zhǎng)度不做要求。取為30 mm. 因固定螺栓為M20,所以取h為60mm. （八）.軸的計(jì)算： 碎渣牙輪寬50mm, 間隔環(huán)寬60+10+10=80mm

41、 595-570=25mm 右側(cè)預(yù)留5mm后 25-5=20mm 軸徑的初步計(jì)算： 式中c取98 軸材料取合金鋼 查《機(jī)械設(shè)計(jì)》 表16.3得： 取d=120mm 如圖所示: 圖1.0 圖1.11 對(duì) A點(diǎn)取矩： -2800 （九）.

42、軸承的計(jì)算： GB283-87 代號(hào)92324（中系列） 軸承采用內(nèi)圈右單擋邊并帶斜擋圈的圓柱滾子軸承 內(nèi)徑120mm.外徑260mm.額定動(dòng)載荷430KN.額定靜載荷353KN. 預(yù)期使用壽命：10000—25000h P= 查手冊(cè) 基本額定動(dòng)載荷：125KN 壽命： 軸承寬：55mm （十）.齒輪輪齒的計(jì)算： 齒輪材料均采用合金鋼 因碎渣座寬360mm且兩軸中心與碎渣槽中心重合，取節(jié)圓半徑180mm. 大齒輪節(jié)圓直徑為180mm.取分度圓為節(jié)圓 小輪：壓力角 齒寬系數(shù)： 取65mm. 取

43、齒根高： 齒頂圓直徑： 齒根圓直徑： 基圓直徑： 齒距： 齒厚： 齒槽寬：e= 由于采用開式齒輪傳動(dòng)故在未產(chǎn)生疲勞疲勞點(diǎn)蝕前已經(jīng)出現(xiàn)磨粒磨損，所以不需進(jìn)行接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算 大齒輪、小齒輪、軸均采用40Cr合金鋼 （十一）.大齒輪輪轂的計(jì)算： （十二）.彎曲疲勞強(qiáng)度的計(jì)算： 大齒輪： 小齒輪： 取大齒輪的值。 模數(shù)： 為補(bǔ)償磨粒磨損，增大10%后，取10mm. K= 其中 [ 當(dāng)m=10時(shí)， [ 其中 K= （十三）.成形軸的表面擠壓應(yīng)力計(jì)算: 小齒輪輪轂的計(jì)算: （十四）.小齒輪軸鍵的選擇:

44、 由減速器可知 選平鍵 鍵長(zhǎng)56mm 如圖所示: （十五）.間隔環(huán)尺寸的確定: 軸1首末間隔環(huán)寬65mm,其余寬80mm. 內(nèi)半徑為成型軸 固取內(nèi)半徑為80mm. 外半徑R取100mm. 如圖所示: 圖1.12 軸及碎渣牙輪,間隔環(huán)的質(zhì)量計(jì)算:(軸1) 軸的質(zhì)量計(jì)算為: 碎渣牙輪的質(zhì)量: 4 間隔環(huán)的質(zhì)量: 總重:(500+108+36+164)=7918N 當(dāng)堵轉(zhuǎn)時(shí): 受力如圖： 圖1.13 （十六）.軸承座固定螺栓的連接的計(jì)算: 采用受拉螺栓

45、的連接: 軸承座質(zhì)量估算為20kg 其中 其中由<<機(jī)械設(shè)計(jì)>>課本 得: 螺栓材料取合金鋼 12.9級(jí) 其中 取 帶入上式得: d （十七）.花鍵軸的計(jì)算: 因轉(zhuǎn)矩較大 采用花鍵軸聯(lián)接: 取z=6 D=110mm d=100mm T=KZh 花鍵的校核: 式中 [ 其中K= 如圖所示： 圖1.14 （十八）.軸承座的設(shè)計(jì)及計(jì)算： d=120mm D=260mm 寬B=205mm. H=330mm

