南華大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)開(kāi)題報(bào)告

1、南華大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）開(kāi)題報(bào)告設(shè)計(jì)（論文）題目基丁PLC的工業(yè)混料系統(tǒng)控制器的設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)（論文）題目來(lái)源自選課題設(shè)計(jì)（論文）題目類(lèi)型工程設(shè)計(jì)類(lèi)起止時(shí)間2015.12-2016.5一、設(shè)計(jì)（論文）依據(jù)及研究意義：依據(jù)：HG/T20569-2013機(jī)械攪拌備，攪拌傳動(dòng)裝置系統(tǒng)組合、選用及技術(shù)要求，攪拌工行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，GBT9142-2000昆凝土攪拌機(jī)攪拌傳動(dòng)裝置系統(tǒng)組合、選用及技術(shù)要求。研究意義：目前在國(guó)工業(yè)混料控制器發(fā)展有以下幾種，一是基于PC總線的工控機(jī)因其價(jià)格低、質(zhì)量高、產(chǎn)量大、軟/硬件資源豐富，已被廣大的技術(shù)人員所熟悉和認(rèn)可。二是可編程邏輯控制器（PLC）,PLC是以微處理器為基礎(chǔ)，綜

2、合了計(jì)算機(jī)技術(shù)、白動(dòng)控制技術(shù)和通訊技術(shù)發(fā)展而來(lái)的一種新型工業(yè)控制裝置。它通過(guò)運(yùn)行存儲(chǔ)在其存中的程序，把經(jīng)輸入電路的物理過(guò)程得到的輸入信息，變換為所要求的輸出信息，進(jìn)而再通過(guò)輸出電路的物理過(guò)程去實(shí)現(xiàn)控制。其具有的優(yōu)點(diǎn)：1.可靠性高，抗干擾能力強(qiáng)2.配套齊全，功能完善，適用性強(qiáng)3.易學(xué)易用，深受工程技術(shù)人員歡迎4.系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，工作量小，維護(hù)方便，三是嵌入式控制器。上述的工業(yè)控制器各有優(yōu)缺點(diǎn)，不同的控制系統(tǒng)要選擇不同的控制器，在以前是合理的，但是隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程工藝的日趨復(fù)雜化，工業(yè)對(duì)控制系統(tǒng)的要求日趨嚴(yán)格，控制器日趨“技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化”與“產(chǎn)品通用性”，未來(lái)工業(yè)控制器可能會(huì)往通用工業(yè)

3、控制器和定制化控制器方向發(fā)展。與此同時(shí)，就目前來(lái)說(shuō)，可編程邏輯控制器隨著微電子技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的迅速發(fā)展，不僅能實(shí)現(xiàn)邏輯控制，還具有了數(shù)據(jù)處理、通信、網(wǎng)絡(luò)等功能。由于它可通過(guò)軟件來(lái)改變控制過(guò)程，而且具有體積小、組裝維護(hù)方便、編程簡(jiǎn)單、可靠性高、抗干擾能力強(qiáng)等特點(diǎn)，目前還是廣泛應(yīng)用于工業(yè)控制的各大領(lǐng)域，還是處于先進(jìn)水平。因此我們要了解并熟悉PLC,要靈活運(yùn)用PLC同時(shí)也要在其基礎(chǔ)上了解未來(lái)工業(yè)控制器的發(fā)展趨勢(shì)，以便我們時(shí)刻處于行業(yè)先進(jìn)水平。同時(shí)目前工業(yè)上測(cè)量液位高度的方法有：靜壓式：根據(jù)流體靜力學(xué)原理，靜止介質(zhì)某一點(diǎn)的靜壓力與介質(zhì)上方自由空間壓力之差與該點(diǎn)上方的介質(zhì)高度成正比，因此可根據(jù)差壓來(lái)檢

