基于PLC的钽芯自动点焊机控制系统设计任务书.doc

编号：毕业设计(论文)任务书题目：基于PLC的钽芯自动点焊机控制系统设计院（系）：专业：学生姓名：学号：指导教师单位：姓名：职称：题目类型：理论研究实验研究工程设计工程技术研究软件开发应用研究一、毕业设计（论文）的内容钽芯自动点焊机是生产钽电容器的专用设备，用于让钽芯自动排列成行，并将其焊接在钢板上，以便于后道工序的生产，提高生产效率和产品质量。本课题的任务是为钽芯自动成条点焊机设计一套送料和上板机构用于实现钽芯的自动上料、载板的自动放置和进给，以PLC为主控制器设计点焊机的控制系统，实现对点焊过程的自动控制。具体工作内容有：1、收集、消化有关钽电容器及其生产工艺方面的资料。2、收集、消化有关振动给料斗、气压传动控制方面的资料。3、收集、消化有关触摸屏、接近开关、同步电机和步进电机等方面的资料。4、了解钽芯自动点焊机的工作原理及其具有的各种功能5、了解钽芯自动点焊机的送料和上板机构工作原理，利用PLC设计一套钽芯自动点焊机的控制系统。要求功能齐备，使用方便，经济使用，工作可靠。（1）给出三个以上可行方案并进行比较，确定一个最佳方案，按最佳方案进行具体的、详细的设计系统；设计过程应有理论分析、电路参数的计算，并选择元器件的具体型号。（2）用计算机绘制PLC控制系统的电气原理图、电气安装接线图、程序框图和梯形图；进行软、硬件调试。二、毕业设计（论文）的要求与数据1.钽芯自动成条点焊机的相关参数、要求：a.钽芯直径D=1.255.1mm；钽丝直径d=0.20.4mm，钽丝外露7mmb.储运盘转位用同步电动机驱动，运板器用步进电机驱动（开环控制），其它机械动作采用气缸驱动；c.焊接速度：4060次/分钟，可设定并可调；载板长度300mm；载板步进距离315mm，步进精度0.02mm，步进距离可设定并可调；d.焊接合格率：大于95%；具有漏板检测和报警功能；钽芯焊接计数功能；e.工作方式有：连续运行和点动2.硬件设计和软件设计上要采取措施提高可靠性，强弱电电路之间要采取隔离措施。3.采用触摸屏实现参数设定和运行状态显示；4.系统要安全、经济、实用，操作方便，工作可靠。三、毕业设计（论文）应完成的工作1、完成一万五千字左右的毕业设计（论文）说明书（图表资料齐全，兼附15篇以上的参考文献）；在毕业设计说明书（论文）中必须包括详细的300-500个单词的英文摘要；2、独立完成至少18000字符的英文资料翻译（附英文原文）；3、设计出系统的硬件和软件并完成其调试；4、用计算机绘制PLC控制系统的电气原理图、电气安装接线图、程序框图和梯形图。以上绘图必须包含两张A3以上的计算机绘图工程图纸；5、根据课题任务与要求，做出可供演示之控制系统模拟样机。四、应收集的资料及主要参考文献1吴振顺.气压传动与控制M.哈尔滨：哈尔滨工业大学出版社，2009.72机械设计手册编委会.机械设计手册(新版).北京:机械工业出版社,20043张竞寰.振动给料斗M.北京：水利电力出版社，2001.74SMC（中国）有限公司.现代实用气动技术.北京：机械工业出版社，2003.105天津大学无线电材料与元件教研室编,电容器M,技术标准出版社，20016吴宗泽.机械设计实用手册M.北京：机械工业出版社，2002.7陈祝年.焊接工程师手册M.北京：机械工业出版社，2002.28XiumeiJia.DesignofFieldIntegrativeIrrigationControlSystemBasedonFuzzyControlandPLCJ.InternationalJournalofControl,AutomationandSystems,2009,Volume7,Number29岳庆来.变频器、可编程序控制器及触摸屏综合应用技术M.北京：机械工业出版社，2006.10郁汉琪.电气控制与可编程序控制器应用技术M.南京：东南大学出版社，2003.6.11孙兵，赵斌施永辉.基于PLC的机械手混合驱动控制J.液压与气动,2005(3):37-3五、试验、测试、试制加工所需主要仪器设备及条件三菱FX2N型PLC及配套的触摸显示屏各一台；微机一台；万用表一只；参考资料原来设备采用的是机械手，如图3所示。机械手将位置A处的钽芯（已由振动料斗排序成列）夹持到焊接位置B，这需要实现三个自由度运动：夹手的夹紧和放松运动，垂直上下运动、绕垂直轴来回摆动180运动，从而造成机械结构复杂。经过分析比较和试验，决定改用锲型滑块机构，如图