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组合机床动力滑台液压【控制专区】系统设计文献综述

组合机床动力滑台液压【控制专区】系统设计文献综述
组合机床动力滑台液压【控制专区】系统设计文献综述

1、前言

毕业设计是在南昌理工学院修完机械设计及其自动化专业的绝大部分课程后,由指导老师据生产实践选题分配给学生进行的一次综合性设计,全面考察我们作为本科教育的知识点的全面性与系统性。

组合机床是一种高效率的专用机床,动力滑台是组合机床用来实现进给运动的一种通用部件,其中液压滑台在生产机械中被广泛采用,液压传动系统易获得很大的力矩,运动传递平稳、均匀,准确可靠,控制方便,易于实现自动化。

液压动力滑台是典型的电液控制装置,它由滑台、滑座和液压缸组成,由于它自身带油泵、油箱等装置,需要单独设置专门的液压站及配套,液压动力滑台由电动机带动中的油泵送出压力油,经电气和液压元件的控制,推动油缸中的活塞来带动工作台。

根据控制工艺要求,液压动力滑台可组成多种工作循环,如一次工进、二次工进、死挡铁停留、跳跃进给、分级进给等。具有一次工进及死挡铁停留的工作循环是组合机床比较常用的工作循环之一。其控制方式可以采用电气控制,部分场合采用控制液压系统中的阀门的线圈来实现系统功能。

根据任务书的要求对此课题的研究中涉及液压系统的分析与设计、液压元件的选择;采用继电-接触器控制系统;采用程序控制方法实现。即在了解以前控制方法上采用目前市场或生产过程中常见的控制方法来实现其控制功能,具有实用价值。

2.文献资料综述

(一)百度文库《组合机床设计1》中对组合机床进行了以下介绍

组合机床是采用模块化原理设计的,以通用部件为基础,配以少量专用部件,对一种或若干种工件按已确定的工序进行加工,广泛应用于汽车、内燃机、电动机、阀门等大批量成产行业的高效专用机床。其功能:能对工件进行多刀、多面、多工位同时加工;完成钻孔、镗孔、扩孔、攻丝、铣削、车端面等切削工序和焊接、热处理、测量、装配、清洗等非切削工序。其运动特点:由机械传动实现刀具的旋转主运动,由机械或液压传

动实现刀具或工作台的直线进给运动。

其组成:(1)通用部件:滑台、切削头、动力箱、中间底座、侧底座、立柱、立柱底座,辅助部件和控制部件。(2)专用部件:夹具、多轴箱。其类型:立式、倾斜式、复合式。

此内容对我在设计过程中了解其机械结构,全面理解控制过程及设计相应控制方案具有很重要的作用。

(二)机械工业出版社左健民主编的《液压与气压传动》一书P164页码中对4543型液压动力滑台的液压系统工作特点和原理做了以下分析:

该动力滑台要求进给速度范围6.6~100,最大进给力45000N。该系统采用限压式变量泵供油、电液动换向阀换向、快进由液压缸差动连接来实现。用行程阀来实现快进与工进的转换,二位二通电磁换向阀用来进行两个工进速度之间的转换,为了保证进给的尺寸精度,才用了止挡块停留来限位。通常实现的工作循环为:快进→第一次工作→第二次工作→止挡块停留→快退→原位停止。

本次设计过程中以这个作比较或参照此资料进行设计,具有直接的指导的作用,是重要内容。

(三)在百度文库《液压动力滑台控制系统设计》中对液压动力滑台的应用作了如下说明:

液压动力滑台是组合机床用来实现进给运动的通用部件,液压动力滑台在组合机床中以得到广泛的运用。液压动力滑台通过液压系统可以方便的进行无级调速、正反向平稳、冲击小。便于频繁地换向工作。

为了满足不同工艺的要求,动力滑台除提供足够大的进给力外,还应能实现“快进→工进→停留→快退→原位停止”等工作循环。其中,出快进和快退不可改变外,用户可以根据工艺要求,对工进速度的大小进行调节。由于液压动力滑台机械结构简单,配上电器后实现进给运动的自动工作循环容易,又可以很方便地对工进速度进行调节。

液压传动,具有功率密度高、结构紧凑、运动平稳、有利于系统传动链的简化和实现无极调速等优点,因而在一些大中型机床中应用广泛。但由于国内液压技术水平及液压传动本身的缺陷,许多液压机床都存在液压动力滑台精度不高。柔性差和控制水平不高的问题。液压动力滑台,作为广泛使用的基础件,如何充分利用其优势,克服或改善不足,是一个继续解决的问题。自80年代中期以来,国内外开始将微电子技术,计算机控制技术等,用来改进、发展和拓宽液压技术的水平及其应用范围,液压动力滑台的

性能得到了一定改善提高。

此资料在设计中进一步明确方向,更广泛了解系统实现方法及现代最先进的控制理念。

(四)北京大学出版社刘耀元主编的《可编程控制器原理及应用教程》一书中:控制系统设计的一般步骤:

(1)根据产生的工艺过程分析控制要求,需要完成的动作(动作顺序、动作条件、必须的保护和连锁等)、操作方式(手动、自动;连续、单调期、单步等)。

(2)根据控制要求确定系统的总体配置如需要的输入、输出设备,从而确定的点数。

(3)选择的机型及容量。

(4)定义输入、输出点的名称,分配的点,设计连接图。

(5)根据的所需要完成任务及应用具备的功能,进行程序设计,同时可进行控制台的设计和现场施工。其中对程序设计步骤与内容主要有以下几点:

①对于复杂的控制系统,需绘制系统控制流程图,用以清除地表明动作顺序和条件。

②设计梯形图。这是程序设计的关键一步,夜市比较困难的一步。要设计好梯形图,先要十分熟悉控制系统,同时还要有一点的电气设计实验实践。③根据梯形图编制程序清单。④用计算机或编程器将程序键入到用户存储器中,并检查键入的程序是否正确。⑤对程序进行调试和修改,知道满足要求为止。⑥待控制台设计及现场施工完成后,进行联机调试。如果不满足要求,再修改程序或检查接线。⑦编制技术文件⑧交付费用。

此部分内容祥细介绍液压滑台的控制方法中采用计算机控制的基本流程及设计步骤,清析思路。

(四)在又到资料共享关于《三菱控制四层电梯(2N可编程控制器)本科生毕业设计》中对三菱248001机型进行了一下介绍:

248001技术指标

合计总数48点-24点输入,24V,24点继电器输出;

尺寸():182*87*90

48001系列的功能

2

1.集成型、高性能电源输入输出三位一体。对6中基本单元,可以以最小8点位单位链接输入输出设备,最大可以扩展输入输出256点。

2.高速运算基本指令:0.08μ指令,应用指令:100μ指令。

3.宽裕的存储器规格内置8000步存储器。安装存储盒后,最大可以扩展到16000步。

4.丰富的软元件范围辅助寄存器:8000点

此部分对我选择以三菱公司的为技术核心进行设计过程。

(五)继电接触器控制线路图设计方法步骤及典型线路等

电气控制设计包括电器原理图设计和电气工艺设计。电气原理图设计师为满足生产机械及其工艺要求而进行的电气控制系统设计:电气工艺设计是位满足电气控制系统装置本身的制造、使用、运行以及维修的需要而进行的生产工艺设计,包括机箱体设计、布线工艺设计、保护环节设计、人体工学设计及操作、维修工艺设计等。

电气原理图设计的质量决定着一台设备的实用性、先进性和自动化程度的高低,是电气控制设计的核心。而电气工艺设计则决定着电气控制设备的制造、使用、维修的可行性,直接影响电气原理图设计的性能目标及经济技术指标的实现。

电气设计的基本任务是根据控制要求设计和编制出设备制造和使用维修过程中所必须的图纸、资料,包括总图、系统图、电器原理图、总装配图、部件装配图、电器元器件布置图、电气安装接线图、电气箱制造工艺图、控制面板及电器元件安装底板、非标准件加工图等,以及编制外购器件目录、单台材料消耗清单、设备使用维修说明书等资料。

