机电传动控制课程设计
机电传动控制[完整版]
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机电传动控制教案学院、系：机械电子工程学院机电系任课教师：任有志授课专业：机械设计制造及其自动化课程学分：课程总学时： 60学时课程周学时：2006年2月20日机电传动控制教学进程第 1 次课 2 学时第一章概述§1.1机电传动的目的和任务1.传动——运动的传递（能量）传动的分类（按机械动能传递方法）（1）机械传动 a.齿轮b.杠杆如：自行车驱动力、链传动c.皮带d.机构等刹车、连杆机构传递力或力矩（机械能）（2〕流体传动 a.液压与气动（压力能）b.液力传动（流体动能）（3）机电传动(电力拖动)（4）另外还有其它的传动方式。
注：有时，在一个生产机械中由几种传动形式联合工作。
2.机电传动－（本课程研究的内容）以电动机为原动机驱动生产机械的传动系统服务对象：各种生产机械它是一种由电能转变成机械能的传动系统，所以有时也称为电力传动或电力拖动3. 机电传动控制目前：由于生产技术的不断发展，生产机械的自动化程度和生产精度不断提高，所以要求机电传动系统不仅完成能量转换的工作还要对传动过程进行控制。
本课程所研究的就是这二部分内容。
传动及控制所以课程名称叫《机电传动控制》4. 机电传动控制的任务举例：天车的吊起、制动机床切削过程电梯平稳升降及定位轧机的换向等§1.2机电传动发展概况简单的可以分为： a.成组拖动（传动）b.单电机拖动c.多电机拖动三个阶段从控制系统的功率器件上分类：a.接触器和继电器时代b.电机放大机及磁放大机时代c.可控硅（晶闸管）另外，由于计算机技术的发展，又出现了 a.模拟控制b.数字控制（数控机床）§1.3 内容安排1.《机械电子》专业是一个以机为主机电结合的专业,课程设置（具了解）基本上是这样的 《电路基础》 电学基础《模拟电子》 电子技术（弱电） 《数字电子》 计算机技术《机电传动控制》 包括了所有应掌握的强电内容 用以上四门课程取代了机械专业的《电工学》课程。
机电传动控制课程设计
机电传动控制课程设计一、目录引言 2 设计说明相关内容（一）、课程设计题目 3 （二）、设计目的及要求 3 （三）、设计内容 4一、控制方案设计 4二、线路设计 4三、控制电路的设计 6四、元件的选取 6五、柜体设计 8六、结束语 11七、参考文献 12二、引言《机电传动控制》课程是机械制造及其自动化专业的一门必修专业基础课，它是机电一体化人才所需电知识结构的躯体。
在学习《机电传动控制》这门课程的时候，我能够深刻的体会到其重要性。
作为机械类专业本基础教材，本课程涵盖了经典控制理论的基本原理和基本知识，内容与机械类课程现代控制理论相衔接。
本书所讲内容突出机电结合，电为机用。
在保证基本内容的前提下，简化理论分析，加强反映了当前机电领域的新技术和新知识，加强实例的分析、设计，力求做到内容深入浅出、重点突出，以利于我们开拓思路、深化知识。
《机电传动控制》是机械设计制造及其自动化专业系列的教材之一，可以作为机械类专业及与之相近专业的同学们学习和研究。
本课程不仅在于它是一门系统理论基础课程，是我们掌握控制论的基础知识，解决机械工程中的控制问题，更重要的是通过呵护唯物辩证法的方法论的建明阐述，使我们学会用控制理论观点，系统论方法，分析、处理机械工程中遇到的难题，启迪和发展我们的思维，培养我们分析问题和解决问题的能力。
由于现代科学和计算机技术的迅速发展，控制理论应用于机械工程的重要性日益明显。
将理论联系实际，展开设计的课程设计实践，可以激发我们对该课程的学习兴趣而且能够让我们初步掌握系统性能分析及系统设计的基本方法，为专业课学习和参加控制工程实践打下必要的基础。
由此可见，本次课程设计势在必行！三、设计说明相关内容（一）课程设计题目课程设计之序号应和学号尾数相同，所控电机按顺序编排序号。
要求采用继电器-接触器控制电机的启停。
控制电压380v，频率50hz。
