开题报告-基于PLC的废纸打包机液压系统设计.docx

辽宁工程技术大学本科毕业设计开题报告题 目 基于PLC的废纸打包机液压系统设计 指 导 教 师 院（系、部） 机械工程学院 专 业 班 级 机电12-1班 学 号 姓 名 日 期 2016.3.22 1、 选题的目的、意义和研究现状 （1） 课题的来源 随着人们日渐增长的物质文化需求和现代物流量的增长，越来越多的包装被用到了我们日常的生活当中。也就越来越多的产生出许多废弃的包装，所以说，就目前和将来的发展形势来看，废纸打包机地有广阔的市场空间和行业发展潜力。 现在国家对环保和资源重复利用等项目非常重视，就目前我国废旧纸品的回收利用来看，还远远未能达到一些发达国家的水平。所以说在今后的废纸收购行业将有很大的空间。国家对环保事业的投入也越来越大，百姓对大气、水资源的洁净的要求也越来越强烈，没有人能允许自己生活的空间被雾霾所笼罩，我们都希望有一片湛蓝的天空，也期盼有一条碧绿的河流，更希望有一可以尽情呼吸的新鲜空气。这一切都离不开我们的环保。废纸回收和废纸的有效利用率在今后一定会大大加强，也是废纸打包行业的发展时机。 （二）选题的目的及意义：打包是一种以运输与储存为主要目的的压缩性工业包装。随着科学技术的进步和市场经济的深入发展，对废纸的储存、运输、包装物耗的研究及废纸打包的经济性越来越受到人们的重视。废纸打包机是废纸回收利用中的一个重要环节，对废纸等压缩性的可再生资源的利用具有非常重要的意义。 （1) 废纸回收可以缓解造纸工业原料供应不足 日本的造纸原料60%是废纸，其回收率达到72%以上。中国纸业正经历一个需求高速增长的时代，要减少对进口材料的依赖，必须努力提高国内木浆产量以及废纸回收利用率。 （2）有利于建设资源型，环境友好型社会利用废纸生产各种纸和纸板。可减少砍伐森林和废纸垃圾。废纸制浆的能耗、水耗、化学品消耗和废水污染，所以这是一项有利于节约资源，环境友好型的绿色工程。 （3）体现了现代纸业具备实现了循环经济的优良功能 废纸回收加工，以再生资源替代原生资源，在生产过程中循环使用，制成废纸浆，作为再生资源生产不同档次、不同品种的纸和纸板。由于废纸已经过蒸煮、洗选漂等工序处理，杂质含量少，污染程度轻，形成了低消耗、低废弃、低污染的节约型、环保型生产方式。（3） 国内外发展趋势废纸打包机具有良好的刚韧性和稳定性，造型美观大方，操作维修方便，安全节能，设备基础工程投资费用低等特点。它广泛应用于各类废纸厂、旧物回收公司等单位企业，适用于对旧物废纸、塑料秸秆等的打包回收，是提高劳动效率、减少劳动强度、节约人力、减少运输费用的好设备。废纸打包机系列产品有:自动废纸打包机、半自动废纸打包机、全自动废纸打包机、加压式废纸打包机、液压废纸打包机、废纸打包机、卧式废纸打包机、小型废纸打包机、半自动液压废纸打包机、半自动卧式废纸打包机、金属废纸打包机、全自动废纸打包机等，打包机产品通过CE、SO9001等国内外认证，质量保证，服务一流。打包机价格报价适中，性价比高!国内废纸打包机市场竞争日趋激烈，由于可编程控制器（PLC）的普及，为各种智能型仪表提供了可靠的技术基础，未来应配合产业自动化趋势，朝研发技术，人才及发展更高速废纸自动打包机等方向进行，在技术发展上回朝这几个方向发展：1、 废纸自动液压打包机结构设计标准化、模组化，利用原有机型模组化设计，可在短时间内转换新废纸自动打包机机型。2、 废纸自动打包机结构运动高精度化。废纸自动打包机结构设计及结构运动控制等关系到废纸自动打包机性能的优劣，并适度地做废纸自动打包机延伸，朝高科技产业的废纸自动打包机设备来研发。