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摘要

传统的悬挂式刮泥机运行控制系统采用的是继电器逻辑控制线路。采用这种控制线路，存在易出故障、维护不便、运寿命较短、占用空间大等缺点。所以本课题采用PLC自动控制技术取代了传统继电器—接触器电气控制系统，实现了对中心传动刮泥机的自动控制，可编程控制器是一种广泛应用于工业现场的新型控制器，具有结构简单，抗干扰性强，编程方便等特点，本课题所研究的利用电气控制系统的设计实现了的控制悬挂式中心传动刮泥机自动化，方便了工人实际操作。由于PLC电气控制系统与继电器—接触器电气控制系统相比，具有结构简单，编程方便，调试周期短，可靠性高，抗干扰能力强，故障率低，对工作环境要求低等一系列优点。因此，本论文将把PLC控制技术应用到控制刮泥机中去，从而大大提高刮泥机的工作性能。完成了电气控制系统硬件和软件的设计，其中包括PLC机型的选择、I/O端口的分配、I/O硬件接线图的绘制、PLC梯形图程序的设计。对PLC控制刮泥机的工作过程作了详细阐述，论述了采用PLC取代传统继电器—接触器电气控制系统从而提高刮泥机工作性能的方法，给出了相应的控制原理图。

 

关键词 可编程控制器；梯形图；电气控制系统

 

目       录

1绪论 1

1.1我国的环保形势 1

1.2刮泥机 1

1.2.1刮泥机的分类 1

1.2.2各种类刮泥机的适用条件和优缺点 2

1.3中心传动刮泥机 4

1.3.1原理 4

1.3.2产品特征 4

1.4中心传动刮泥机参数： 4

1.5 设计任务 5

1.6研究意义 5

2刮泥机总体构成 6

2.1刮臂的形式 9

2.2刮板 10

2.3水下轴承 11

2.4工作桥 12

3动力系统设计与计算 13

3.1传动装置的设计 13

3.2电动机的选择 13

3.2.1选择电动机的类型和结构形式 13

3.2.2确定电动机的功率 14

3.3联轴器的设计 16

3.4泵的选择 18

3.4.1进水泵 18

3.4.2出水泵 19

3.5蜗轮、蜗杆的设计、计算 20

3.5.1蜗轮、蜗杆材料及精度选择 20

3.5.2涡轮、蜗杆计算和校核 20

3.5.3计算和校核 20

3.6传动立轴的设计与计算 22

3.6.1轴的概述 22

3.6.2轴的材料 22

3.6.3轴的强度计算 23

3.6.4轴的刚度计算 23

3.2.5刮泥机传动立轴的计算 24

4中心传动刮泥机电气控制系统硬件软件部分的设计 25

4.1 PLC型号的选择 25

4.1.1 根据PLC的物理结构 26

4.1.2 根据PLC的指令功能 26

4.1.3 根据PLC的输入输出点数 26

4.1.4 根据PLC的存储容量 27

4.1.5 根据输出模块的类型 27

4.2刮泥机动力系统泥机总体方案说明 27

4.3电气控制原理图的设计 28

4.3.1主电路的设计 28

4.3.2 交流控制电路的设计 28

4.3.3 主要参数设计 29

4.3.4 PLC的I/O端口分配表 29

4.3.5 PLC的I/O电气接线图的设计 30

4.4悬挂式中心传动刮泥机电气控制系统软件部分的设计 31

结论 36

致谢 37

参考文献 38

附录 39

附录1 39

附录2 42