46、 圖1.15 （十九）軸承的潤(rùn)滑： 因采用圓柱滾子軸承，且值為120 所以采用脂潤(rùn)滑 由于是低速重載所以發(fā)熱量較高，且采用水封并采用鋰基脂（特點(diǎn)：錐入度大，所以較軟，內(nèi)摩擦阻力小。工作溫度范圍大-20-----有較好的穩(wěn)定性與抗水性）。 減速器的選擇： 圓錐圓柱型減速器 ZBJ19026—90 DCY型 名義中心距 a=200mm M=175mm （二十）.聯(lián)軸器的選擇： 選用滑塊聯(lián)軸器（JB/ZQ4384-86） 滑塊聯(lián)軸器具有補(bǔ)償對(duì)中誤差，減震、緩沖的作用。 （二十一）.側(cè)板的計(jì)算： 為使結(jié)構(gòu)

47、緊湊側(cè)板寬與軸長(zhǎng)相符，箱體入口寬度為620mm. 由軸的長(zhǎng)度可確定a=365mm.由軸承座的寬度可定h=540mm. 當(dāng)堵轉(zhuǎn)時(shí)力最大,為20082N. 側(cè)板厚度的校核： [ S為0.0584 鑄造成空心如圖所示： 圖1.16 第四章 控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 一. 基本思路： 啟動(dòng)后電機(jī)正轉(zhuǎn)，若遇故障如堵轉(zhuǎn)則反轉(zhuǎn)，反轉(zhuǎn)若不成立則停機(jī)。若反轉(zhuǎn)成立則反轉(zhuǎn)10s后正轉(zhuǎn)。若正轉(zhuǎn)仍不成立則停機(jī)，若正轉(zhuǎn)成立則正轉(zhuǎn)。 流程圖如下： 圖2.1 電機(jī)的正反轉(zhuǎn)用PLC控制，變頻器采用有反饋的矢

48、量控制。 優(yōu)點(diǎn)：使電機(jī)有較硬的機(jī)械特性，有較大范圍速度調(diào)節(jié)，動(dòng)態(tài)響應(yīng)能力強(qiáng)。 變頻器主電路中串入空氣自動(dòng)開關(guān)，便于斷開主回路進(jìn)行維修，串入繼電器以便接通與斷開主回路。 （一）可編程控制器的基礎(chǔ)知識(shí) 1、可編程序控制器(Programmable controller) 可編程序控制器簡(jiǎn)稱PC，是近年來迅速發(fā)展并得到廣泛應(yīng)用的新一代工業(yè)自動(dòng)化控制裝置。早期的可編程序控制器在功能上只能實(shí)現(xiàn)邏輯控制，因此被稱為可編程序邏輯控制器(Programmable Logic controller)，簡(jiǎn)稱PLC。隨著技術(shù)的進(jìn)步，微處理器(Micro—processer Unit，即MPU)獲得廣泛應(yīng)

49、用，一些PLC生產(chǎn)廠家開始采用微處理器作為PLC的中央處理單元，大大加強(qiáng)了PLC的功能，它不僅具有邏輯控制功能,而且具有算術(shù)運(yùn)算功能和對(duì)模擬量的控制功能。因此，美國(guó)電氣制造協(xié)會(huì)(National Electrical Manufacurers Asociation，簡(jiǎn)稱NEMA)于1980年將它正式命名為可編程序控制器(Programmable controller)，簡(jiǎn)稱PC。該名稱已在工業(yè)界使用多年，但近年來個(gè)人計(jì)算機(jī)(Personal Computer)也簡(jiǎn)稱PC，為了區(qū)別,目前可編程序控制器常被稱為PLC。 美國(guó)電氣制造協(xié)會(huì)和國(guó)際電工委員會(huì)分別于1980年和1985年給可編程