在电气控制系统设计过程中,通常遵循以下几个原则:

(1)最大限度的满足机械或设备对电气控制系统的要求是电气设计的依据,这些要求常常以工作循环图、执行元件动作节拍表、检测元件状态等形式提供,有调速要求的设备还应给出调速指标。其他如启动、转向、制动等控制要求应该根据生产需求要充分考虑。(2)在满足控制要求的前提下,设计方案应力求简单、经济。在电气控制系统设计时,为满足同一控制要求,往往要设计几个方案,应该选择简单、经济、可靠和通用性强的方案,不要盲目追求自动化程度和高指标。

(3)妥善处理机械与电气的关系。机械或设备与电力拖动已经紧密结合并融为一体,传动系统为了获得较大的调速比,可以采用机电结合的方法来实现,但要从制造成本、技术要求和使用方便等具体条件去协调平衡。

(4)要有完善的保护措施,防止发生人生事故和设备损坏事故。要预防可能出现的故障,采用必要的保护措施。例如短路、过载、失压、和误操作等电气方面的保护功能和是设备

正常运行所需要的其他方面保护。

典型的电气控制线路

点动控制

当电动机容量较小时,可以采用直接启动的方法控制。

图4.14为点动控制线路,主回路由刀开关S(或用转换开关)、

接触器的主触点和电动机M组成。熔断器作短路保护用,刀

开关S用作电源引入开关。电动机的启动或停车由接触器的

三个主触点来控制。控制回路由启动按钮(只用了它的常开

触点)和接触器线圈串接而成。

线路的工作原理如下:按下启动按钮时,控制回路接通,

接通器线圈得电,其主触点闭合,接通主回路,电动机M得

电运转。当手松开时,由于按钮复位弹簧作用于,使得断开,接触器线圈断电,主触点断开,使电机主回路断电,电动机停转。这种用手按住按钮电机就转,手一松电机就停在控制线路称为点动控制线路。

生产上有时需要电动机作点动运行。例如,在起重设备中常常需要电动机点动运行;在机床或自动线的调整工作时,也需要电动机作点动运行。所以点动控制线路是一种常见的控制线路,也是组成其它控制线路的基本线路。

长动控制

如需要电动机连续运行,则在点动控制线路中的启动按钮2的两端并上接触器的辅助常开触点,如图4.15所示。按下按钮2时,按触器线圈得电,在接通主回路的同时,也使接触器的辅助常开触点闭合。手松开后,虽然按钮2断开,但电流从辅助常开触点上流过,保证接触器线圈继续得电,使电机能连续运行。辅助常开触点的这种作用称为自锁(或自保)。起自锁作用的触点称自锁触点。

在此线路中还需串联停止按钮1(只用了它的常闭触点)。此按钮受压时,其常闭触点断开,接触器线圈断时,主触点断开,

电机停止转动。

上述的自锁触点还具有零压保护作用。

当线路突然断时,接触器线圈失电,在断开

主回路的同时,也断开了自锁触点,当电源

重新恢复电压时,由于自锁触点已经断开,线路不再接通,这样就可以避免发生事故,起到保护作用。

为了防止长期过载烧毁电机,线路中还接了热继电器。当电动机长期过载运行时,串接在主回路中的受热体膨胀引起动作,顶开串接在控制回路中的常闭触点。断开控制回路和主回路,从而保护了电动机。

将起、停按钮、接触器和热继电器组装在一起就构成所谓磁力启动器,它是一种专用于三相异步电动机起、停控制和长期过载保护的电器。

正反转控制

许多生产机械的运动部

件,根据工艺要求需要电机能

正、反两个方向旋转。由三相

异步电动机的工作原理可知,

改变定子绕组中流过电流的

相序就可使电机的旋转方向

发生改变。为此,可控制两个

接触器分别引入不同相序的

电流到电机便可实现电机正

图4.16

反转控制。

图4.16(a)为电机正、反转主回路。图中1为控制正转的接触器,2为控制反转的接

触器。它们的主触点均接在主回路上。1的主触点闭合时,将A、B、C三相电流分别引进电机U1、V1、W1绕组中,电机正转。当2的主触点闭合时,A、C相电流对调(即A 相电流流入W1绕组,C相电流流入U1绕组中),电机便反转。从主回路可以看出,如果1和2同时得电时,将造成线间短路。为避免事故发生,必须在1和2中的一个线圈得电时,迫使另一个线圈不可能得电,这种两线圈不能同时得电的互相制约的控制方式叫做互锁。在实际控制线路中,只要将1和2的常闭辅助触点分别串入对方线圈的控制线路中就可达到互锁的目的。如图4.16(B)所示。这样,当线圈1得电时。串接在线圈2电路中的1常闭触点断开,此时即使按下反转按钮3,2也不可能得电。只有先按停止按钮

和1断时,其常闭触点1闭合后,再按下3时,电机才能反转。同理可知电机在反转时1

也能达到互锁目的

联锁控制

在实际生产中,还存在着另一种制约情况,如第一台电机工作后,第二台电机才能工作,或者第一台电机不停止,第二台电机不能停止等等。这种由一台电机的工作情况决定其它电机工作情况的制约关系叫做联锁。

联锁控制根据具体要求不同采用不同的控制方式。在图4.17中,控制电动机(图中主电路未画出)的接触器的辅助常开触点串接在控制电机2M工作的接触器2的线路中,这样,只有当1得电后2才具备得电的条件,即只有当电机工作后电机2M才可能工作。

在图4.18中,2的常开触点并接在1的停止按钮上。只有当2失电后,1才可能失电。这样就可满足当电机2M停止工作后电机1M才能停止工作的要求。

3.小结

至此,我们从组合机床控制系统的整体设计,控制系统的硬件设计、控制系统的软件设计完整的介绍了组合机床控制系统的设计。从实际的调试和试验结果来看,基本上完成了课题预定的任务。该液压系统有以下几个特点:

1、次用了限压式变量泵和调速阀的容积节流调速回路,保证了稳定的低速运动,有较好的速度刚性和较大的调速范围。

2、系统采用限压式变量液压泵和液压缸差动连接实现快进,得到较大快进速度,能量利用也比较合理。滑台工作间歇停止时,系统采用单向阀和M型中位机能换向阀串联使液压泵卸荷,既减少了能量损耗,又使控制油路保持一定的压力,保证下一工作循环的顺利起动。

3、系统采用行程阀和外控顺序阀实现快进与工进的换接,不仅简化了油路和电路,而且使动作可靠,换接位置精度较高。两次工进速度的换接采用由电磁阀切换的调速阀串联的回路,保证了换接精度,避免换接时滑台前冲,且油路的布局简单、灵活。采用死挡块作限位装置,定位准确、可靠、重复精度高。

4、采用了二位二通电液换向阀换向,提高了换向平稳性,减少了能量损失。

5、介绍了继电接触器控制系统的设计及线路。

6、重要的是采用了工业专用计算机来实现其功能,其有较先进的理念和较大的实用价值。是目前工厂中较为常见的控制方式,充分体现工程能力培养。

7、是典型的机电液相结合的控制方法,涉及相关学科相对较多,知识面广,是自动化控制的发展方向。

参考文献

[1]《可编程控制器入门与应用实例》中国电力出版社张万忠主编

[2]《液压传动》哈工大出版社姜继海主编

[3]《液压与气动技术》北京理工大学出版社欧阳毅文主编

[4]《电气控制与原理及应用技术》电子工业出版社程周主编

[5]《应用实践》东南大学出版社束长宝主编

[6]《电气控制与可编程控制器》机械工业出版社黄净主编[7]《机械工程测试技术》机械工业出版社熊诗波主编[8]《液压传动》机械工业出版社李芝主编

[9]《液压与气动传动》左健民主编机械工业出版社第四版

[10] 豆丁网

[11] 百度文库

[12] 道客巴巴

[13] 中国论文下载中心

[14] 机械工程学报

[15] 蓝之韵论文

[16] 学生大论文中心

[17] 蜂朝无忧论文网

[18] 论文帝国

[19] 无忧论文网:

[20] 毕业论文网:

[21] 学位论文:

[22] 新浪论文网分类:

[23] 中国论文联盟:

[24] 中国知网

计算机网络安全文献综述

计算机网络安全综述学生姓名:李嘉伟 学号:11209080279 院系:信息工程学院指导教师姓名:夏峰二零一三年十月

[摘要] 随着计算机网络技术的快速发展,网络安全日益成为人们关注的焦点。本文分析了影响网络安全的主要因素及攻击的主要方式,从管理和技术两方面就加强计算机网络安全提出了针对性的建议。 [关键词] 计算机网络;安全;管理;技术;加密;防火墙 一.引言 计算机网络是一个开放和自由的空间,但公开化的网络平台为非法入侵者提供了可乘之机,黑客和反黑客、破坏和反破坏的斗争愈演愈烈,不仅影响了网络稳定运行和用户的正常使用,造成重大经济损失,而且还可能威胁到国家安全。如何更有效地保护重要的信息数据、提高计算机网络的安全性已经成为影响一个国家的政治、经济、军事和人民生活的重大关键问题。本文通过深入分析网络安全面临的挑战及攻击的主要方式,从管理和技术两方面就加强计算机网络安全提出针对性建议。

二.正文 1.影响网络安全的主要因素[1] 计算机网络安全是指“为数据处理系统建立和采取的技术和管理的安全保护,保护计算机硬件、软件数据不因偶然和恶意的原因而遭到破坏、更改和泄漏”。计算机网络所面临的威胁是多方面的,既包括对网络中信息的威胁,也包括对网络中设备的威胁,但归结起来,主要有三点:一是人为的无意失误。如操作员安全配置不当造成系统存在安全漏洞,用户安全意识不强,口令选择不慎,将自己的帐号随意转借他人或与别人共享等都会给网络安全带来威胁。二是人为的恶意攻击。这也是目前计算机网络所面临的最大威胁,比如敌手的攻击和计算机犯罪都属于这种情况,此类攻击又可以分为两种:一种是主动攻击,它以各种方式有选择地破坏信息的有效性和完整性;另一类是被动攻击,它是在不影响网络正常工作的情况下,进行截获、窃取、破译以获得重要机密信息。这两种攻击均可对计算机网络造成极大的危害,并导致机密数据的泄漏。三是网络软件的漏洞和“后门”。任何一款软件都或多或少存在漏洞,这些缺陷和漏洞恰恰就是黑客进行攻击的首选目标。绝大部分网络入侵事件都是因为安全措施不完善,没有及时补上系统漏洞造成的。此外,软件公司的编程人员为便于维护而设置的软件“后门”也是不容忽视的巨大威胁,一旦“后门”洞开,别人就能随意进入系统,后果不堪设想。

组合机床动力滑台液压控制系统设计文献综述

1、前言 毕业设计是在南昌理工学院修完机械设计及其自动化专业的绝大部分课程后,由指导老师据生产实践选题分配给学生进行的一次综合性设计,全面考察我们作为本科教育的知识点的全面性与系统性。 组合机床是一种高效率的专用机床,动力滑台是组合机床用来实现进给运动的一种通用部件,其中液压滑台在生产机械中被广泛采用,液压传动系统易获得很大的力矩,运动传递平稳、均匀,准确可靠,控制方便,易于实现自动化。 液压动力滑台是典型的电液控制装置,它由滑台、滑座和液压缸组成,由于它自身带油泵、油箱等装置,需要单独设置专门的液压站及配套,液压动力滑台由电动机带动中的油泵送出压力油,经电气和液压元件的控制,推动油缸中的活塞来带动工作台。 根据控制工艺要求,液压动力滑台可组成多种工作循环,如一次工进、二次工进、死挡铁停留、跳跃进给、分级进给等。具有一次工进及死挡铁停留的工作循环是组合机床比较常用的工作循环之一。其控制方式可以采用电气控制,部分场合采用PLC控制液压系统中的阀门的线圈来实现系统功能。 根据任务书的要求对此课题的研究中涉及液压系统的分析与设计、液压元件的选择;采用继电-接触器控制系统;采用PLC程序控制方法实现。即在了解以前控制方法上采用目前市场或生产过程中常见的控制方法来实现其控制功能,具有实用价值。 2.文献资料综述 (一)百度文库《组合机床设计1》中对组合机床进行了以下介绍 组合机床是采用模块化原理设计的,以通用部件为基础,配以少量专用部件,对一种或若干种工件按已确定的工序进行加工,广泛应用于汽车、内燃机、电动机、阀门等大批量成产行业的高效专用机床。其功能:能对工件进行多刀、多面、多工位同时加工;完成钻孔、镗孔、扩孔、攻丝、铣削、车端面等切削工序和焊接、热处理、测量、装配、清洗等非切削工序。其运动特点:由机械传动实现刀具的旋转主运动,由机械或液压传

动力滑台液压传动系统设计

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山东科技大学泰山科技学院 本科毕业设计(论文)开题报告 题目动力滑台液压传动系统设计 系部名称机电工程系 专业班级机械设计制造及其自动化 09-3 学生姓名李传锴 学号0942040311 指导教师宋庆军 填表时间:2013 年 4月 9 日

填表说明 1.开题报告作为毕业设计(论文)答辩委员会对学生答辩资格审查的依据材料之一。 2.此报告应在指导教师指导下,由学生在毕业设计(论文)工作前期完成,经指导教师签署意见、相关系主任审查后生效。 3.学生应按照学校统一设计的电子文档标准格式,用A4纸打印。 4.参考文献不少于8篇,其中应有适当的外文资料(一般不少于2篇)。 5.开题报告作为毕业设计(论文)资料,与毕业设计(论文)一同存档。

选择动力滑台液压系统设计的课题主要是因为在工业生产中应用十分广泛,在实际生产中探讨液压系统中较常见的工艺方法和设计结构。该课题涉及的知识面较广,设计要求也比较高。学生在设计过程中可以得到很好的锻炼,尤其是对思考能力。 课题的研究内容包括机械设计、机械原理、液压机、液压与气压传功、机械制造工艺等知识 求学生在机械知识要足够的全面和较强的创新能力。课题是典型的机械液压设计类课 机械液压方面的知识很广。 选题意义: 1综合运用和巩固机械设计相关课程的基本理论和专业知识模具设计与机械设计的初步能力

2培养分析问题和解决问题的能力。经过该设计环节掌握液压工艺 3培养认真负责、踏实细致的工作作风和严谨科学态度识的时间观念 好的职业习惯。 4 二、主要研究内容(提纲) 本论文主要阐述了组合机床动力滑台液压系统工作进给→快速退回→原位停止 本设计主要是为机床设计的液压传动系统。液压系统应用在机床中可以实现机床的自动进给,刀具的自动转换等。而且可以使机床的运动更平衡、加工精度更高、效率更高,从而实现机床的自动化。为了达到以上效果,我们做了这个设计。本设计的主要涉及的内容有机床负载的分析、运动特性的分析、液压系统图的设计、液压元件的选择、液压缸的设计等。

