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液压升降工作台的设计开题报告

毕业设计(论文)开题报告
(届)
液压升降工作台的设计
闰土机械外文翻译成品TB店
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液压系统的分类
从不同的角度出发,可以把液压系统分成不同的形式。

(1)按油液的循环方式
液压系统可分为开式系统和闭式系统。

开式系统是指液压泵从油箱吸油,油经各种控制阀后,驱动液压执行元件,回油再经过换向阀回油箱。

这种系统结构较为简单,可以发挥油箱的散热、沉淀杂质作用,但因油液常与空气接触,使空气易于渗入系统,导致机构运动不平稳等后果。

开式系统油箱大,油泵自吸性能好。

闭式系统中,液压泵的进油管直接与执行元件的回油管相连,工作液体在系统的管路中进行封闭循环。

其结构紧凑,与空气接触机会少,空气不易渗入系统,故传动较平稳。

工作机构的变速和换向靠调节泵或马达的变量机构实现,避免了开式系统换向过程中所出现的液压冲击和能量损失。

但闭式系统较开式系统复杂,因无油箱,油液的散热和过滤条件较差。

为补偿系统中的泄漏,通常需要一个小流量的补油泵和油箱。

由于单杆双作用油缸大小腔流量不等,在工作过程中会使功率利用下降,所以闭式系统中的执行元件一般为液压马达。

(2)按系统中液压泵的数目
可分为单泵系统,双泵系统和多泵系统。

(3)按所用液压泵形式的不同
可分为定量泵系统和变量泵系统。

变量泵的优点是在调节范围之内,可以充分利用发动机的功率,但其结构和制造工艺复杂,成本高,可分为手动变量、尽可能控变量、伺服变量、压力补偿变量、恒压变量、液压变量等多种方式。

(4)按向执行元件供油方式的不同
可分为串联系统和并联系统。

串联系统中,上一个执行元件的回油即为下一个执行元件的进油,每通过一个执行元件压力就要降低一次。

在串联系统中,当主泵向多路阀控制的各执行元件供油时,只要液压泵的出口压力足够,便可以实现各执行元件的运动的复合。

但由于执行元件的压力是叠加的,所以克服外载能力将随执行元件数量的增加而降低。

并联系统中当一台液压泵向一组执行元件供油时,进入各执行元件的流量只是液压泵输出流量的一部分。

流量的分配随各件上外载荷的不同而变化,首先进入外载荷较小的执行元件,只有当各执行元件上外载荷相等时,才能实现同时动作。

全液压传动机械性能的优劣,主要取决于液压系统性能的好坏,包括所用元件质量优劣,基本回路是否恰当等。

系统性能的好坏,除满足使用功能要求外,应从液压系统的效率、功率利用、调速范围和微调特性、振动和噪声以及系统安装和调试是否方便可靠等方面进行。

现代工程机械几乎都采用了液压系统,并且与电子系统、计算机控制技术结合,成为现代工程机械的重要组成部分。

2.6 液压系统的设计步骤与设计要求
液压传动系统是液压机械的一个组成部分,液压传动系统的设计要同主机的总体设计同时进行。

着手设计时,必须从实际情况出发,有机地结合各种传动形式,充分发挥液压传动的优点,力求设计出结构简单、工作可靠、成本低、效率高、操作简单、维修方便的液压传动系统。

设计要求是进行每项工程设计的依据。

在制定基本方案并进一步着手液压系统各部分设计之前,必须把设计要求以及与该设计内容有关的其他方面解清楚。

(1)主机的概况:用途、性能、工艺流程、作业环境、总体布局等;
(2) 液压系统要完成哪些动作,动作顺序及彼此联锁关系如何;
(3) 液压驱动机构的运动形式,运动速度;
(4) 各动作机构的载荷大小及其性质;
(6) 对调速范围、运动平稳性、转换精度等性能方面的要求;
(7) 自动化程序、操作控制方式的要求;
(8) 对防尘、防爆、防寒、噪声、安全可靠性的要求;
(9) 对效率、成本等方面的要求。

系统设计的主要内容
(1)拟定控制系统设计的技术条件。

技术条件一般以设计任务书的形式来确定,它是整个设计的依据;
(2)选择电气传动形式和电动机、电磁阀等执行机构;
(3)选定 PLC 的型号;
(4)编制 PLC 的输入 / 输出分配表或绘制输入 / 输出端子接线图;
(5)根据系统设计的要求编写软件规格说明书,然后再用相应的编程语言(常用梯形图)进行程序设计;
(6)了解并遵循用户认知心理学,重视人机界面的设计,增强人与机器之间的友善关系;
(7)设计操作台、电气柜及非标准电器元部件;
(8)编写设计说明书和使用说明书;
根据具体任务,上述内容可适当调整。

3.5.2 系统设计的基本步骤
(1)深入了解和分析被控对象的工艺条件和控制要求
被控对象就是受控的机械、电气设备、生产线或生产过程。

控制要求主要指控制的基本方式、应完成的动作、自动工作循环的组成、必要的保护和联锁等。

对较复杂的控制系统,还可将控制任务分成几个独立部分,这种可化繁为简,有利于编程和调试。

(2)确定 I/O 设备
根据被控对象对 PLC 控制系统的功能要求,确定系统所需的用户输入、输出设备。

常用的输入设备有按钮、选择开关、行程开关、传感器等,常用的输出设备有继电器、接触器、指示灯、电磁阀等。

(3)选择合适的 PLC 类型
根据已确定的用户 I/O 设备,统计所需的输入信号和输出信号的点数,选择合适的PLC 类型,包括机型的选择、容量的选择、 I/O 模块的选择、电源模块的选择等。

(4)分配 I/O 点
分配 PLC 的输入输出点,编制出输入 / 输出分配表或者画出输入 / 输出端子的接线图。

接着九可以进行 PLC 程序设计,同时可进行控制柜或操作台的设计和现场施工。

(5)设计应用系统梯形图程序
根据工作功能图表或状态流程图等设计出梯形图即编程。

这一步是整个应用系统设计的最核心工作,也是比较困难的一步,要设计好梯形图,首先要十分熟悉控制要求,同时还要有一定的电气设计的实践经验。

(6)将程序输入 PLC
当使用简易编程器将程序输入 PLC 时,需要先将梯形图转换成指令助记符,以便输入。

当使用可编程序控制器的辅助编程软件在计算机上编程时,可通过上下位机的连接电缆将程序下载到 PLC 中去。

(7)进行软件测试
程序输入 PLC 后,应先进行测试工作。

因为在程序设计过程中,难免会有疏漏的地方。

因此在将 PLC 连接到现场设备上去之前,必需进行软件测试,以排除程序中的错误,同时也为整体调试打好基础,缩短整体调试的周期。

(8)应用系统整体调试
在 PLC 软硬件设计和控制柜及现场施工完成后,就可以进行整个系统的联机调试,如果控制系统是由几个部分组成,则应先作局部调试,然后再进行整体调试;如果控制程序的步序较多,则可先进行分段调试,然后再连接起来总调。

调试中发现的问题,要逐一排除,直至调试成功。

(9)编制技术文件
系统技术文件包括说明书、电气原理图、电器布置图、电气元件明细表、PLC 梯形图。

参考文献
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说明:开题报告作为毕业设计(论文)答辩委员会对学生答辩资格审查的依据材料之一,此报告应在指导师指导下,由学生填写,将作为毕业设计(论文)成绩考查的重要依据,经指导师审查后签署意见生效。

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