50、序控制器下了定義，國(guó)際電工委員會(huì)還在1982年和1985年頒布了可編程序控制器標(biāo)準(zhǔn)草案。國(guó)際電工委員會(huì)在1985年頒布的標(biāo)準(zhǔn)中，對(duì)可編程序控制器定義為：可編程序控制器是一種專為工業(yè)環(huán)境下應(yīng)用而設(shè)計(jì)的數(shù)字運(yùn)算操作的電子系統(tǒng)。它采用可編程序的存儲(chǔ)器．用宋在其內(nèi)部存貯執(zhí)行邏輯運(yùn)算、順序控制、定時(shí)、計(jì)數(shù)和算術(shù)運(yùn)算等操作的指令，并通過數(shù)字式、模擬式的輸入和輸出，控制各種生產(chǎn)機(jī)械或過程。 近年來，P比的發(fā)展非常迅速．其功能已遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出上述定義范圍。 2、 PLC的發(fā)展趨勢(shì) 由于工業(yè)生產(chǎn)對(duì)自動(dòng)控制系統(tǒng)需求的多樣性，PLC的發(fā)展方向有兩個(gè)： 一是朝著小型、簡(jiǎn)易、價(jià)格低廉方向發(fā)展。近年來，單片機(jī)的

51、出現(xiàn)，促進(jìn)了PLC向緊湊型發(fā)展，體積減小，價(jià)格降低，可靠性不斷提高。這種PLC可以廣泛取代繼電器控制系統(tǒng)，應(yīng)用于單機(jī)控制和規(guī)模比較小的自動(dòng)線控制，如日本立石公司的C20P、C40P、C60P、C20H、C40H等。 二是朝著大型、高速、多功能方向發(fā)展。大型PLC一般為多處理器系統(tǒng)，由字處理器、位處理器和浮點(diǎn)處理器等組成,有較大的存儲(chǔ)能力和功能很強(qiáng)的輸入輸出接口。通過豐富的智能外圍接口，可以獨(dú)立完成位置控制、閉環(huán)調(diào)節(jié)等特殊功能；通過問絡(luò)接口，可級(jí)連不同類型的PLC和計(jì)算機(jī)，從而組成控制范圍很大的局部網(wǎng)絡(luò),適用于大型自動(dòng)化控制系統(tǒng)，如霍尼韋爾的9000系列等。 從PLC的發(fā)展趨勢(shì)看，P

52、LC控制技術(shù)將成為今后工業(yè)自動(dòng)化的主要手段。在未來的工業(yè)生產(chǎn)中PLC技術(shù)、機(jī)器人技術(shù)和CAD／CAM技術(shù)將成為實(shí)現(xiàn)工業(yè)生產(chǎn)自動(dòng)化的三大支柱。 3、 PLC的基本功能 1〉．邏輯控制功能 邏輯控制功能實(shí)際上就是位處理功能,是PLC的最基本功能之一。PLC設(shè)置有“與”(AND)、“或”(0R)、“非”(N()T)等邏輯指令，利用這些指令，根據(jù)外部現(xiàn)場(chǎng)(開關(guān)、按鈕或其他傳感器)的狀態(tài)，按照指定的邏輯進(jìn)行運(yùn)算處理后，將結(jié)果輸出到現(xiàn)場(chǎng)的被控對(duì)象(電磁閥、電機(jī)等)。因此，PLC可代替繼電器進(jìn)行開關(guān)控制，完成接點(diǎn)的串聯(lián)、并聯(lián)、串并聯(lián)、并串聯(lián)等各種聯(lián)接。另外，在PLC中一個(gè)邏輯位的狀態(tài)可

53、以無限次地使用，邏輯關(guān)系的修改和變更也十分方便。 2〉．定時(shí)控制功能 定時(shí)控制功能是PLC的最基本功能之一。PLC中有許多可供用戶使用的定時(shí)器，其功能類似于繼電器線路中的時(shí)間繼電器。定時(shí)器的設(shè)定值(定時(shí)時(shí)間)可以在編程時(shí)設(shè)定，也可以在運(yùn)行過程中根據(jù)需要進(jìn)行修改，使用方便靈活。程序執(zhí)行時(shí)，PLC將根據(jù)用戶用定時(shí)器指令指定的定時(shí)器對(duì)某個(gè)操作進(jìn)行限時(shí)或延時(shí)控制，以滿足生產(chǎn)工藝的要求。 3〉.計(jì)數(shù)控制功能 計(jì)數(shù)控制功能是PLC的最基本功能之一。PLC為用戶提供了許多計(jì)數(shù)器，計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)到某一數(shù)值時(shí)，產(chǎn)生一個(gè)狀態(tài)信號(hào)(計(jì)數(shù)值到)，利用該狀態(tài)信號(hào)實(shí)現(xiàn)對(duì)某個(gè)操作的計(jì)數(shù)控