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(3)组合机床的通用部件是经过周密设计和长期生产实践考验的,又有专门厂成批制造,因此结构稳定、工作可靠,使用和维修方便。 (4)在组合机床上加工零件时,由于采用专用夹具、刀具和导向装置等,加工质量靠工艺装备保证,对操作工人的技术水平要求不高。 (5)当被加工产品更新时,采用其他类型的专用机床时,其大部部件要报废。用组合机床时,其通用部件和标准零件可以重复利用,不必另行设计和制造。 (6)组合机床易于联成组合机床自动线,以适应大规模的生产需要。 组合机床虽然有很多优点,但也还有缺点: (1)组合机床的可变性较万能机床低,重新改装时有10%~20%的零件不能重复利用,而且改装时劳动量较大。 (2)组合机床的通用部件不是为某一种机床设计的,它是具有较广的适应性。这样,就使组合机床的结构较专用机床稍为复杂些。 近几年组合机床在汽车、拖拉机、柴油机、电机、仪器、缝纫机、自行车、阀门、矿山机械、冶金、航空、纺织机械及军工等部门已获得广泛的使用,一些中小批量生产部门也开始推广使用。我国在组合机床及其自动线上将获得较快的发展,其发展方向为: 1、提高通用部件的水平衡量通用部件水平的主要标准是:品种规格齐全,动、静态性能参数先进,工艺性好,精度高和精度保持性好。 目前应注意开发适应强力铣削的大功率动力滑台,高精度镗削头和高精度滑台,以及适应中、 小批生产的快调、速换动力部件和支承部件。 机械驱动的动力部件具有性能稳定,工作可靠等优点。目前,机械驱动的动力部件应用了交流变频调速电机和直流伺服电机等,使机械驱动的动力部件增添了新的竞争能力。

卧式钻床动力滑台液压传动系统设计

XXXX校名 课程设计说明书 学生姓名:学号: 学院: 专业: 题目:卧式钻床动力滑台液压传动系统设计 指导教师:职称: 职称: 20**年12月5日

目录 1.负载分析 (2) 2.绘制液压工况(负载速度)图 (3) 3.初步确定液压缸的参数 (3) 3.1.初选液压缸的工作压力: (3) 3.2.计算液压缸尺寸: (4) 3.3.计算液压缸在工作循环中各阶段的压力、流量及功率: (4) 3.4.绘制液压缸工况图 (5) 4.拟定液压系 (5) 4.1.选择液压回路 (5) 4.2.液压系统的组合 (5) 5.液压元件的计算和选择 (7) 5.1.确定液压泵的容量及驱动电机的功率: (7) 5.2.液压泵的流量 (7) 5.3.选择电动机 (7) 5.4.元件选择 (8) 5.5.确定管道尺寸 (8) 5.6.确定油箱容积: (8) 6.管路系统压力损失验算 (9) 6.1.判断油流状态 (9) 6.2.沿程压力损失 (9) 6.3.局部压力损失 (10) 7.液压系统的发热与温升验算 (11) 7.1.液压泵的输入功率 (11) 7.2.有效功率 (11) 7.3.系统发热功率 (11) 7.4.散热面积 (11) 7.5.油液温升 (11) 8.参考文献: (12)

1. 负载分析 1.切削力: Ft=16000N 2.导轨摩擦阻力 静摩擦力: fs F =W f S =0.2 ?20000 = 4000N 动摩擦力:fd F = W f d =0.1?20000 = 2000N 3.惯性阻力 (1)动力滑台快进惯性阻力m F ,动力滑台启动加速、反向启动加速和快退减速制动的加速度相等,s m v /15.0=?,s t 20.0=? N t v g w F m 153020.015 .08.920000=?=??= (2)动力滑台快进惯性阻力' m F ,动力滑台由于转换到制动是减速,取s m v /1074-?=?, s t 20.0=? N t v g w F m 14.720 .01078.9200004' =??=??=- 液压缸各动作阶段负载列表如下: 工况 计算公式 液压缸负载F (N ) 液压缸推力 (m F F η =) 启动 F= W f S 5000 5556 加速 F =W f d + m F 6326 7029 快进 F=W f d 2500 2778 工进 F=t F +W f d 18000 20000 制动 F =W f d — ' m F 2483 2759 快退 F=W f d 2500 2778 制动 F =W f d — m F —1326 —1473

自动化文献综述

文献综述 前言 从20世纪40年代起,特别是第二次世界大战以来,自动化随着工业发展和军事技术需要而得到了迅速的发展和广泛的应用。如今,自动控制技术不仅广泛应 用于工业控制中,在军事、农业、航空、航海、核能利用等领域也发挥着重要的 作用。例如,电厂中锅炉的温度或压力能够自动恒定的不变,机械加工中数控 机床按预定程序自动地切削工件,军事上导弹能准确地击中目标,空间技术中人 造卫星能按预定轨道运行并能准确地回收等,都是应用了自动控制技术的结果。 自动控制,是指在没有人直接参与的情况下,利用控制装置对机器设备或生产过程进行控制,使之达到预期的状态或性能要求。 双容水箱液位控制系统就是自动控制技术在液位控制方面的应用。其在化工,能源(电厂)等工业工程控制中得到了广泛应用。 过程控制的发展历程 随着过程控制技术应用范围的扩大和应用层次的深入,以及控制理论与技术的进步和自动化仪表技术的发展,过程控制技术经历了一个由简单到复杂,从低 级到高级并日趋完善的过程。 1过程控制装置的发展 1.1基地式控制阶段(初级阶段) 20世纪50年代,生产过程自动化主要是凭借生产实践经验,局限于一般的控制元件及机电式控制仪表,采用比较笨重的基地式仪表(如自力式温度 控制器、就地式液位控制器等),实现生产设备就地分散的局部自动控制。在设 备与设备之间或同一设备中的不同控制系统之间,没有或很少有联系,其功能往 往限于单回路控制。其过程控制的主要目的是几种热工参数(温度、压力、流量 及液位)的定值控制,以保证产品质量和产量的稳定。 1.2单元组合仪表自动化阶段 20世纪60年代出现了单元组合仪表组成的控制系统,单元组合仪表有电动和气动两大类。所谓单元组合,就是把自动控制系统仪表按功能分成若干 单元,依据实际控制系统结构的需要进行适当的组合。单元组合仪表之间用标准 统一的信号联系,气动仪表(QDZ系列)信号为0.02~0.1MPa气压信号,电动 仪表信号为0~10mA直流电流信号(DDZ-II系列)和4~20mA直流电流信号 (DDZ-III系列)因此单元组合仪表使用方便、灵活。由于电流信号便于远距离 传送,因而实现了集中监控和集中操纵的控制系统,对于提高设备效率和强化生 产过程有所促进,适应了工业生产设备日益大型化于连续化发展的需要。

组合机床动力滑台液压系统设计

哈尔滨工业大学 液压传动大作业 设计说明书 设计题目卧式组合机床液压动力滑台 机电工程学院班 设计者 2010 年4 月10 日 流体控制及自动化系 哈尔滨工业大学

液压传动大作业任务书 学生姓名班号 设计题目钻镗两用卧式组合机床液压动力滑台 1.液压系统用途(包括工作环境和工作条件)及主要参数: 卧式组合机床液压动力滑台。切削阻力F=15kN,滑台自重G=22kN,平面导轨,静摩擦系数0.2,动摩擦系数0.1,快进/退速度5m/min,工进速度100mm/min,最大行程350mm,其中工进行程200mm,启动换向时间0.1s,液压缸机械效率0.9。 2.执行元件类型:液压缸 3.液压系统名称: 钻镗两用卧式组合机床液压动力滑台。 设计内容 1. 拟订液压系统原理图; 2. 选择系统所选用的液压元件及辅件; 3. 设计液压缸; 4. 验算液压系统性能; 5. 编写上述1、2、3和4的计算说明书。 指导教师签字 教研室主任签字 年月日签发(董谚良老师,手机,,办公电话,86402748)