4、測(cè)液位。 浮力式：利用漂浮丁液面上浮子隨液面變化位置，或者部分浸沒(méi)丁液體中物體的浮力隨液位變化來(lái)檢測(cè)液位。 聲學(xué)式：利用超聲波在介質(zhì)中的傳播速度或在不同相界面之間的反射特性來(lái)檢測(cè)液位。 電氣式：把敏感元件做成一定形狀的電極置丁被測(cè)介質(zhì)中，則電極之間的電氣參數(shù)，如電阻，電容等，隨液位的變化而變化。 射線式：放射性同位素所放出的射線（如6射線，丫射線等）穿過(guò)被測(cè)介質(zhì)事，其輻射能量因吸收作用而減弱，能量將衰減，其衰減程度與液位有關(guān)。 微波式：由丁微波屆丁電磁波，在一定條件下，傳播速度是一定的，因此可以利用測(cè)量微波從傳感器傳播至物料表面并返回到傳感器所用的時(shí)間來(lái)實(shí)現(xiàn)液位的測(cè)量。 磁致伸縮式：利用磁致伸

5、縮的效應(yīng)實(shí)現(xiàn)液位的測(cè)量。除此之外還有光學(xué)法，重錘法等.目前工業(yè)上常用的測(cè)量液位高度為浮力式與電氣式。工業(yè)生產(chǎn)中是通過(guò)變頻器來(lái)實(shí)現(xiàn)攪拌的，下述目前國(guó)外變頻器的種類(lèi)及其特點(diǎn)：國(guó)變頻器十大品牌英威騰、匯川、森蘭、臺(tái)達(dá)、正弦、海利普、風(fēng)光、合康、利德華福、安邦信.國(guó)外變頻器十大品牌，施耐德、ABB西門(mén)子、AB艾默生，日本富士、羅克韋爾、偉肯各白的特點(diǎn)國(guó)：英威騰：優(yōu)點(diǎn)：英威騰的銷(xiāo)售量在中國(guó)的變頻器市場(chǎng)屬于領(lǐng)先，質(zhì)量也不錯(cuò)，比較穩(wěn)定。匯川：是國(guó)低壓變頻的第一品牌，中高端定位，總結(jié)特點(diǎn)：1.客戶(hù)設(shè)備模塊化；2,矢量控制方式；3.電壓波動(dòng)圍15%-20%不會(huì)降低額定功率；4.適應(yīng)環(huán)境50攝氏度；6.三防涂層處

6、理+獨(dú)立風(fēng)道設(shè)計(jì)7.變頻空壓機(jī)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)唯一指定產(chǎn)品,8.特殊PID技術(shù)處理，9.運(yùn)行時(shí)噪聲降低10分貝左右，10.借鑒ABB80C技術(shù)，變頻啟動(dòng)電流1.2倍；12,貢品啟動(dòng)電流6倍，工頻加軟啟動(dòng)器,啟動(dòng)電流3-3.5倍.森蘭：器件選型裕量比較大，主要用于三相異步交流電機(jī).臺(tái)達(dá)，主要有：通用矢量變頻器、風(fēng)機(jī)水泵專(zhuān)用變頻器、通用經(jīng)濟(jì)型變頻器、高性能磁束向量控制變頻器。特點(diǎn)：1,體積小,屬于迷你型產(chǎn)品，占用控制柜空間較小，2.控制方式為正弦波,（提供無(wú)速度矢量控制）3.載波頻率圍0-15KHZ；4,提供標(biāo)準(zhǔn)的0-10V模擬量接口，5.過(guò)載能力強(qiáng)，；6,提供多功能的輸出端子信號(hào)7.提供三組異常記錄8,