54、制。計(jì)數(shù)器的設(shè)定值可以在編程時(shí)設(shè)定，也可以在運(yùn)行過程中根據(jù)需要進(jìn)行修改。程序執(zhí)行時(shí)，PLC根據(jù)用戶用計(jì)數(shù)器指令指定的計(jì)數(shù)器對(duì)某個(gè)控制信號(hào)的狀態(tài)改變次數(shù)(如某個(gè)開關(guān)的閉合次數(shù))進(jìn)行計(jì)數(shù)，以完成對(duì)某個(gè)工作過程的計(jì)數(shù)控制。 4〉．步進(jìn)控制功能 PLC為用戶提供了苦干個(gè)移位寄存器，可以實(shí)現(xiàn)由時(shí)間、計(jì)數(shù)或其他指定邏輯信號(hào)為轉(zhuǎn)步條件的步進(jìn)控制。即在一道工序完成以后，在轉(zhuǎn)步條件控制下,自動(dòng)進(jìn)行下一道工序。有些PLC還專門設(shè)置了用于步進(jìn)控制的步進(jìn)指令和鼓形控制器操作指令，編程和使用都極為方便。 5〉．?dāng)?shù)據(jù)處理功能 PLC大部分都具有數(shù)據(jù)處理功能，可以實(shí)現(xiàn)算術(shù)運(yùn)算、數(shù)據(jù)比

55、較、數(shù)據(jù)傳送、數(shù)據(jù)移位、數(shù)制轉(zhuǎn)換、譯碼編碼等操作。中、大型PLC數(shù)據(jù)處理功能更加齊全，可完成開方、PID運(yùn)算、浮點(diǎn)運(yùn)算等操作，還可以和CRT、打印機(jī)相聯(lián),實(shí)現(xiàn)程序、數(shù)據(jù)的顯示和打印。 6〉．問路控制功能 有些PLC具有A／D、D／A轉(zhuǎn)換功能，可以方便地完成對(duì)模擬量的控制和調(diào)節(jié)。 7〉．通訊聯(lián)網(wǎng)功能 有些PLC采用通訊技術(shù)．實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程I／O控制、多臺(tái)PLC之間的同位鏈接、PLC與計(jì)算機(jī)之間的通訊等。例如日本立石的C系列PLC，利用雙絞線或光纖，可以聯(lián)接多個(gè)遠(yuǎn)程從站，每個(gè)從站可達(dá)數(shù)百個(gè)1／O點(diǎn)。利用PLC同位鏈接，可以把數(shù)十臺(tái)PLC采用同級(jí)或分級(jí)的方式聯(lián)成網(wǎng)絡(luò)，使各臺(tái)PLC的I／O狀態(tài)相互透

56、明。采用PLC與計(jì)算機(jī)之間的通訊聯(lián)接，可以用計(jì)算機(jī)作為上位機(jī)，下面聯(lián)接數(shù)十臺(tái)PLC作為現(xiàn)場(chǎng)控制機(jī)，構(gòu)成“集中管理、分散控制”的分布式控制系統(tǒng)，以完成較大規(guī)模的復(fù)雜控制。PLC的聯(lián)網(wǎng)相通訊技術(shù)還在迅速發(fā)展，目前還沒有統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)。 8〉．監(jiān)控功能 PLC設(shè)置了較強(qiáng)的監(jiān)控功能。利用編程器或監(jiān)視器，操作人員可對(duì)PLC有關(guān)部分的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)視。利用編程器，可以調(diào)整定時(shí)器、計(jì)數(shù)器的設(shè)定值和當(dāng)前值，并可以根據(jù)需要改變PLC內(nèi)部邏輯信號(hào)的狀態(tài)及數(shù)據(jù)區(qū)的數(shù)據(jù)內(nèi)容，為調(diào)試和維護(hù)提供了極大的方便。 9〉．停電記憶功能 PLC內(nèi)部的部分存儲(chǔ)器所使用的只RAM設(shè)置了停電保持器件(