序号4级电机控制对象（单位：kw）柜体型式备注7 3路75+37+5.5 卧柜表1（二）设计目的及要求一、设计目的机电传动控制得课程设计的主要目的，是通过对某个简单的自动化生产设备、某条简单的自动化生产线、某些简单的工艺过程的调查研究，使学生明确生产工艺对电气控制提出的各项要求。
机电传动课程设计
在团队协作中沟通不够充分， 需加强。
对某些专业知识的掌握还不够 深入，需进一步学习。
对机电传动系统设计的展望和思考
展望 随着技术的不断发展，机电传动系统的设计将更加智能化、自动化。
新型材料和制造工艺的应用将进一步提高系统的性能和可靠性。
对机电传动系统设计的展望和思考
• 绿色、环保的设计理念将更加受到重视。
仿真分析
利用仿真软件对系统进行模拟分析， 评估性能和稳定性。
04 控制系统设计
控制系统的总体方案设计
总结词
确定系统功能需求中，首先需要明确系统的功能需求和性能指标，包括 输入输出信号、控制精度、响应速度等。根据这些要求，选择合适的控制器和传 感器，并设计相应的控制算法和策略。
控制电路的设计和实现
总结词
设计并实现控制电路
详细描述
控制电路是控制系统的核心部分，负责接收输入信号、驱动执行机构并输出控制信号。在控制电路的设计和实现 中，需要考虑电路的稳定性、可靠性和可扩展性，选择合适的电子元件和电路板，并完成电路板的制作和调试。
控制软件的编写和调试
总结词
编写并调试控制软件
详细描述
课程设计过程中，学生需要完成从方案设计到实施的全过程，
有助于培养学生的工程素养和创新能力。
为后续专业课程和职业发展奠定基础
03
通过课程设计，学生能够积累实践经验，为后续的专业课程学
习和未来的职业发展打下坚实基础。
课程设计的任务和要求
01
设计并制作一个简单的机电传动系统
学生需根据给定的设计要求，自行设计并制作一个简单的机电传动系统，
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确定设计参数
根据设计目标，确定关键 参数，如电机功率、转速、 减速比等。
教案-机电传动控制
教案机电传动控制一、教学目标1. 了解机电传动控制的基本概念和原理。
2. 掌握机电传动控制系统的组成和功能。
3. 学会分析机电传动控制系统的性能和优化方法。
4. 能够应用机电传动控制原理解决实际工程问题。
二、教学内容1. 机电传动控制的基本概念机电传动控制的定义机电传动控制的特点和应用领域2. 机电传动控制系统的组成电机及其控制原理传动机构及其控制原理控制器及其控制算法3. 机电传动控制系统的功能速度控制位置控制力矩控制4. 机电传动控制系统的性能分析动态性能分析静态性能分析稳态性能分析5. 机电传动控制系统的优化方法PID控制算法优化模糊控制算法优化自适应控制算法优化三、教学方法1. 讲授法：通过讲解机电传动控制的基本概念、原理和功能，使学生掌握相关知识。
2. 案例分析法：通过分析实际工程案例，使学生了解机电传动控制系统的应用和性能分析。
3. 实验法：通过进行机电传动控制实验，使学生掌握机电传动控制系统的实际操作和优化方法。
四、教学资源1. 教材：机电传动控制教材，用于学生学习和参考。
2. 实验设备：电机、传动机构、控制器等实验设备，用于学生进行实验操作。
3. 多媒体教学设备：用于展示教学内容和实验结果。
五、教学评估1. 课堂参与度：通过提问和讨论，评估学生对机电传动控制的理解和掌握程度。
2. 实验报告：通过学生提交的实验报告，评估学生对机电传动控制系统的实际操作和优化能力的掌握程度。
3. 期末考试：通过期末考试，评估学生对机电传动控制知识的全面理解和应用能力。
六、教学计划1. 课时安排：本课程共计32课时，包括16次授课和16次实验。
2. 授课安排：每次授课2课时，共计16课时。
3. 实验安排：每次实验2课时，共计16课时。
七、教学活动1. 授课活动：通过讲解、案例分析和互动讨论等方式，传授机电传动控制的基本概念、原理和功能。
