电气控制技术课程.docx
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电气控制技术课程
电气11级
《电气控制技术课程设计》计划书
一、目的
时间
(天)
内容安排
备注
0.5
讲解设计目的、要求、方法,任务分工
0.5
查阅资料
1
制定设计方案、绘制草图
1
设计方案审核、修改
1
绘制电气原理图、电路计算、梯形图、元器件选择、计算、列表等
0.5
编写设计说明书
每人一份
0.5
答辩
根据电气控制设备的工艺要求,运用所学过的电气控制的基本控制环节、典型控制线路及PLC的基础知识,以及电气控制系统设计的基本方法、步骤,查找有关资料,设计电气控制线路,选择电器元件,整理设计资料。
在此过程中培养从事设计工作的整体观念,通过较为完整的工程实践基本训练,为全面提高学生的综合素质及增强工作适应能力打下一定的基础。
二、设计时间
2014—2015学年第1学期第1周。
三、指导教师
程辉
四、分组情况
电气11共57人,分15大组。
五、进度安排
六、设计题目
见附页
七、管理办法
由指导教师每天检查学生出勤、纪律情况,指导教师督查学生独立完成设计的能力,并根据情况记入成绩。
八、评分办法
课程设计成绩采用百分制。
注重量化过程考核、创新能力考核,在设计正确、规范的前提下,采用继电接触控制比采用PLC控制评分时提高一个档次,具体评分内容和标准如下:
1、设计态度占30%
遵守纪律,不做与课程设计无关的事。
认真查找资料,主动提出问题,分析问题,解决问题。
按时完成设计任务。
2、设计报告占50%
课程设计报告包含两部分:
设计说明书和图纸。
(1)设计说明书要求内容完整、文字流畅、字迹端正、图纸规范。
尤其要突出设计创新,采用新方法、新工艺、新元件。
设计论证充分、线路简洁可靠,元件选择正确合理;绘图符合国家电气制图标准,图面整洁;设计计算步骤详细,结果正确。
在实际安装中发生的错误修改和元器件变动要有明确的说明。
设计心得体会真实可信。
(2)图纸要求图纸标准、资料齐全。
3、课题答辩占20%
对课题考核重点理解深刻,能正确、全面地回答问题。
机电科学与工程系
电气控制技术课程设计指导小组
2012年5月
课题一专用镗孔机床的电气控制
3.设计任务
1)设计与绘制电气原理图(主电路和控制电路)或PLC外部接线图、梯形图和主电路图,选择电器元件(接触器、熔断器、热继电器要有计算过程),制订元件目录表;
2)绘制电气布置图;
3)编制设计说明书与设计小结;
4)列出设计参考资料目录,不少于5个。
课题二气流除尘机的电气控制
3.设计任务
1)设计与绘制电气原理图(主电路和控制电路)或PLC外部接线图、梯形图和主电路图,选择电器元件(接触器、熔断器、热继电器要有计算过程),制订元件目录表;
2)绘制电气布置图;
3)编制设计说明书与设计小结;
4)列出设计参考资料目录,不少于5个。
课题三铣床的电气控制
四、设计任务
1)设计与绘制电气原理图(主电路和控制电路)或PLC外部接线图、梯形图和主电路图,选择电器元件(接触器、熔断器、热继电器要有计算过程),制订元件目录表;
2)绘制电气布置图;
3)编制设计说明书与设计小结;
4)列出设计参考资料目录,不少于5个。
课题四专用机床电气控制
3.设计任务
1)设计与绘制电气原理图(主电路和控制电路)或PLC外部接线图、梯形图和主电路图,选择电器元件(接触器、熔断器、热继电器要有计算过程),制订元件目录表;
2)绘制电气布置图;
3)编制设计说明书与设计小结;
4)列出设计参考资料目录,不少于5个。
课题五机械手电气控制
3.设计任务