目录 1 序言···································································- 1 - 2 设计的技术要求和设计参数 ·········································- 1 - 3 工况分析 ·····························································- 2 - 3.1 确定执行元件 ······················································- 2 - 3.2 分析系统工况 ······················································- 2 - 3.3 负载循环图和速度循环图的绘制 ··································- 4 - 3.4 确定系统主要参数 ·················································- 5 - 3. 4.1 初选液压缸工作压力······················································- 5 - 3.4.2 确定液压缸主要尺寸······················································- 5 - 3.4.3 计算最大流量需求·························································- 7 - 3.5 拟定液压系统原理图···············································- 8 - 3.5.1 速度控制回路的选择······················································- 8 - 3.5.2 换向和速度换接回路的选择·············································- 9 - 3.5.3 油源的选择和能耗控制················································· - 10 - 3.5.4 压力控制回路的选择···················································· - 11 - 3.6 液压元件的选择·················································· - 12 - 3.6.1 确定液压泵和电机规格················································· - 13 - 3.6.2 阀类元件和辅助元件的选择··········································· - 14 - 3.6.3 油管的选择································································ - 16 - 3.6.4 油箱的设计································································ - 18 - 3.7 液压系统性能的验算············································· - 19 - 3.7.1 回路压力损失验算······················································· - 19 - 3.7.2 油液温升验算····························································· - 20 -

自动化控制系统论文参考文献范例

https://www.sodocs.net/doc/1a15979913.html, 自动化控制系统论文参考文献 一、自动化控制系统论文期刊参考文献 [1].基于主动频率跟踪控制的发电机多点自动顺序同期方法. 《电力系统自动化》.被中信所《中国科技期刊引证报告》收录ISTIC.被EI收 录EI.被北京大学《中文核心期刊要目总览》收录PKU.2015年2期.张辉.胡钋. [2].浅析电气自动化控制系统的应用及发展趋势. 《民营科技》.2011年1期.李修伟.陈广文. [3].PLC的PID控制器在MPS自动化控制系统中的应用. 《液压与气动》.被中信所《中国科技期刊引证报告》收录ISTIC.被北京大学《中文核心期刊要目总览》收录PKU.2012年12期.王京.龚秋兰. [4].渠道自动化控制系统及其运行设计. 《水科学进展》.被中信所《中国科技期刊引证报告》收录ISTIC.被EI收录EI.被北京大学《中文核心期刊要目总览》收录PKU.2008年5期.吴保生.尚毅梓. 崔兴华.陈植元. [5].探析自动化控制系统的抗干扰设计. 《制造业自动化》.被中信所《中国科技期刊引证报告》收录ISTIC.被北京大 学《中文核心期刊要目总览》收录PKU.2012年4期.陶权. [6].基于PLC的自动化控制系统的配置及组态分析. 《制造业自动化》.被中信所《中国科技期刊引证报告》收录ISTIC.被北京大 学《中文核心期刊要目总览》收录PKU.2011年6期.何富其. [7].OPC在啤酒自动化控制系统中的应用. 《仪器仪表学报》.被中信所《中国科技期刊引证报告》收录ISTIC.被EI收录EI.被北京大学《中文核心期刊要目总览》收录PKU.2004年z3期.林晟.张光新. [8].海上油田注聚自动化控制系统设计与应用. 《中国海上油气》.被中信所《中国科技期刊引证报告》收录ISTIC.被北京大 学《中文核心期刊要目总览》收录PKU.2010年5期.邹万勤.谢祥恩.刘敏.张君.续伟.王瑶. [9].综采自动化控制系统在新元煤矿的应用. 《中国煤炭》.被北京大学《中文核心期刊要目总览》收录PKU.2014年9期.何勇华.

液压系统液压传动和气压传动毕业论文中英文资料对照外文翻译文献综述

中英文资料对照外文翻译文献综述 液压系统 液压传动和气压传动称为流体传动,是根据17世纪帕斯卡提出的液体静压力传动原理而发展起来的一门新兴技术,1795年英国约瑟夫?布拉曼(Joseph Braman,1749-1814),在伦敦用水作为工作介质,以水压机的形式将其应用于工业上,诞生了世界上第一台水压机。1905年将工作介质水改为油,又进一步得到改善。 第一次世界大战(1914-1918)后液压传动广泛应用,特别是1920年以后,发展更为迅速。液压元件大约在 19 世纪末 20 世纪初的20年间,才开始进入正规的工业生产阶段。1925 年维克斯(F.Vikers)发明了压力平衡式叶片泵,为近代液压元件工业或液压传动的逐步建立奠定了基础。20 世纪初康斯坦丁?尼斯克(G?Constantimsco)对能量波动传递所进行的理论及实际研究;1910年对液力传动(液力联轴节、液力变矩器等)方面的贡献,使这两方面领域得到了发展。 第二次世界大战(1941-1945)期间,在美国机床中有30%应用了液压传动。应该指出,日本液压传动的发展较欧美等国家晚了近 20 多年。在 1955 年前后 , 日本迅速发展液压传动,1956 年成立了“液压工业会”。近20~30 年间,日本液压传动发展之快,居世界领先地位。 液压传动有许多突出的优点,因此它的应用非常广泛,如一般工业用的塑料加工机械、压力机械、机床等;行走机械中的工程机械、建筑机械、农业机械、汽车等;钢铁工业用的冶金机械、提升装置、轧辊调整装置等;土木水利工程用的防洪闸门及堤坝装置、河床升降装置、桥梁操纵机构等;发电厂涡轮机调速装置、核发电厂等等;船舶用的甲板起重机械(绞车)、船头门、舱壁阀、船尾推进器等;特殊技术用的巨型天线控制装置、测量浮标、升降旋转舞台等;军事工业用的火炮操纵装置、船舶减摇装置、飞行器仿真、飞机起落架的收放装置和方向舵控制装置等。 一个完整的液压系统由五个部分组成,即动力元件、执行元件、控制元件、辅助元

液压伺服控制系统的优缺点

液压伺服控制系统的优缺点 参考资料:https://www.sodocs.net/doc/1a15979913.html,/s/blog_71facf0001010n63.html 液压伺服控制系统,是在液压传动和自动控制理论基础上建立起来的一种自动控制系统。近年来,随着自动控制的发展,无论是电气或液压伺服系统,在所有的工业部门中都开始得到应用,并普遍地为人们所熟知起来。由于其具有结构紧凑、尺寸小、重量轻、出力大,刚性好,响应快,精度高等特点,因而在工业上获得了广泛的应用。 一、液压伺服控制系统的优点 现对液压伺服控制系统在设计和应用中体现的优缺点进行一下归纳和总结。同机电伺服系统、气动伺服系统相比较,液压伺服系统具有以下的突出特点,以致成为采用液压系统而不采用其他控制系统的主要原因: 1、重量比大 在同样功率的控制系统中,液压系统体积小,重量轻。这是因为对机电元件,例如电动机来说,由于受到激磁性材料饱和作用的限制,单位重量的设备所能输出的功率比较小。液压系统可以通过提高系统的压力来提高输出功率,这时只受到机械强度

和密封技术的限制。在典型的情况下,发电机和电动机的功率比仅为16.8W/N,而液压泵和液压马达的功率——重量比为 168W/N,是机电元件的10倍。在航空、航天技术领域应用的液压马达是675W/N。直线运动的动力装置更加悬殊。 这个特点,在许多场合下,在采用液压伺服而不采用其他伺服系统的重要原因,也是直线运动系统控制系统中多用液压系统的重要原因。例如在航空、特别是导电、飞行器的控制中液压伺服系统得到了很广泛的应用。几乎所有的中远程导弹的控制系统都是采用液压控制系统。 2、力矩惯量比大 一般回转式液压马达的力矩惯量比是同容量电动机的10倍至20倍,一般液压马达为61x10Nm/Kgm2。力矩惯量比大,意味着液压系统能够产生大的加速度,也意味着时间常数小,响应速度快,具有优良的动态性能。因为液压马达或者电动机消耗的功率一部分来克服负载,另一部分消耗在加速液压马达或者电动机本身的转子。所以一个执行元件是否能够产生所希望的加速度,能否给负载以足够的实际功率,主要受到它的力矩惯量比的限制。 这个特点也是许多场合下采用液压系统,而不是采用其他控制系统的重要原因。例如火箭炮武器的防真系统中,要求平台