2. 实验活动：进行机电传动控制实验，使学生掌握机电传动控制系统的实际操作和优化方法。
机电传动控制教案
机电传动控制教案第一章：机电传动控制概述1.1 教学目标了解机电传动控制的基本概念、分类及应用范围。
掌握机电传动控制系统的组成及其工作原理。
1.2 教学内容机电传动控制的概念与分类机电传动控制系统的组成机电传动控制的应用实例1.3 教学方法采用讲授法，讲解机电传动控制的基本概念、分类及应用范围。
通过案例分析，使学生了解机电传动控制系统的组成及其工作原理。
1.4 教学资源教材：《机电传动控制》课件：机电传动控制概述1.5 教学评价课堂问答：了解学生对机电传动控制的基本概念、分类的掌握情况。
课后作业：分析机电传动控制系统的组成及其工作原理。
第二章：机电传动控制系统的组成2.1 教学目标掌握机电传动控制系统的组成及其作用。
了解机电传动控制系统中各组成部分的基本原理。
2.2 教学内容机电传动控制系统的组成各组成部分的作用及基本原理2.3 教学方法采用讲授法，讲解机电传动控制系统的组成及其作用。
通过实例分析，使学生了解机电传动控制系统中各组成部分的基本原理。
2.4 教学资源教材：《机电传动控制》课件：机电传动控制系统的组成2.5 教学评价课堂问答：了解学生对机电传动控制系统组成的掌握情况。
课后作业：分析机电传动控制系统中各组成部分的基本原理。
第三章：机电传动控制装置3.1 教学目标掌握机电传动控制装置的类型及工作原理。
了解机电传动控制装置在实际应用中的选择及安装。
3.2 教学内容机电传动控制装置的类型机电传动控制装置的工作原理机电传动控制装置的选择及安装3.3 教学方法采用讲授法，讲解机电传动控制装置的类型及工作原理。
通过案例分析，使学生了解机电传动控制装置在实际应用中的选择及安装。
3.4 教学资源教材：《机电传动控制》课件：机电传动控制装置3.5 教学评价课堂问答：了解学生对机电传动控制装置的类型及工作原理的掌握情况。
课后作业：分析机电传动控制装置在实际应用中的选择及安装。
第四章：机电传动控制电路4.1 教学目标掌握机电传动控制电路的组成及工作原理。
机电传动与控制课程设计
系统可靠性与安全性考虑
机电传动与控 制系统的集成 与优化需要考 虑系统的可靠
性和安全性
系统的可靠性 是指系统在规 定的条件下和 规定的时间内 完成规定功能
的能力
系统的安全性 是指系统在运 行过程中不会 对人员、设备、 环境造成危害
系统的可靠性和 安全性可以通过 设计、制造、安 装、调试、运行、 维护等环节来保
机电传动与控制课
程设计的成果展示
07
与评价
设计成果展示要求与方法
成果展示内容：包括设计思路、设计方 案、设计过程、设计结果等
展示形式：可以是PPT、视频、实物模型 等
展示时间：控制在10-15分钟
展示要求：清晰、准确、有条理，能够 充分展示设计成果和创新点
评价方法：包括自我评价、小组评价、教师评价等， 评价标准包括设计思路、设计方案、设计过程、设 计结果等
01
添加章节标题
机电传动与控制课
02
程设计概述
课程设计的目的和意义
培养实践能力： 通过课程设计， 提高学生的实践 操作能力和解决 问题的能力。
理论联系实际： 将理论知识与实 际应用相结合， 加深学生对专业 知识的理解和掌 握。
创新思维培养： 鼓励学生发挥创 新思维，提高创 新能力和实践能 力。
散热：考虑电机的散热问 题，选择合适的散热方式
传动元件设计
传动元件类型：齿轮、皮带、链条等 传动元件选择：根据负载、速度、精度等要求选择合适的传动元件 传动元件参数：传动比、转速、扭矩等 传动元件安装：确保传动元件安装正确、牢固，避免振动、噪音等问题
传动系统动力学分析
动力学模型：建立 机电传动系统的动 力学模型
案例对比：将不 同案例进行对比， 分析其优缺点和 适用场景
机电传动控制课程设计