1)设计与绘制电气原理图(主电路和控制电路)或PLC外部接线图、梯形图和主电路图,选择电器元件(接触器、熔断器、热继电器要有计算过程),制订元件目录表;
2)绘制电气布置图;
3)编制设计说明书与设计小结;
4)列出设计参考资料目录,不少于5个。
课题六车镗专机电气控制系统
一、车镗专机概述
车镗专机是用来对台式钻床的立拄进行镗孔加工,同时对孔的右端面进行车削加工的一种自动加工设备。
加工工件如图8-38所示。
工件示意图
(1)车镗专机的基本组成车镗专机的基本组成如图8-39所示。
左、右机械动力头各有三台电动机(快速电动机、工速电动机、主轴电动机),液压站由一台电动机拖动。
车镗专机的基本组成示意图
(2)加工过程加工过程如图8-40所示。
操作者将要加工的工件放在工作台上的夹具中,在其他准备工作就绪后,发出加工指令(按下按钮)。
工件自动夹紧,压力继电器动作,左、右动力头同时开始镗削加工。
左动力头快进,工进至终点后,快退回原位;而右动力头快进、工进至终点后还应进行右端面的车削加工(车刀横进、横退)后才快退。
当两动力头都退回原位,此时Ⅰ工位的粗加工结束,工作台移到Ⅱ工位,开始进行精镗加工。
左、右动力头重新起动,快进,工进到终点延时后快退回原位,Ⅱ工位加工结束,工作台退到Ⅰ工位,松开工件,一个自动工作循环结束。
车镗专机的加工过程
(3)液压系统车镗专机液压系统元件如表8-5所示。
表8-5车镗专机液压系统元件表
YV1+
卸荷
SP1+
油压到信号
YV2+(-)
工件松开(夹紧)
SP2+
工件紧信号
YV3+
向Ⅰ工位
YV5+
横进
YV4+
向Ⅱ工位
YV6+
横退
注:
表中“+”表示得电,“-”表示断电。
二、车镗专机的控制要求
1)本系统有七台电机:
油泵电机、右主轴电机、右快速电机、右工速电机、左主轴电机、左快速电机、左工速电机。
2)工作台有两个工位,由液压系统实现两工位的转换和加工工件的夹紧与松开。
3)有自动和点动两种工作方式,其中自动工作方式又有三种形式:
全自动循环、Ⅰ工位循环、Ⅱ工位循环工作。
全自动循环过程是从Ⅰ工位→Ⅱ工位→Ⅰ工位,Ⅰ工位循环、Ⅱ工位循环工作是指工件只在Ⅰ工位或Ⅱ工位时的加工循环。
4)手动工作方式包括左、右主轴的点动对刀,左、右动力头的快进与快退点动,手动松开工件、手动移位等。
5)左、右床身导轨应具有自动润滑功能(YV7、YV8)。
6)左、右快速电动机均采用电磁铁抱闸制动(YB1、YB2)。
7)油泵起动后,液压系统要有一定的压力缓冲,才允许开始工作,工作结束要卸荷。
8)具有电源、油泵工作、原位、工作指令等信号的指示。
9)具有照明和必要的联锁环节和保护环节。
说明:
以上仅列一些基本要求,同学在设计中可根据实际情况加以完善或改进,以达到最佳效果。
⏹左、右主轴电机:
4.0KW、1440转/分、~380V、8.4A
⏹左、右快速电机:
2.2KW、1440转/分、~380V、4.9A
⏹左、右工速电机:
1.1KW、1440转/分、~380V、3.0A
⏹油泵电机:
1.1KW、1440转/分、~380V、3.0A
⏹电磁阀:
-24V、0.6A、14.4W
⏹制动电磁铁:
-24V、1.1A、27.0W
三、设计任务
1)设计与绘制电气原理图(主电路和控制电路)或PLC外部接线图、梯形图和主电路图,选择电器元件(接触器、熔断器、热继电器要有计算过程),制订元件目录表;
2)绘制电气布置图;
3)编制设计说明书与设计小结;
4)列出设计参考资料目录,不少于5个。
课题七深孔钻电气控制
3.设计任务
1)设计与绘制电气原理图(主电路和控制电路)或PLC外部接线图、梯形图和主电路图,选择电器元件(接触器、熔断器、热继电器要有计算过程),制订元件目录表;
