开题报告-自动送料装车.doc

毕业设计开题报告项目名称 自动送料装车系统 专 业 机电一体化 班 级 2010级机电3班 学生姓名 指导教师 机械与电子工程系二一二年十一月十九 日毕业设计开题报告专业班级姓名题目自动送料装车系统一、项目研究的背景与现状：1.1 研究背景随着时代的进步和发展，plc技术以普及到我的生活、工作、科研，各个领域，已经成为一种比较成熟的技术，随着社会的发展，知识的更新，各行各业的需要带动了电子产品的发展，未来的智能化计算器将是我们的发展方向，更希望成为现代社会应用广泛的计算工具。1.2 研究现状在工业生产过程中，大量的开关量顺序控制，它按照逻辑条件进行顺序动作，并按照逻辑关系进行连锁保护动作的控制，及大量离散量的数据采集，推动工业的发展向自动化方向发展1。1）以工业pc为基础的低成本工业控制自动化将成为主流从20世纪60年代开始，西方国家就依靠技术进步（即新设备、新工艺以及计算机应用）开始对传统工业进行改造，使工业得到飞速发展；20世纪末世界上最大的变化就是全球市场的形成。全球市场导致竞争空前激烈，促使企业必须加快新产品投放市场时间（timetomarket）、改善质量（quality）、降低成本（cost）以及完善服务体系（service）；20世纪90年代以来，由于pc-based的工业计算机（简称工业pc）的发展，以工业pc、i/o装置、监控装置、控制网络组成的pc-based的自动化系统得到了迅速普及，成为实现低成本工业自动化的重要途径；几年前，当“软plc”出现时，业界曾认为工业pc将会取代plc。然而，时至今日工业pc并没有代替plc，主要有两个原因：一个是系统集成原因；另一个是软件操作系统windowsn。2）plc在向微型化、网络化、pc化和开放性方向发展长期以来，plc始终处于工业控制自动化领域的主战场，为各种各样的自动化控制设备提供非常可靠的控制方案，与dcs和工业pc形成了三足鼎立之势。同时，plc也承受着来自其它技术产品的冲击，尤其是工业pc所带来的冲击；目前，全世界plc生产厂家约200家，生产300多种产品。国内plc市场仍以国外产品为主，如siemens、modicon、a-b、omron、三菱、ge的产品。经过多年的发展，国内plc生产厂家约有三十家，但都没有形成颇具规模的生产能力和名牌产品，可以说plc在我国尚未形成制造产业化。在plc应用方面，我国是很活跃的，应用的行业也很广，微型化、网络化、pc化和开放性是plc未来发展的主要方向。3）微型化、网络化、pc化和开放性是plc未来发展的主要方向集散控制系统dcs（distributed control system）问世于1975 年，生产厂家主要集中在美、日、德等国。我国从70 年代中后期起，首先由大型进口设备成套中引入国外的dcs，首批有化纤、乙烯、化肥等进口项目。当时，我国主要行业（如电力、石化、建材和冶金等）的dcs 基本全部进口。80 年代初期在引进、消化和吸收的同时，开始了研制国产化dcs 的技术攻关。4）工业控制软件正向先进控制方向发展自20世纪80年代初期诞生至今，工业控制软件已有20年的发展历史。工业控制软件作为一种应用软件，是随着pc机的兴起而不断发展的。工业控制软件主要包括人机界面软件（hmi），基于pc的控制软件以及生产管理软件等。目前，我国已开发出一批具有自主知识产权的实时监控软件平台、先进控制软件、过程优化控制软件等成套应用软件，工程化、产品化有了一定突破，打破了国外同类应用软件的垄断格局。二、项目研究的目的、意义和主要内容（含设计思路、设计方法、主要工作以及技术要求等）：2.1研究目的与意义设计的是某工厂自动送料车的模拟系统，硬件设置可利用fx2n系列plc实验装置构成，用一台微机作为上位机对其进行实时监控和动态模拟，微机与plc通过rs232、rs485接口连接并实现其通信，也可以通过单片机作为控制核心，完成控制系统。研究意义：随着社会的不断进步与发展，2l世纪正是我国全面地实现信息化、工业化和高科技化的崭新时代。自动化、信息化、智能化和数字化的方式将会在社会的各个城市领域得到广泛地关注和普及。至此，将会给我们带来生产效率的大幅度提高，以及社会发展的稳定与进步。工业自动化是现代先进工业科学的核心技术，是工业现代化的物质基石，是工业现代化的重要标志。当前，不断研究和探讨我国工业电气自动化的发展和战略目标，有着极其深远的现实意义和时代意义。2.2主要研究内容及研究方法思路：某原料从料斗经过m1、m2、m3三台皮带运输机送出。从料斗向皮带1供料由电磁阀k2控制，皮带1、皮带2、皮带3分别由电动机m1、m2、m3驱动。通过红灯l1、绿灯l2控制装料车的进出。由传感器s1、s2控制料斗的开关。要求如下：当红灯灭，绿灯亮，表示允许汽车开进装料，料斗k2，3节传送带的电机分别是m1、m2、m3均处于关闭状态，当汽车到达指定位置后，首先检测3条送料皮带是否可以正常启动，启动时1）先启动最后一条皮带，经过5s后，再依次启动其他的皮带机。2）当皮带进料满以后，停止时应先停止最前面一条皮带机，5s后，再依次停止其他皮带机。3）当皮带机发生故障时，该皮带机及前面的皮带机停止，而该皮带机以后的皮带机待运完后才停止。汽车进料满以后，l2亮，l1灭，表示汽车可以开走，同时下一辆汽车可以开进来进料。步骤：（1）第一阶段汽车驶入通过红灯l3和绿灯l4的指示状况判断是否有汽车正在进行装料，是否可以驶入，若红灯亮表示里面有汽车正在装料需要继续等待，若绿灯亮表示可以进入，当进入以后触动前限位开关sq1。（2）第二阶段装料阶段检测汽车的驶入是否到位。触动点动后限位开关sq2，则指示灯l1亮，若没有到位则继续直到到位为止；汽车到位以后检测电机状态的开关被驱动，检测电机正常与否，若不正常直接启动报警信号以及相应的报警灯，并停止装料，若正常则开启进料阀k2，启动装料系统。（3）第三阶段驶出阶段利用称重装置检测汽车装料是否达到标准重量，若未达到标准则继续装料，当达到标准以后关闭装料阀k2，汽车驶出，点动开关后限位开关sq2还原，到达前门时触动前限位开关sq3，红灯亮，绿灯灭。三、课题研究已具备的条件（包括主要仪器设备、软件和参考资料）plc、三菱软件、三菱plc基础与系统设计、四、设计