目录1.设计题目及要求 (2)2.可编程控制技术介绍 (2)3.I/O电器接口图 (5)4.流程图 (6)5.控制系统梯形图 (7)6.总结 (10)参考目录 (10)布料车控制系统程序设计1.设计题目及要求：布料车的工作行程按“进二退一”的方式往返行使于四个光电开关之间，使得物料在传送带上分布更加合理。
布料车由三相交流异步电机驱动。
布料车可以实现单周期、连续两种种方操作式。
1.1单周期循环控制要求：按下单周期循环控制按钮SB1，布料车由起始位置，即光电开关SQ1处，向右运行到光电开关SQ3处，然后向左回到光电开关SQ2处；再向右运动到行程开关SQ4处，再向左运动到光电开关SQ2处，然后向右运动到光电开关SQ3处，最后向左回到开始位置，光电开关SQ1处停止，完成单周期循环控制过程。
1.2连续循环控制要求：按下连续循环控制按钮SB2，布料车将反复执行单周期循环控制过程，按下停止按钮SB3后，布料车运行到开始位置，即光电开关SQ1处停止。
要求循环50次后终止循环，发出声光简短报警，按停止按钮终止报警。
工艺流程图如下：2可编程控制技术介绍2.1 PLC的定义及特点2.1.1 PLC的定义可编程序控制器是一种数字运算操作的电子系统，专为在工业环境下应用而设计，它采用可编程序的存储器，用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数和算术运算等操作命令，并通过数字式、模拟式的输入和输出，控制各种类型的机械或生产过程。
可编程序控制器及其有关的外部设备，都应按易于与工业控制系统联成一个整体，易于扩充其功能的原则而设计。
2.1.2 PLC的特点PLC是综合继电器接触器控制的优点及计算机灵活、方便的优点而设计制造和发展的，这就使PLC具有许多其他控制器所无法相比的特点。
（1）可靠性高，抗干扰能力强（2）通用性强，使用方便（3）采用模块化结构，使系统组合灵活方便（4）编程语言简单、易学，便于掌握（5）系统设计周期短（6）对生产工艺改变适应性强（7）安装简单、调试方便、维护工作量小2.2 PLC的基本组成及工作原理2.2.1 PLC的基本组成PLC的主机由微处理器（CPU）、存储器（EPROM、RAM）、输入/输出模块、外设I/O接口、通信接口及电源组成。
教案机电传动控制
教案机电传动控制第一章：机电传动控制概述1.1 机电传动控制的概念介绍机电传动控制的定义和特点解释机电传动控制在现代工业中的应用1.2 机电传动控制系统的组成讨论机电传动控制系统的常见组成部分说明各组成部分的功能和相互关系1.3 机电传动控制系统的分类列举机电传动控制系统的不同类型分析各类系统的应用场景和优缺点第二章：机电传动控制的基本原理2.1 机电传动控制的基本原理介绍机电传动控制的基本原理和核心技术解释机电传动控制信号的传递和处理过程2.2 机电传动控制系统的建模说明机电传动控制系统的建模方法探讨建模过程中所需考虑的因素和注意事项2.3 机电传动控制系统的稳定性分析分析机电传动控制系统的稳定性条件介绍稳定性分析的方法和工具第三章：机电传动控制系统的传感器与执行器3.1 传感器在机电传动控制系统中的应用讨论传感器的作用和分类解释传感器在机电传动控制系统中的重要性和选择原则3.2 常见传感器的原理与使用介绍几种常见的传感器类型及其原理说明传感器的使用方法和注意事项3.3 执行器在机电传动控制系统中的应用讨论执行器的作用和分类解释执行器在机电传动控制系统中的重要性和选择原则第四章：机电传动控制系统的常用控制算法4.1 概述常用控制算法介绍机电传动控制系统中常用的控制算法解释各种控制算法的特点和适用范围4.2 比例-积分-微分控制算法详细讲解比例-积分-微分控制算法的工作原理分析比例-积分-微分控制算法的优点和局限性4.3 模糊控制算法介绍模糊控制算法的基本概念和原理讨论模糊控制算法在机电传动控制系统中的应用和优势第五章：机电传动控制系统的调试与维护5.1 机电传动控制系统的调试说明机电传动控制系统调试的目的和重要性介绍调试过程中所需进行的步骤和方法5.2 机电传动控制系统的维护讨论机电传动控制系统维护的内容和方法强调维护对系统稳定运行的重要性第六章：机电传动控制系统的故障诊断与容错控制6.1 