2)绘制电气布置图;
3)编制设计说明书与设计小结;
4)列出设计参考资料目录,不少于5个。
课题八五层电梯控制系统
一、控制要求:
1.系统应具备:
有无司机、消防两种工作模式。
2.系统应具备下列几项控制功能:
1)自动响应层楼召唤信号(含上召唤和下召唤)。
2)自动响应轿厢服务指令信号。
3)自动完成轿厢层楼位置显示。
4)自动显示电梯运行方向。
3.系统提供的输入控制信号:
AYS向上行驶按钮
AYX向下行驶按钮
1YC一楼行程开关
2YC二楼行程开关
3YC三楼行程开关
4YC四楼行程开关
5YC五楼行程开关
A1J一楼指令按钮
A2J二楼指令按钮
A3J三楼指令按钮
A4J四楼指令按钮
A5J五楼指令按钮
ZXF置消防开关
A1S一楼上召唤按钮
A2S二楼上召唤按钮
A2X二楼下召唤按钮
A3S三楼上召唤按钮
A3X三楼下召唤按钮
A4S四楼上召唤按钮
A4X四楼下召唤按钮
A5X五楼下召唤按钮
4.系统需要输出的开关控制信号:
KM开门显示
GM关门显示
MGB门关闭显示
DCS上行显示
DCX下行显示
S上行继电器(控制电动机正转)
X下行继电器(控制电动机反转)
二.设计任务
1)设计与绘制电气原理图(主电路和控制电路)或PLC外部接线图、梯形图和主电路图,选择电器元件(接触器、熔断器、热继电器要有计算过程),制订元件目录表;
2)绘制电气布置图;
3)编制设计说明书与设计小结;
4)列出设计参考资料目录,不少于5个;
5)对于采用继电接触控制同学可简化到3层电梯。
课题九双面钻电气控制
3.设计任务
1)设计与绘制电气原理图(主电路和控制电路)或PLC外部接线图、梯形图和主电路图,选择电器元件(接触器、熔断器、热继电器要有计算过程),制订元件目录表;
2)绘制电气布置图;
3)编制设计说明书与设计小结;
4)列出设计参考资料目录,不少于5个。
课题十大型水塔全自动给水电路
1.设计要求
1)电动机启动采取Y-降压启动,并且为一主一备,故障时能自动相互切换。
2)给水过程分自动和手动两种工作方式,并有信号指示。
3)当水位达到高位时停止供水,水位降低到低水位单水泵能自动上水,到超低水位时双水泵能自动上水,在上水及停止时要有信号指示。
4)主电路要有短路保护、过载保护,控制线路要求有自锁及联锁环节。
2.设计任务
1)设计与绘制电气原理图(主电路和控制电路)或PLC外部接线图、梯形图和主电路图,选择电器元件(接触器、熔断器、热继电器要有计算过程),制订元件目录表;
2)绘制电气布置图;
3)编制设计说明书与设计小结;
4)列出设计参考资料目录,不少于5个。
课题十一成型磨床电气控制
3.设计任务
1)设计与绘制电气原理图(主电路和控制电路)或PLC外部接线图、梯形图和主电路图,选择电器元件(接触器、熔断器、热继电器要有计算过程),制订元件目录表;
2)绘制电气布置图;
3)编制设计说明书与设计小结;
4)列出设计参考资料目录,不少于5个。
课题十二三面铣组合机床电气控制系统设计
三面铣组合机床是用来对Z512W型台式钻床主轴箱的Ф80、Ф90孔端面及定位面进行铣销加工的一种自动加工设备。
一、三面铣组合机床简介:
机床主要结构部件:
底座、床身、铣削动力头、液压动力滑台、液压站、工作台、工件松紧油缸等组成。
机床底座上安放有床身,床身上一头安装有液压动力滑台,工件及夹紧装置放于滑台上。
床身的两边各安装有一台铣销头,上方有立铣头,液压站在机床附近。
机床加工工件示意图
(Ф80、Ф90孔端面及定位面)
机床工作过程:
操作者将要加工的零件放在工作台的夹具中,在其他准备工作就绪后,发出加工指令。