57、如備用電池等),以保證斷電后這部分存儲(chǔ)器中的信息能夠長(zhǎng)期保存。利用某些記憶指令，可以對(duì)工作狀態(tài)進(jìn)行記憶，以保持PLC斷電后的數(shù)據(jù)內(nèi)容不變。PLC電源恢復(fù)后，可以在原工作基礎(chǔ)上繼續(xù)工作。 10〉．故障診斷功能 PLC可以對(duì)系統(tǒng)構(gòu)成、某些硬件狀態(tài)、指令的合法性等進(jìn)行自診斷，發(fā)現(xiàn)異常情況，發(fā)出報(bào)警并顯示錯(cuò)誤類型，如屬嚴(yán)重錯(cuò)誤則自動(dòng)中止運(yùn)行。PLC的故障自診斷功能,大大提高PLC控制系統(tǒng)的安全性和可維護(hù)性。 4 PLC的特點(diǎn) 1〉.靈活通用 在實(shí)現(xiàn)一個(gè)控制任務(wù)時(shí)，PLC具有很高的靈活性。首先，PLC產(chǎn)品已系列化，結(jié)構(gòu)形式多種多樣．在機(jī)型上具有很大的選擇余地。其次，同一機(jī)型的P

58、LC,其硬件構(gòu)成具有很大的靈活性，用戶可根據(jù)不同任務(wù)的要求，選擇不同類型的輸入輸出模塊或特殊模塊，組成不同硬件結(jié)構(gòu)的控制裝置。再者，PLC是利用軟件實(shí)現(xiàn)控制的，在軟件編制上具有較大的靈活性。在實(shí)現(xiàn)不同的控制任務(wù)時(shí)，PLC具有良好的通用性。相同硬件構(gòu)成的PLC，利用不同的軟件可以實(shí)現(xiàn)不同的控制任務(wù)。在被控對(duì)象的控制邏輯需要改變時(shí)．利用PLC可以很方便地實(shí)現(xiàn)新的控制要求，而利用一般繼電器控制線路則很難實(shí)現(xiàn)。 2〉.安全可靠 為滿足工業(yè)生產(chǎn)對(duì)控制設(shè)備安全可靠性的要求，PLC采用微電子技術(shù)，大量的開關(guān)動(dòng)作由無觸點(diǎn)的半導(dǎo)體電路來完成，選用的電子器件一般是工業(yè)級(jí)，有的甚至是軍用級(jí)，PL

59、C的平均無故障時(shí)間在兩萬小時(shí)以上。PLC完善的自診斷功能，能及時(shí)診斷出PLC系統(tǒng)的軟、硬件故障，并能保護(hù)故障現(xiàn)場(chǎng)，保證了PLC控制系統(tǒng)的工作安全性。 3>．環(huán)境適應(yīng)性好 PLC具有良好的環(huán)境適應(yīng)性，可應(yīng)用于較惡劣的工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)。例如，有的N工在電源電壓AC220l5％、電源瞬間斷電10ms的情況下，仍可正常工作；具有很強(qiáng)的抗空間電磁干擾的能力，可以抗d9值1000v、脈寬10Ps的矩形被空間電磁干擾能力和抗沖擊能力；對(duì)環(huán)境溫濕度要求不高，在環(huán)境濕度一20~65℃、相對(duì)濕度35%~85％情況下可正常工作。 4>．使用方便、維護(hù)簡(jiǎn)單 PLC的用戶界面十分友好，給