机电传动控制系统的故障诊断介绍机电传动控制系统故障诊断的定义和目的讨论故障诊断的方法和技术6.2 常见故障诊断算法讲解几种常见的故障诊断算法及其原理分析各种故障诊断算法的优缺点和适用场景6.3 容错控制技术在机电传动控制系统中的应用解释容错控制的概念和重要性介绍容错控制技术在机电传动控制系统中的应用和方法第七章：机电传动控制系统的节能与环保7.1 节能控制技术在机电传动控制系统中的应用讨论节能控制技术的重要性介绍节能控制技术在机电传动控制系统中的应用和方法7.2 环保控制技术在机电传动控制系统中的应用解释环保控制技术的概念和重要性讲述环保控制技术在机电传动控制系统中的应用和实例7.3 节能与环保在机电传动控制系统中的综合考虑强调节能与环保在机电传动控制系统中的重要性讨论在机电传动控制系统中实现节能与环保的综合考虑的方法和策略第八章：现代机电传动控制技术的发展趋势8.1 概述现代机电传动控制技术的发展趋势介绍现代机电传动控制技术的发展趋势分析现代机电传动控制技术发展的驱动因素8.2 智能控制技术在机电传动控制系统中的应用讲解智能控制技术的概念和原理讨论智能控制技术在机电传动控制系统中的应用和前景8.3 网络化控制技术在机电传动控制系统中的应用解释网络化控制的概念和原理讲述网络化控制技术在机电传动控制系统中的应用和前景第九章：案例分析与实践9.1 机电传动控制系统的实际案例分析分析具体的机电传动控制系统案例总结案例中的成功经验和存在的问题9.2 机电传动控制系统的实验与实践介绍机电传动控制系统的实验目的和内容讲述实验方法和步骤以及实验中所需注意事项9.3 综合练习与讨论提供综合练习题目供学生练习组织学生进行讨论，加深对机电传动控制的理解第十章：总结与展望10.1 总结回顾整个教案的主要内容和知识点强调机电传动控制的重要性和应用前景10.2 展望探讨机电传动控制技术的未来发展趋势激发学生对机电传动控制研究的兴趣和热情重点和难点解析一、机电传动控制的概念与特点：理解机电传动控制的基本定义及其在现代工业中的应用场景，区分其与其他控制系统的不同之处。
机电传动与控制第四版课程设计
机电传动与控制第四版课程设计一、前言机电传动与控制是机械工程专业的核心课程，是机械工程师必须掌握的基础技能之一。
本课程设计旨在通过实际案例，让学生深入理解机电传动与控制的理论知识，提高学生的实践能力和综合素质。
二、课程设计内容1. 实验目的通过机电传动与控制实验，让学生掌握以下知识和技能：•了解机电传动系统的组成和原理；•掌握机械和电气控制元件的基本原理和操作方法；•掌握机械和电气控制组合实验的方法和步骤；•能完成简单机电传动和控制系统的设计和实现。
2. 实验设备•每组实验设备包括电机、变速器、离合器、制动器、减速器、传感器、执行器、控制器、触摸屏、电源、CAD软件等；•实验器具包括电动机试验台、机械传动试验台、控制电脑等设备。
3. 实验内容本课程设计根据机电传动控制主题，提出以下实验内容：实验一：机械运动控制系统实验目的：通过机械齿轮传动、链传动、皮带传动等方式，构建机械运动控制系统，掌握机械传动系统的原理和控制方法。
实验步骤：•利用CAD软件进行机械齿轮传动、链传动、皮带传动等设计和模拟；•搭建机械运动控制系统，安装电机、变速器、离合器、制动器、减速器等组件，通过触摸屏控制机械运动；•分析机械运动过程中的参数变化和传动效率。
实验二：电气控制系统实验目的：通过实验学习电气元件的基本原理和操作方法，掌握电气控制系统的组成和控制方法。
实验步骤：•学习电气元件的基本原理和类型;•设计和搭建基本电气控制系统，包括电路图设计、元件选型、布线、调试等;•实际操作电气控制系统，了解控制信号与执行信号的关系，分析电气控制系统在实际工作过程中的控制效果。
实验三：机电组合控制系统实验目的：通过机电组合实验，综合运用机械传动、电气控制和计算机控制技术，构建完整的机电组合控制系统。