组合机床动力滑台液压系统设计

1、液压传动的工作原理与组成 0 1、1工作原理 0 1、2液压系统的基本组成 0 2、设计要求 0 2、2机床的其她工作参数如下: (1) 3、液压系统工况分析 (1) 3、1运动分析 (1) 3、2负载分析 (2) 3、2、1工作阻力 (2) 3、2、2摩擦阻力 (2) 3、2、3惯性力 (2) 4、液压系统方案设计 (3) 4、1选择调速回路 (3) 4、2选择油源形式 (3) 4、3选择快速运动与换向回路 (3) 4、4选择速度换接回路 (4) 4、5选择调压与卸荷回路 (4) 6、组成液压系统 (4) 5、确定液压系统主要参数 (5) 5、1初选液压缸工作压力 (5) 5、2计算液压缸主要尺寸 (5) 5、3液压泵的参数计算 (7) 5、3、1 计算液压泵的流量 (7) 5、3、2 确定液压泵的规格与电动机功率 (8) 6、液压元件的选择 (8) 6、1液压阀及过滤器的选择 (8) 6、2油管的选择 (9) 6、2、1 确定油管 (9) 6、3油箱的选择 (11) 7、验算液压系统性能 (11) 7、1验算系统压力损失 (11) 7、1、1判断流动状态 (11) 7、1、2计算系统压力损失 (11) 7、1、3快进 (12) 7、1、4工进 (13) 7、1、5快退 (13) 7、2验算系统发热与温升 (14)

《液压与气压传动》 课程设计说明书 院、系: 机械工程学院 业: 机械工程 学生姓名 : 班级: 指导教师姓名: 职称: 教授 最终评定成绩: 2017 年12月11日至2017 年12月15日

1、液压传动的工作原理与组成 液压传动就是用液体作为工作介质来传递能量与进行控制的传动方式。液压系统利用液压泵将原动机的机械能转换为液体的压力能,通过液体压力能的变化来传递能量,经过各种控制阀与管路的传递,借助于液压执行元件(缸或马达)把液体压力能转换为机械能,从而驱动工作机构,实现直线往复运动与回转运动。驱动机床工作台的液压系统就是由邮箱、过滤器、液压泵、溢流阀、开停阀、节流阀、换向阀、液压缸以及连接这些元件的油管、接头等组成。 1、1工作原理 (1)电动机驱动液压泵经滤油器从邮箱中吸油,油液被加压后,从泵的输出口输入管路。油液经开停阀、节流阀、换向阀进入液压缸,推动活塞而使工作台左右移动。液压缸里的油液经换向阀与回油管排回邮箱。 (2)工作台的移动速度就是通过节流阀来调节的。当节流阀开大时,进入液压缸的油量增多,工作台的移动速度增大;当节流阀关小时,进入液压缸的油 量减少,工作台的移动速度减少。由此可见,速度就是油量决定的。 1、2液压系统的基本组成 (1)能源装置——液压泵。它将动力部分所输出的机械能转换成液压能,给系统提供压力油液。 (2)执行装置——液压机。通过它将液压能转换成机械能,推动负载做功。(3)控制装置——液压阀。通过它们的控制调节,使液流的压力、流速与方向得以改变,从而改变执行元件的力、速度与方向。 (4)辅助装置——邮箱、管路、储能器、滤油器、管接头、压力表开关等。 通过这些元件把系统联接起来,以实现各种工作循环。 (5)工作介质——液压油。绝大多数液压油采用矿物油,系统用它来传递能量与信息。 2、设计要求 设计一台组合机床动力滑台液压系统。 2、1机床要求的工作循环就是:要求实现工件快进、工进、快退等过程,最后自动停止;动力滑台采用平导轨,往复运动的加速、减速时间t 为0、2s。

智能家居的安防控制系统设计文献综述

智能家居的安防控制系统设计文献综述 摘要:随着我国经济的快速发展,生活水平的不断提高,人们对居家的概念已从最初满足简单的居住功能发展到注重对住宅的人性化需求。安全、舒适、快捷、方便的智能小区,已成为住宅发展的主流趋势,其中,安全性是首要目标。智能小区安全性的实现,除了人为的因素外,主要依靠小区的智能化安全防范系统。 关键词:智能小区/住宅/安防系统 为了完成本次毕业设计,我通过学校图书馆和网络资源查阅了大量的有关智能家居的安防控制系统设计方面的中外文献,这些文献为我本次毕业设计提供了很多帮助,以下这些文献就是我在本次毕业论文书写过程中所用到的参考文献,现将其列举如下: 文献[1]以保障安全为目的而建立起来的技术防范系统,称为安全防范系统。它包括以现代物理和电子技术及时发现侵入破坏行为、产生声光报警阻吓罪犯、实录事发现场图像和声音提供破案凭证,以及提醒值班人员采取适当的物理防范措施的各种设备。智能小区安全防范系统的设置应遵循以下原则: 应根据智能小区内保护对象的风险等级,确定相应的防护级别,满足小区全面防护和局部纵深防护的设计要求,以达到所要求的安全防范水平。 应根据智能小区的建设标准、使用功能及安全防范管理的需要,综合运用电子信息技术、计算机网络技术、传感检测技术、安全防范技术等,形成先进、可靠、经济、适用的安全防范技术体系。 文献[2]智能小区安全防范系统的系统设计及其各子系统的配置,须遵照国家相关安全防范技术规程及智能化居住小区的规范、标准,并坚持以人为本的原则。系统的集成应以结构化、模块化、规范化的方式来实现,应能适应工程建设发展和技术发展的需要。 文献[3]智能小区一般通过在小区周界、重点部位与住户室内安装安全防范装置,并由小区物业管理中心统一管理,来提高小区的安全防范水平。小区的智能化安全防范系统,主要由下列子系统构成。 住户室内安装家庭防盗或紧急求助报警装置,与小区物业管理中心计算机系统联

200T液压机液压系统设计开题报告

作者:Pan Hon glia ng

制工况图?经方案对比之后,拟定液压控制系统原理图?液压系统选用插装阀集成控制系统,插装阀集成控制系统具有密封性好,通流能力大,压力损失小等特点? 为解决主缸快进时供油不足地问题,主机顶部设置补油油箱进行补油?主缸地速度换接与安全行程限制通过行程开关来控制;为了保证工件地成型质量,液压系统中设置保压回路,通过保压使工件稳定成型;为了防止产生液压冲击,系统中设有泄压回路,确保设备安全稳定地工作?本系统应用地电气控制系统,便于对系统进行控制,可以实现半自动控制,可以实现过载保护,保证系统正常运行?此外,本文对液压站进行了总体布局设计,对重要液压元件进行了结构、外形、工艺设计.通过液压系统压力损失和温升地验算,本文液压系统地设计可以满足压力机顺序循环地动作要求,能够实现塑性材料地锻压、冲压、冷挤、校直、弯曲等成型加工工艺. 关键词:液压机;液压系统;液压控制 一、总述: 液压机是一种用于金属、非金属材料(塑料、橡胶、石材、木材等)成形地压力加工机械?由于液压机具有多种独特优点,在国民经济各部门中得到了广泛应用? 随着先进制造技术、微电子技术与计算机技术地发展和应用,现代工业生产对液压机提出了咼压、咼速、咼效化、产品绿色化(无油污和噪声污染、节能等)、机电液一一 体化、数控智能化、系统集成化等技术要求?因此,在现代液压机开发中,作为其核心组成部分地液压系统地设计显得尤为重要? 液压机地类型很多,其中四柱式液压机最为典型,应用也最广泛.这种液压机在它地四个立柱之间安置着上、下两个液压缸,上液压缸驱动上滑块,实现“快速下行一慢速加压一保压延时一快速返回一原位停止”地动作循环;下液压缸驱动下滑块, 实现“向上顶出一向下退回一原位停止”地动作循环.在这种液压机上,可以进行冲 剪、弯曲、翻边、拉深、装配、冷挤、成型等多种加工工艺? 二、液压机地主要结构形式 按照结构形式分类,液压机主要包括单柱液压机、四柱液压机、框架液压机及其他结构地液压机.单柱液压机可分为整体机身和组合机身两种结构.单柱液压机在工作中,由