7、電機(jī)參數(shù)白動(dòng)整定功能。風(fēng)光變頻器;西門(mén)子變頻器主要分為通用型、工程型和專(zhuān)用型三類(lèi)。西門(mén)子通用變頻器的最大特點(diǎn)是強(qiáng)大的通訊功能和全面的配套軟件施耐德變頻器特點(diǎn)論述:其特點(diǎn)有：1.通過(guò)磁通矢量控制進(jìn)行速度調(diào)節(jié)；2.速度圍為1至20;變頻器與電機(jī)保護(hù)；4.堅(jiān)固耐用；5.通過(guò)使用系緊螺釘進(jìn)行布線和連接；6.結(jié)構(gòu)緊湊，可以并排安裝；7.能夠使用DIN軌道安裝；8.集成曜EM虢波器或可作為一個(gè)選件；9.變頻器具有極低的泄漏電流;10.可使用基板安裝版本；11.簡(jiǎn)易精致效；12.高性能和緊湊外形使得機(jī)電解決方案成為遙遠(yuǎn)的記憶;愛(ài)默生變頻器特點(diǎn)論述：1.優(yōu)異的控制性能；2.磁通質(zhì)量PWMB制;3.電機(jī)參數(shù)白整

8、定（靜止與旋轉(zhuǎn)）；4.調(diào)速?lài)_(dá)1:100（EV1000的1:50）;5.啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩0.50Hz時(shí)180漩定轉(zhuǎn)矩（EV10001H制150%;6.轉(zhuǎn)矩白動(dòng)提升與手動(dòng)提升功能可選；7.具有多種行業(yè)專(zhuān)用功能。艾生墨ENYDRIVETM系列變頻調(diào)速器具有以下特點(diǎn)；1.采用最新的智能功率模塊（IPM）和集成功率模塊（PIM）;2.優(yōu)化的空間電壓矢量控制技術(shù)；3.最先進(jìn)的硬件組合DSP+CPLD+MCU;A-B變頻器特點(diǎn)論述：A-B變頻器在中國(guó)市場(chǎng)常見(jiàn)的是PowerFlex系列。它的特點(diǎn)有：1.操作靈活；2.實(shí)現(xiàn)與控制系統(tǒng)的無(wú)縫連接。1 參考文獻(xiàn)宏建.自動(dòng)檢測(cè)技術(shù)與裝置.2 賈麗，袁小平等.常用液位檢測(cè)方法

9、的研究.3 伊赫蘭丹.變頻器的種類(lèi).4 JISA8603-1-2010混凝土攪拌機(jī)JGJT199-2010水泥土攪拌墻技術(shù)規(guī)程JGJ/T223-2010預(yù)拌砂漿應(yīng)用技術(shù)規(guī)程GB/T10171-2005混凝土攪拌站（樓）分類(lèi)1. 、設(shè)計(jì)（論文）主要研究的容、預(yù)期目標(biāo)：（技術(shù)方案、路線）缺方案詳細(xì)了解設(shè)計(jì)的論文的要求；根據(jù)論文的要求，設(shè)計(jì)整體方案；PLC與變頻器的選型；工業(yè)混料系統(tǒng)主電路的設(shè)計(jì)；PLC的選型，控制電路的設(shè)計(jì)；PLC程序的設(shè)計(jì)，做出梯形圖；先了解并熟悉HIM界面的設(shè)計(jì)，再根據(jù)設(shè)計(jì)要求做出HIM界面的設(shè)計(jì)。技術(shù)方案：液體混合比設(shè)計(jì).物料平衡計(jì)算.攪拌設(shè)備選型計(jì)算與主機(jī)生產(chǎn)能量平衡計(jì)算.變頻器選型計(jì)算與PLC的選型計(jì)算.攪拌工藝流程圖與攪拌站工藝布置圖設(shè)計(jì)；此生產(chǎn)過(guò)程要考慮生產(chǎn)工藝及產(chǎn)品的環(huán)保性能。三、設(shè)計(jì)（論文）的研究重點(diǎn)及難點(diǎn)：重點(diǎn)：工業(yè)混料系統(tǒng)主電路的設(shè)計(jì)，PLC控制電路的設(shè)計(jì)難點(diǎn)：HMI界面的設(shè)計(jì)，PLC程序設(shè)計(jì)四、設(shè)計(jì)（論文）研究方法及步驟（進(jìn)度安排）：2015年