实验步骤：•基于实验一和实验二的结果，进行机械和电气组合控制系统的设计和搭建；•编写控制程序并调试，控制机械的运动；•分析实际机电组合控制系统的控制效果，评估实验结果。
机电传动控制课程设计(带图)
目录一、任务书 (3)二、正文 (7)1.概述 (7)1.1机电传动控制概述 (7)1.2课程设计 (8)2.总体设计 (8)2.1 控制要求的分析 (8)2.2液压控制回路中电磁阀被控逻辑表达式 (9)3.局部设计 (9)3.1原理图 (9)3.1.1 主电路 (9)3.1.2 控制电路 (10)（1）电机控制回路 (10)（2）液压控制回路 (11)3.1.3 辅助电路（照明显示） (12)3.2接线图 (13)3.3元件选型 (13)（1）电动机的选型 (13)（2）熔断器的选型 (14)（3）热继电器的选型 (14)（4）交流接触器、中间继电器与时间继电器的选型 (14)（5）照明与显示灯的选型 (15)（6）变压器的选型 (15)（7）按钮及刀开关的选型 (15)三、小结 (16)四、参考文献 (16)五、附录 (17)附表1：元器件选型明细表 (17)附图1：原理图 (18)附图2：接线图 (19)一．任务书2010～2011学年第1学期课程设计任务书设计名称：全自动双面钻的电气控制系统设计班级：08机电专1.2 地点：J4-502A、课程设计目的本课程是机械制造及自动化专业的专业必修课。
课程设计的目的和任务在于使学生掌握机械设备电器控制的基本知识、基本原理和基本方法,以培养学生对电气控制系统的分析和设计的基本能力。
加深学生对课程内容的理解，验证理论和巩固、扩大所学的基本理论知识。
B、课程设计内容（含技术指标）(一)机床概况：本机为专用千斤顶油缸两端面钻孔加工的组合机床，采用装在动力滑台上的左、右两个动力头（电机均为1.5KW）同时进行切削。
动力头的快进、工进及快退均由液压油缸驱动。
液压系统采用两位四通电磁阀进行控制，并用死挡铁方法实现位置控制。
动作程序如下：（1）零件定位。
人工将零件装入夹具后，采用定位油缸动力定位以保证零件的加工尺寸；（2）零件夹紧。
零件定位后，夹紧油缸动作使零件固定在夹具内，同时定位油缸退出以保证滑台入位；（3）滑台入位。
机电传动控制
《机电传动控制》课程设计说明书院系班级姓名学号指导老师2目录一、课程设计的内容及目的 (3)1.1 课程设计的内容: (3)1.2 课程设计的目的： (3)二、系统总体方案设计 (4)2.1 控制要求的分析 (4)2.2 系统硬件配置及组成原理 (4)2.3 系统变量定义及分配表 (5)2.4 系统可靠性设计 (6)三、控制系统设计 (7)3.1 原理图 (7)3.2 控制电路 (8)3.3 PLC程序设计(选做) (8)3.4元件选型 (10)四小结（设计心得） (10)一、课程设计的内容及目的1.1 课程设计的内容:有一运输系统有四条运输带顺序相连而成,分别用电动机M1、M2、M3、M4拖动。
当按下启动按钮后，M4先启动，经4S，M3启动，再过4S，M2启动，再过4S，M1启动。
当按下停止按钮时，电动机的停止顺序与启动相反，间隔时间仍为4S。
当运输机电动机过载时，运输带即前面运输立即停止，而后面的运输带运完料后停止。
例如，M2电机过载，M1、M2立即停止，经过4S,M3停止，再经过4s,M4停止。
每一台电动机M1、M2、M3、M4都要求有点动。
驱动部分如下：1.2 课程设计的目的：1、掌握可编程控制器硬件电路的设计方法。
2、掌握可编程控制器程序的应用系统的调试、监控、运行方法。
3、掌握可编程控制器软件程序的设计思路和梯形图的设计方法4、将PLC课程所获知识在工程设计工作中综合地加以应用，使理论知识和具体案例设计结合起来。
5、提高独立分析问题、解决问题的能力，为走上社会做好铺垫。
二、系统总体方案设计2.1 控制要求的分析（1）整个运输系统的连续启动必须满足一定的顺序，且每个电机启动都有一定的时间延后，要求我们先必须先从M4启动，而且还需要用到时间继电器来实现其他三个电机的依次启动。