文献综述-车床功能部件开发——动力刀塔三维模型设计

文献综述-车床功能部件开发——动力刀塔三维模型设计毕业设计,论文,文献综述 题目: 车床功能部件开发——动力刀塔三维模型设计学院名称:机电工程学院专业班级: 机械设计制造及其自动化 1前言部分,阐明课题的研究背景和意义, 如今,世界已进入了全球制造的时代,缩短产业链,专注于自身核心竞争力的提高已成为了世界制造企业的变革趋势。面对千差万别的制造业,如何以客户为中心,满足客户个性化的需求,为他们提供一个整体的最优化的解决方案是当今制造企业所面临的一个重要课题。 现代制造业的发展,对机床除了要求重量轻、成本低、使用方便和具有良好的性能外,还要求机床具有高的加工性能。如在产品设计的过程中,工程技术人员在产品设计阶段能预测出产品 [13]性能,将对提高产品的质量起到很大的作用。目前,国内的机械加工多采用普通机床、组合机床和数控机床。对于大多数零件的普通加工,可以用普通机床完成;对于一些复杂的且精度要求 [2]较高的零件,多采用数控加工中心;组合机床多用于多孔钻削、多平面的铣削。传统的数控车床的加工能力十分有限,一次装夹,只能实现车削或端面钻孔操作。对于较复杂形状类零件的加工,需要在几种不同的加工机床间经过多次加工才能完成,因此就要经过多次的搬运、装夹、定位,这样不仅造成了加工周期的延长,降低了生产效率,而且由于多次装夹、定位,容易造成多次误差积累,也降低了加工精度,这些都违背了现代加工制造业所倡导的高效、高精度的要求。 20世纪70年代出现的加工中心及80年代出现的柔性制造系统,主要强调制造设备的柔性,即对小批量多品种零件的适应能力,重点考虑零件加工的可能性,而很少顾及产品加工过程链的长短,没能很好解决工序分散的问题。随着数控机床性

控制工程文献综述

工程控制基础文献综述 院系: 班级: 姓名: 学号:

一、引言 本学期初步学习了工程控制基础,为了更好地了解和学习该门课程,我通过网络渠道搜集了十篇有关工程控制的期刊文献。深入阅读后,我进行了总结,并对工程控制有了一定深度的理解。本文是对搜集和阅读的文献的综述,旨在简要的介绍工程控制的发展和应用。我所搜集的期刊均来自中国知网,其中包括工程控制的发展史和在车辆、电力及机器人方面应用的文献。 二、文献综述 1.智能控制工程研究的进展 自1985年在纽约召开第一届智能控制学术会议至今,智能控制已经被广泛研究应用于工业、农业、服务业、军事航空等各个领域。近年来,随着人工智能技术和其他信息处理技术,尤其是信息论、系统论和控制论的发展,智能控制在控制机理和应用实践方面均取得了突破性的进展。遗传算法与模糊逻辑、神经网络相互融合,通过模拟人类思维方式和结构来设计用于解决复杂的各种非线性问题的控制策略,并已在各种实际工程项目中得到应用,取得了良好的效果。分布式人工智能中的Agent和Multi Agent System已成为研究的热点,构建基于Agent 的集散递阶结构的智能控制系统为智能控制注入了新的活力。 在理论研究取得进步的同时,国内外的研究者均意识到智能控制的研究不能只停留在计算仿真的层次上,智能控制应该直接面向传统控制难以或无法解决的复杂的非线性系统,面向实际工程应用。 2.车间运输小车的智能控制 工厂运输是协调生产的重要环节和工厂设施的重要组成部分,它的效率直接影响生产成本及生产率。目前,加工中小产品机械加工车间运输系统主要有空间运输和地面运输两种。空间运输主要是小吨位桥式起重机和电动葫芦,其控制方式多为下拉线式,这种方式有以下缺点:1)设备复杂,功率消耗大,投资高。2)操作不方便,运输效率低。3)只适应车间内部运输。 地面运输主要采用叉车及手推运料小车,叉车需专人驾驶且无固定轨道,在车间内运行极不安全,手推运料小车需人为动力,劳动强度大,运输效率低。本设计的有轨运料小车,利用了 PLC 的编程简单,工作可靠,硬件组合灵活,不增加外部控制电器即可实现任意复杂逻辑控制等特点,实现了运料小车的智能控制。 小车应具有两种控制方式,即:呼叫自动响应控制和手动点动控制,正常情况下应使用前一种控制方式。两种控制方式必须实现互锁。呼叫自动响应控制:每个机床处各设一个呼叫按钮。由于意外或故障导致小车在非呼叫工位处停车时,不响应任一工位处的呼叫信号,只能采用手动控制进行纠正。

液压系统双面钻床文献综述

2604130359 本科毕业设计文献综述 系别:工程技术系 专业:机械设计制造及其自动化 姓名: 学号: 2015 年4月23日

双面钻床电控系统设计的文献综述 前言 液压控制系统和PLC系统在组合机床中有着重要作用,对液压控制系统和PLC 系统的设计也是进行组合机床设计的重要组成部分。做好对液压控制系统和PLC 系统的设计,有利于提升组合机床的总体性能,并使动力元件有效可靠的运行。 液压系统和PLC系统设计是整个机械设计的重要部分,它的任务是根据机器的用途、特点和要求、利用液压传动和电器控制的基本原理,拟定出合理的液压系统图和电路控制图,在经过必要的计算来确定系统,然后按照相应参数和要求来选用液压元件和PLC元件的规格和进行系统的结构设计。本文以组合机床液压控制系统和PLC系统为研究对象,对组合机床控制系统的体系结构进行了研究,并以组合钻床液压控制和PLC系统为切入点,对如何使组合机床驱动动力滑台实现液压控制和PLC进行了深入研究。 同时基于MCGS设计出了控制界面,方便组合机床的监控,适合于在大批量加工中的使用。 1.国内外的研究现状 组合机床是由通用部件和部分专用部件组成的高效率专用机床。它能完成钻、扩、铰、铣和工件的转位、定位、夹紧、输送等工序,可以用来组成加工自动线。为了缩短加工的辅助时间,满足各工序的进给速度要求,组合机床液压系统必须具有良好的换接性能与调速特性。因此它是一种以速度变换为主的液压系统,它的控制系统大多采用机、液、电气相结合的控制方式。 液压控制元件用来控制液体流动的方向、压力的高低以及对流量的大小进行预期的控制,以满足特定的工作要求。正是因为液压控制元器件的灵活性,使得液压控制系统能够完成不同的活动。液压控制元件按照用途可以分成压力控制阀、流量控制阀、方向控制阀。按照操作方式可以分成人力操纵阀、机械操纵法、电动操纵阀等。 液压动力元件是为液压系统产生动力的部件,主要包括各种液压泵。液压泵依靠容积变化原理来工作,所以一般也称为容积液压泵。齿轮泵是最常见的一种液压泵,它通过两个啮合的齿轮的转动使得液体进行运动。其他的液压泵还有叶片泵、柱塞泵,在选择液压泵的时候主要需要注意的问题包括消耗的能量、效率、降低噪音。 可编程控制器(PLC)是以微处理器为核心的通用工业控制装置,它将传统的