60、使用者帶來很大的方便。PLC提供標(biāo)準(zhǔn)通訊接口，可以很方便地構(gòu)成PLC網(wǎng)絡(luò)或計(jì)算機(jī)一PLC網(wǎng)絡(luò)。PLC按制信號(hào)的輸入輸出非常方便，對(duì)于邏輯信號(hào)來說，輸入輸出均采用開關(guān)方式，不需要進(jìn)行電平轉(zhuǎn)換和驅(qū)動(dòng)放大；對(duì)于模擬信號(hào)來說，輸入輸出均采用傳感器、儀表的標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)。PLC程序的編制和調(diào)試非常方便，PLC的編程語言一般采用梯形固語言，與繼電器控制線路固很相似，即使沒有計(jì)算機(jī)知識(shí)的人世很容易掌握；PLC具有監(jiān)控功能，利用編程器或監(jiān)視器可以對(duì)PLC的運(yùn)行狀態(tài)、內(nèi)部數(shù)據(jù)進(jìn)行監(jiān)視或修改，增加了調(diào)試工作的透明度。PLC控制系統(tǒng)的維護(hù)非常簡(jiǎn)單，利用PLC的自診斷功能和監(jiān)控功能，可以迅速查找到故障點(diǎn)，及時(shí)予以排除。

61、 5>．速度較慢、價(jià)格較高 PLC的速度與單片機(jī)等計(jì)算機(jī)相比相對(duì)較低，單片機(jī)兩次執(zhí)行程序的時(shí)間間隔可以是ms級(jí)甚至μs級(jí)，一般的PLC兩次執(zhí)行程序的時(shí)間間隔是10ms級(jí)。PLC的一般輸入點(diǎn)在輸入信號(hào)頻率超過十幾赫后就很難正常工作，為此，有的PLC沒有高速輸入點(diǎn)，可輸入頻率數(shù)千赫的開關(guān)信號(hào)。PLC的價(jià)格也較高，是單片機(jī)系統(tǒng)的2—3倍。但是，從整體上說，PLC的性能價(jià)格比是令人滿意的。 5 PLC的分類 PLC的種類很多，其實(shí)現(xiàn)的功能、內(nèi)存容量、控制規(guī)模、外型等方面均存在較大差異。因此，PLC的分類沒有一個(gè)嚴(yán)格統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，而是按照結(jié)構(gòu)形式、控制規(guī)模、實(shí)現(xiàn)的功能進(jìn)行大致地分類。

62、 1>．按結(jié)構(gòu)形式分類 PLC按照硬件的結(jié)構(gòu)形式可以分為整體式和組合式。整體式PLC外觀上是一個(gè)長(zhǎng)方形箱體，又稱為箱式PLC。組合式PLC在硬件構(gòu)成上具有較高的靈活性，其模塊可以像拼積木似的進(jìn)行組合，構(gòu)成具有不同控制規(guī)模和功能的PLC，因此這種PLC又稱為積木式PLC。 (1)整體式PLC：整體式PLC的CPU、存儲(chǔ)器、輸入輸出安裝在同一個(gè)機(jī)體內(nèi)，如立石公司的C20P、C40P等。這種結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)是：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，體積小，價(jià)格低，輸入輸出路數(shù)固定，實(shí)現(xiàn)的功能和控制規(guī)模固定，靈活性較低。 (2)組合式PLC：組合式PLC為總線結(jié)構(gòu)。其總線做成總線板、上面有若干個(gè)總線槽，每

63、個(gè)總線槽上可安裝一個(gè)PLC模塊，不同的模塊實(shí)現(xiàn)不同的功能。PLC的CPU、存儲(chǔ)器和電源等做成一個(gè)模塊，該模塊在總線板上的安裝位置一般來說是固定的，而且該模塊也是構(gòu)成組合式PLC所必需的。其他的模塊可根據(jù)PLC的控制規(guī)模、實(shí)現(xiàn)的功能選取，安裝在總線板的其他任一總線槽上。組合式PLC安裝完成后，需進(jìn)行登記，使PLC對(duì)安裝在各總線槽上的模塊進(jìn)行確認(rèn)。組合式PLC的總線板又稱為基板。組合式PLC的特點(diǎn)是構(gòu)成靈活性較高，可構(gòu)成具有不同控制規(guī)模相功能的PLC；價(jià)格較高。 2．按控制規(guī)模分類 輸入輸出的總路數(shù)，又稱為I/O點(diǎn)數(shù)，是表征PLC控制規(guī)模的重要參數(shù)。因此按控制規(guī)模對(duì)PLC分類時(shí)