（2）整个系统的断开是有先后顺序的，我们同样需要时间继电器来实现每个电机关闭时的延后动作。
（3）每个电机有过载保护，这就需要我们用过载保护开关，当电机过载时，开关就马上断开。
教案机电传动控制
教案机电传动控制一、教学目标1. 了解机电传动控制的基本概念、原理和应用。
2. 掌握机电传动控制系统的组成、工作原理和运行方式。
3. 学会分析机电传动控制系统的性能、故障和优化方法。
4. 能够设计简单的机电传动控制系统并进行调试。
二、教学内容1. 机电传动控制的基本概念和原理机电传动控制的定义机电传动控制的基本原理机电传动控制系统的性能指标2. 机电传动控制系统的组成电机及其控制原理传动机构及其控制原理控制器及其控制算法3. 机电传动控制系统的运行方式手动控制自动控制半自动控制4. 机电传动控制系统的性能分析动态性能分析静态性能分析系统的稳定性和可靠性分析5. 机电传动控制系统的故障诊断与优化故障诊断方法故障处理措施系统优化方法三、教学方法1. 讲授法：讲解机电传动控制的基本概念、原理和应用。
2. 实践法：通过实验演示和操作，让学生了解机电传动控制系统的组成和运行方式。
3. 案例分析法：分析典型的机电传动控制系统案例，让学生掌握系统的性能分析和优化方法。
4. 小组讨论法：分组讨论故障诊断和处理方法，培养学生的团队协作能力。
四、教学资源1. 教材：《机电传动控制》2. 实验设备：电机、传动机构、控制器等3. 教学软件：仿真软件、故障诊断软件等五、教学评价1. 课堂参与度：观察学生在课堂上的发言和提问情况，评估学生的参与度。
2. 实验操作能力：评估学生在实验中的操作技能和问题解决能力。
3. 案例分析报告：评估学生对案例分析的深度和广度。
4. 期末考试：评估学生对机电传动控制的基本概念、原理和应用的掌握程度。
六、教学计划1. 第1-2周：机电传动控制的基本概念和原理2. 第3-4周：机电传动控制系统的组成3. 第5-6周：机电传动控制系统的运行方式4. 第7-8周：机电传动控制系统的性能分析5. 第9-10周：机电传动控制系统的故障诊断与优化七、教学重点与难点1. 教学重点：机电传动控制的基本概念和原理机电传动控制系统的组成和运行方式机电传动控制系统的性能分析方法机电传动控制系统的故障诊断与优化方法2. 教学难点：机电传动控制系统的性能分析故障诊断与优化方法的实施八、教学活动设计1. 课堂讲授：讲解基本概念、原理和应用，引导学生理解机电传动控制的重要性。
机电传动控制-课程设计任务书
机电传动控制-课程设计任务书课程设计机电传动控制一、课程设计教学目的及基本要求1. 教学目的电气控制系统是由各种低压电器和PLC控制器按一定要求组成的控制系统。
通过机电传动系统课程设计，进一步掌握各种低压电器和PLC的结构原理、选用及使用；正确处理使用中出现的各种问题；了解器件和系统的关系；培养正确的设计思想、理论联系实际的工作作风、分析问题和解决问题的能力、运用标准与规范的能力、实事求是的科学态度和勇于探索的创新精神。
2. 基本要求根据设计要求正确地设计主电路和控制电路，合理地选择各种低压电器和PLC控制器，学习与设计有关的编程方法和语言，独立设计控制程序并圆满完成调试工作。
二、课程设计考核方法及成绩评定课程设计成绩采用优、良、中、差的评定标准。
注重量化过程考核、创新能力考核，评分内容和标准如下：1.平时成绩占20%遵守纪律，准时上下课，不大声喧哗，不随意走动，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。
服从管理，按时完成设计任务。
2. 图纸质量占40%计算机图纸（A3幅面）符合所用的电气CAD软件要求，图纸标准、资料齐全。
电气装置满足控制要求，可靠性高。
元件选择得当，联锁、保护、显示等满足要求。
系统调试认真规范，故障判断准确，排除熟练。
3. 设计报告占40%课程设计报告包含两部分：设计说明书和计算机图纸。