液压伺服控制

1液压传动系统与液压控制系统的异同: 同:液压控制技术是在液压传动技术的基础上发展起来的(介质相同、元件大部分相同、遵循的物理规律相同、融合了控制理论) 异:①目的不同(传递动力;对运动量进行精确的控制) ②组成不同(5个组成部分、开环;7个组成部分、闭环) ③设计理念不同(以静态参数设计为主;静动态结合,动为主) ④特点不同(有的缺点被放大(对污染的敏感度),有点缺点被消除(传动比)) 2液压控制系统的工作原理 3液压控制系统的组成及作用: ①输入元件:(指令元件)给出输入信号(指令信号)加于系统的输入端。②反馈测量元件:测量系统的输出并转换为反馈信号。 ③比较元件:将反馈信号与输入信号进行比较,给出偏差信号。④放大转换元件(中枢元件):将偏差信号故大、转换成液压信号(流量或压力)。⑤执行元件:产生调节动作加于控制对象上,实现调节任务。⑥控制对象:被控制的机器设备或物体,即负载。 ⑦液压能源装置:定压源 4液压控制系统的特点 具有负反馈的闭环控制系统 优:(1)液压元件的功率—重量比和力矩-惯量比大 可以组成结构紧凑、体积小、重量轻、加速性好的控制系统。(2)液压动力元件快速性好,系统响应快。(3)液压控制系统抗负载的刚度大,即输出位移受负载变化的影响小,定位准确,控制精度高。 缺:(1) 液压元件,特别是精密的液压控制元件(如电液伺服阀)抗污染能力差,对工作油液的清洁度要求高。(2) 油温变化时对系统的性能有很大的影响。(3) 当液压元件的密封设计、制造相使用维护不当时.容易引起外漏,造成环境污染。(4) 液压元件制造精度要求高,成本高。(5) 液压能源的获得和远距离传输都不如电气系统方便。 22 控制系统的分类: ⑴按系统输入信号的变化规律:定值,程序,伺服(随动),比例; ⑵按被控物理量的名称:位置,速度,力; ⑶按液压动力元件的控制方式或液压控制元件的形式:节流式(阀控),容积式(变量泵控或变量马达控),阀控系统根据液压能源型式的不同可分为恒压控制系统和恒流控制系统; ⑷按信号传递的介质的形式:机械,电液,气动。 5液压放大元件的功能(液压放大元件考了定义) 也称液压放大器,是一种以机械运动控制流体动力的元件。将输入的机械信号(位移或转角)转换为液压信号(流量,压力)输出,并进行功率放大 6液压放大元件分为:滑阀,喷嘴挡板阀和射流管阀等 7滑阀 ⑴结构分类及其特点 通道数(4、3、2)工作边数(4、2、1)凸肩数(2、3、4)预开口型式(+、0、-) ⑵滑阀的P-Q 特性方程 ⑶滑阀的静态特性曲线 流量特性曲线 压力特性曲线 压力-流量特性曲线 ⑷滑阀的三个阀系数 ①流量增益:定义为 ,是流量特性曲线在某一点的切线斜率,表示负载压降一定时,阀单位输入位移所引起的负载流量变化的大小,其值越大,阀对负载流量的控制就越灵敏。直接影响系统的开环增益,对系统的稳定性,响应特性,稳态误差有直接影响。 ②流量-压力系数:定义为 ,是压力-流量曲线的切线斜率冠以负号,流量-压力系数表示阀开度一定时,负载压降所引起的负载流量变化。K 值小,阀抵抗负载变化的能力大,即阀的刚度大。直接影响阀空执行元件的阻尼比和速度刚度。 ③压力增益:定义为 ,是压力特性曲线的切线斜率,通常压力增益是指q =0时阀单位输入位移所引起的负载压力变化的大小。此值大,阀对负载压力的控制灵敏度高。表示阀控执行元件组合启动大惯量或大摩擦力负载的能力。 8三种液压放大元件的性能特点及适用场合比较 圆柱滑阀 双喷嘴挡板阀 射流管阀 ①工作原理:前两者流量特性,后者能量转换和守恒定理; ②输入量:阀芯位移,挡板位移,射流管摆角; ③输出量:负载流量和压力,皆为负载压力 ④运动惯量:滑阀>射流管阀>双; ⑤响应速度:双>射流管阀>滑阀; ⑥功放系数:滑阀>射流管阀>双; ⑦抗污染能力:射流管阀>双>滑阀; ⑧适用场合: 9液压动力元件的基本概念及其分类 液压动力元件(或称液压动力机构)是由液压放大元件(液压比控制元件)、液压执行元件以及负载组成。四种基本型式的液压动力元件:阀控液压缸、阀控液压马达、泵控液压缸、泵控液压马达。 10阀控液压缸 ⑴模型组成:比例环节,积分换节,二阶振荡环节 ⑵阀控缸动力机构主要性能参数为阀控液压缸的增益Kq/Ap 、液压固有频率 、液压阻尼比 ①动力机构的增益速度放大系数Kq/Ap :直接影响系统的稳定性、响应速度和精度。提高增益可以提高系统的响应速度和精度,但使系统的稳定性变坏。 ②液压固有频率 表示液压动力元件的响应速度。 ③液压阻尼比表示系统的相对稳定性。 ⑶提高“阀控缸”动力机构的液压固有频率 ①提高油液的体积弹性模量 ;(可通过提高供油压力来实现)②增大液压缸活塞面积③减小总压缩容积 ,主要是减小液压缸的无效容积和连接管道的容积 ④减小折算到活塞上的总质量 ⑷提高阻尼比(因素:总流量-压力系数K ,负载的粘性阻尼洗漱B )①设置旁通泄漏通道②采用正开口阀,正开口阀的K 值大,可以增加阻尼③增加负载的粘性阻尼 11阀控马达动力机构数学模型(化解为最简单) 12泵控马达动力机构数学模型(化解为最简单) 13三种动力机构的性能特点比较 控制元件相同,执行元件不同(阀控缸与阀控马达)时的比较:两者的动态特性完全相同(只需做变量替换,数学模型即完全一致) 控制元件不同,执行元件相同(阀控马达与泵控马达)时的比较:两者的动态特性类似(数学模型结构一致,但参数特征不同) 阀控响应速度高于泵控(80%-90%),但能量损失大(至少三分之一),效率低;泵控工作效率高,最大效益可达90%,适应于大功率,对响应速度要求不高的系统。 14电液伺服阀的组成及个部分功能 ⑴力矩马达(或力马达)即电机转换元件—把输入的电气控制信号转换为力矩或力控制液压放大器运动; ⑵液压放大器(先导级和功率级)即机液转换元件—控制液压能源流向液压执行机构的流量或压力; ⑶反馈机构(平衡机构)--将输出级(功率级)的阀芯位移,或输出流量,或输出压力以位移,力或电信号的形式反馈到第一级或第二级的输入端,也有反馈到力矩马达衔铁组件力矩马达输入端的。 15采用反馈机构是为了使伺服阀的输出流量或输出压力获得与输入电气控制信号成比例的特性。由于反馈机构的存在,使伺服阀本身成为一个闭环控制系统,提高了伺服阀的控制性能。 16按反馈形式可分为: 滑阀位置反馈 负载流量反馈 负载压力反馈 17典型电液伺服阀的结构及工作原理 ⑴力矩马达 ⑵力反馈两级电液伺服阀(闭环)考了工作原理 (不能直接控制负载信号,因为反馈信号不是力,是滑阀的位移) 第一级液压放大器为双喷嘴挡板阀,由永磁动铁式力矩马达控制,第二级液压放大器为四通滑阀,阀芯位移通过反馈杆与衔铁挡板组件相连,构成滑阀位移力反馈回路。 ⑶直接反馈两级电液伺服阀(闭环)前置级是带两个固定节流孔的四通阀(双边滑阀),功率级是零开口四边滑阀,功率级阀芯也是前置级的阀套,构成直接位置反馈 ⑷弹簧对中型两极(开环)第一级是双喷嘴,第二级是滑阀,阀芯两端各有一根对中弹簧,当有控制电流输入时,对中弹簧力与喷嘴挡板阀输出的也压力相平衡,使阀芯取得一个相应的位移,输出相应流量 18电液伺服阀的性能参数(电液伺服阀考了定义)

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