3、 控制自动化。控制器是废纸自动打包机的CPU，也就是下达动作命令的大脑，国内废纸自动打包机厂家普遍使用PLC控制器，接触屏，光电开关，虽然PLC功能很大，但仍不如DCS控制系统功能强大。未来废纸自动液压打包机必须具备多功能化、多样化。4、 废纸打包机功能多样化。具有人机界面、全自动操作，任意更改程序控制。 二、研究方案及预期结果 拟采用方法及手段：网上收集资料，了解关于废纸打包机的型号参数。查阅大量的文献，熟悉废纸打包机的发展前沿。学习液压系统回路以及PLC编程。用CAD画出液压系统原理图，并且采用PLC仿真软件实现动作仿真。关于液压缸、液压控制阀、辅助元件根据废纸打包机的型号和相关数据确定。设计任务：（1） 明确技术要求（自行设定废纸打包机的参数）。（2） 配置执行元件（3） 动力分析和运动分析（4） 确定主要参数（5） 编制液压执行元件工况图（6） 拟定液压系统图（7） 液压系统各参数的计算（8） PLC硬件接线图（9） PLC编程软件 （10）PLC程序仿真 主要解决的问题： （1）所有机型均采用液压驱动，可选择手动或PLC自动控制操作 （2）良好的刚韧性和稳定性，造型美观大方，操作维修方便，安全节能，设备基础工程投资费用低等特点。劳动效率、减少劳动强度、节约人力。 预期结果： 采用现有的课堂知识以及实习的实践，运用液压系统设计和PLC编程，采用完整的设计方法，同时查阅大量的资料，遇到不会的问题及时请教指导老师。毕业设计取得一些成功。设计的废纸液压打包机能够满足废纸打包的基本要求，同时自动化程度比较高，也具备工作柔性。虽然在设计的过程中可能没有考虑到一些小的细节，例如液压系统的简化处理，以及一些密封的问题，但是整体设计思路是对的，对于投放市场应该能够满足一些普通工作环境的要求。三、研究进度 1-2周 工厂实习，参观了解操作废纸打包机的工作原理。 3-4周 收集各种关于液压打包机的资料，进行市场调研。 5-9周 设计系统液压原理图。 10-12周 液压元件的选择以及选型的计算。 13-15周 PLC硬件接线的设计，软件编程，软件仿真。 16周 准备输出文档，进行毕业设计答辩。 四、主要参考文献1 张琼,杨少辉.我国废纸回收利用与造纸工业可持续发展J.造纸科学与技术,2007, (02) 30-322 安福勋, 周志康. 液压打包机使用状况及其分析J. 中国棉花加工, 1997,(03) 15-163 柳田明,日本废纸的回收和利用J.国际造纸,2008,6. 70-724 顾民达.我国废纸回收利用现状及展望J.资源再生,2008,8. 24-255 季宏斌,吴云生.MDY- 400 型液压棉花打包机系统介绍J.中国棉花加工,1998(2):10116 刘祖茂.两种电气控制技术在电厂中的应用与分析. 机电工程技术.2006年第35卷第9期7董艺. 单片机与PLC的区别及其对控制系统设计方案选择的影响. 巢湖学院学报. 2007年第9卷第3期8 成大先主编.机械设计手册.第5卷5版.北京:化学工业出版社，2008.3 21-124 21-2749 成大先主编.机械设计手册.第4卷5版.北京:化学工业出版社，2008.3 17-4110 牛庆民,江苏省废纸回收利用的现状和趋势及建议J.江苏造纸,2008,4. 2-311 钱湘群.秸秆切碎及压缩成型特性与设备研究D. 浙江大学,2003 1-2012 林加冲,我国液压打包机、剪切机的研制应用现状及前景展望J. 再生资源研究,2007,(04).5-713 姚永刚 关于变