工件夹紧后压力继电器动作,液压动力滑台(工作台)开始快进,到位转工进,同时起动左和右1铣头开始加工,加工到某一位置,立铣头开始加工,加工又过一定位置右1铣头停止,右2铣头开始加工,加工到终点三台电机同时停止。
待电机完全停止后,滑台快退回原位,工件松开,一个自动工作循环结束。
操作者取下加工好的工件,再放上未加工的零件,重新发出加工指令重复上述工作过程。
二、机床动作循环图
三、液压系统简介
1.液压元件动作表
元件
工序
YV1
YV2
YV3
YV4
YV5
BP1
BP2
原位
—
(+)
—
—
—
—
—
夹紧
+
—
—
—
—
—
+
快进
(+)
—
+
—
—
—
+
工进
(+)
—
+
—
+
—
+
死挡铁停留
(+)
—
+
—
+
+
+
快退
(+)
—
—
+
—
—
+
松开
—
+
—
—
—
—
—
2.液压系统原理图
3.主要电器参数电机、滑台、电磁阀参数:
1)左、右2铣削头电动机:
JO2-41-4,4.0kw,1440转/分,380V,8.4A;
2)立、右1铣削头电动机:
JO2-32-4,3.0kw,1430转/分,380V,6.5A;
3)液压泵电动机:
JO2-22-4,1.5kw,1410转/分,380V,3.49A;
4)电磁阀:
二位二通阀Z22DO-25,直流24V,0.6A,14.4W;二位四通阀Z24DW-25,直流24V,0.6A,14.4W;二位二通阀Z22DO-25,直流24V,0.6A,14.4W。
四、机床对电气控制要求:
1.五台电机均为单向旋转。
2.机床要求有单循环自动工作、单动力头自动循环工作、点动三种工作方式,油泵电机在自动加工一个循环后不停机。
3.单循环自动工作过程见机床动作循环图。
4.单动力头自动循环工作包括:
左铣头单循环工作、右1铣头单循环工作、右2铣头单循环工作、立头单循环工作。
要求考虑各铣头单循环工作的加工区间。
5.点动工作包括:
四台主轴电机均能点动对刀、滑台快速(快进、快退)点动调整、松紧油缸的调整(手动松开与手动夹紧)。
6.电源、油泵工作、工件夹紧、加工等信号指示。
7.照明电路
8.必要的联锁环节与保护环节。
五.设计任务
1)设计与绘制电气原理图(主电路和控制电路)或PLC外部接线图、梯形图和主电路图,选择电器元件(接触器、熔断器、热继电器要有计算过程),制订元件目录表;
2)绘制电气布置图;
3)编制设计说明书与设计小结;
4)列出设计参考资料目录,不少于5个;
课题十三专用榫齿铣电气控制
3.设计任务
1)设计与绘制电气原理图(主电路和控制电路)或PLC外部接线图、梯形图和主电路图,选择电器元件(接触器、熔断器、热继电器要有计算过程),制订元件目录表;
2)绘制电气布置图;
3)编制设计说明书与设计小结;
4)列出设计参考资料目录,不少于5个;
课题十四花式喷泉的电气控制
1)设计与绘制电气原理图(主电路和控制电路)或PLC外部接线图、梯形图和主电路图,选择电器元件(接触器、熔断器、热继电器要有计算过程),制订元件目录表;
2)绘制电气布置图;
3)编制设计说明书与设计小结;
4)列出设计参考资料目录,不少于5个;
5)对于采用继电接触控制同学可只完成“四种喷水花样”中的两种。
课题二气流除尘机的电气控制
课题三铣床的电气控制
课题四专用机床电气控制
课题五机械手电气控制
课题六车镗专机电气控制系统
课题七深孔钻电气控制
课题九双面钻电气控制
课题十大型水塔全自动给水电路
课题十一成型磨床电气控制
课题十二三面铣组合机床电气控制系统设计
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