64、，可根據(jù)I/O點(diǎn)數(shù)的不同大致分為小型、中型和大型PLC。 (1)小型PLC：I/O點(diǎn)數(shù)較少,在256點(diǎn)以下的PLC。 (2)中型PLC：I/O點(diǎn)數(shù)較多,在256點(diǎn)以上、2048點(diǎn)以下的PLC。 (3)大型PLC：I/O點(diǎn)數(shù)較多，在2048點(diǎn)以上的PLC。 3．按實(shí)現(xiàn)的功能分類 按照PLC所能實(shí)現(xiàn)的功能的不同，可以把PLC大致地分為低檔、中檔和高檔機(jī)三類。 (1)低檔機(jī)：具有邏輯運(yùn)算、計(jì)時(shí)、計(jì)數(shù)、移位、自診、監(jiān)控等基本功能，還具有—定的算術(shù)運(yùn)算、數(shù)據(jù)傳送和比較、通訊、遠(yuǎn)程和模擬量處理功能。 (2)中檔機(jī)：除具有低擋機(jī)的功能外，

65、還具有較強(qiáng)的算術(shù)運(yùn)算、數(shù)據(jù)傳送相比較、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換、遠(yuǎn)程、通訊、子程序、中斷處理棚回路控制功能。 (3)高檔機(jī)：除具有中檔機(jī)酌功能外，還具有帶符號(hào)數(shù)的算術(shù)運(yùn)算、矩陣運(yùn)算。函數(shù)、表格、CRT顯示、打印機(jī)打印等功能。 一般地，低檔機(jī)多為小型PLC，采用整體式結(jié)構(gòu)；中檔機(jī)可為大、中、小型PLC,其中小型PLC多采用整體式結(jié)構(gòu),中型和大型PLC采用組合式結(jié)構(gòu)；高檔機(jī)多為大型PLC采用組合式結(jié)構(gòu)。目前，在國(guó)內(nèi)工業(yè)控制中應(yīng)用最廣泛的是中、低檔機(jī)。 6 PLC的應(yīng)用范圍 日前，在冶金、化工、機(jī)械、電子、電力、輕工、建筑建材、交通等幾乎所有的工業(yè)控制過程均可用PLC實(shí)現(xiàn)。但是，不同檔次的PLC又

66、有其不同的應(yīng)用范圍。低檔小型PLC可廣泛地代替繼電器控制線路，進(jìn)行邏輯控制,適用于開關(guān)量較多，沒有或只有很少幾路模擬量的場(chǎng)合，如行車的自動(dòng)控制等。中擋PLC可廣泛應(yīng)用于具有較多開關(guān)量，少量模擬量的場(chǎng)合，如自動(dòng)加工機(jī)床等。高檔PLC適用于具有大量開關(guān)量和模擬量的場(chǎng)合，如化工生產(chǎn)過程等。 7可編程控制器的工作方式 當(dāng)PLC運(yùn)行時(shí)，CPU就要執(zhí)行用戶程序中的操作。但是CPU不可能同時(shí)執(zhí)行多個(gè)操作，只能分時(shí)地一個(gè)操作一個(gè)操作地執(zhí)行。PLC利用系統(tǒng)軟件在其內(nèi)部建立了輸入輸出映像區(qū)，當(dāng)PLC的CPU執(zhí)行用戶程序時(shí)．從輸入映像區(qū)中讀取軸入信號(hào)的狀態(tài)，進(jìn)行相應(yīng)的操作。當(dāng)CPU執(zhí)行完第一個(gè)操作后，將操作結(jié)果送到輸出映像區(qū)，然后再執(zhí)行第二個(gè)操作，操作結(jié)果送到輸出映像區(qū)。在程序執(zhí)行過程中，PLC并不讀取輸入信號(hào)的真正狀態(tài)，執(zhí)行結(jié)果也并沒有輸出到PLC外部。只有當(dāng)程序執(zhí)行到結(jié)束指令(END)時(shí)，將輸出映像區(qū)中執(zhí)行結(jié)果向PLC外部輸出一次，將輸入信號(hào)的狀態(tài)讀取一次送別輸入映像區(qū)。對(duì)輸入輸出信號(hào)的這一操作過程稱為I/O刷新。I/O刷新完