设计说明书不得少于4000字，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。
设计心得体会真实可信。
用A4纸张打印或手写。
三、课程设计教材及主要参考资料[1] 陈宏钧.可编程控制器课程设计指导书[M].天津：天津大学出版社.2001 [2] 钟肇新，王灏.可编程控制器入门教程[M].广州：华南理工大学出版社.1999 [3] 邓星钟.机电传动控制[M].武汉：华中科技大学出版社.2001 [4] 三菱电机株式会社.三菱PLC编程手册[Z]. 日本：三菱电机株式会社.2021 [5] 谭维瑜.电机与电气控制[M].北京：机械工业出版社.1999 [6] 许缪.工厂电气控制设备[M].北京：机械工业出版社.1999 [7] 石玉珍.电气制图及图形符号国家标准汇编[M].上海：中国标准出版社：1989 [8] 姜培刚，盖玉先.机电一体化系统设计[M].北京：机械工业出版社.2021. [9] 张海根.机电传动控制[M].北京：高等教育出版社.2001.[10] 何存兴，张铁华.液压传动与气压传动[M].武汉：华中科技大学出版社.2000.四、课程设计内容及安排1、PLC课题设计步骤大致如下：（1）. 熟悉被控对象的组成、运动方式及基本的控制关系；（2）. 分析设计任务，详尽地分解和描述控制要求，将其归纳为易于程序实现的形式；（3）. 在编写程序之前，自学与设计任务有关的编程方法及指令；（4）. 根据设计任务，独立编写控制程序。
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机电传动控制课程设计一、目录引言 2 设计说明相关内容（一）、课程设计题目 3 （二）、设计目的及要求 3 （三）、设计内容 4一、控制方案设计 4二、线路设计 4三、控制电路的设计 6四、元件的选取 6五、柜体设计 8六、结束语 11七、参考文献 12二、引言《机电传动控制》课程是机械制造及其自动化专业的一门必修专业基础课，它是机电一体化人才所需电知识结构的躯体。
在学习《机电传动控制》这门课程的时候，我能够深刻的体会到其重要性。
作为机械类专业本基础教材，本课程涵盖了经典控制理论的基本原理和基本知识，内容与机械类课程现代控制理论相衔接。
本书所讲内容突出机电结合，电为机用。
在保证基本内容的前提下，简化理论分析，加强反映了当前机电领域的新技术和新知识，加强实例的分析、设计，力求做到内容深入浅出、重点突出，以利于我们开拓思路、深化知识。
《机电传动控制》是机械设计制造及其自动化专业系列的教材之一，可以作为机械类专业及与之相近专业的同学们学习和研究。
本课程不仅在于它是一门系统理论基础课程，是我们掌握控制论的基础知识，解决机械工程中的控制问题，更重要的是通过呵护唯物辩证法的方法论的建明阐述，使我们学会用控制理论观点，系统论方法，分析、处理机械工程中遇到的难题，启迪和发展我们的思维，培养我们分析问题和解决问题的能力。
由于现代科学和计算机技术的迅速发展，控制理论应用于机械工程的重要性日益明显。
将理论联系实际，展开设计的课程设计实践，可以激发我们对该课程的学习兴趣而且能够让我们初步掌握系统性能分析及系统设计的基本方法，为专业课学习和参加控制工程实践打下必要的基础。
由此可见，本次课程设计势在必行！三、设计说明相关内容（一）课程设计题目课程设计之序号应和学号尾数相同，所控电机按顺序编排序号。
要求采用继电器-接触器控制电机的启停。
控制电压380v，频率50hz。
序号4级电机控制对象（单位：kw）柜体型式备注7 3路75+37+5.5 卧柜表1（二）设计目的及要求一、设计目的机电传动控制得课程设计的主要目的，是通过对某个简单的自动化生产设备、某条简单的自动化生产线、某些简单的工艺过程的调查研究，使学生明确生产工艺对电气控制提出的各项要求。
根据这些要求，进行基本的原理设计、工艺设计设计，使学生在课程设计的全过程中，进一步明确设计任务中的各项要求，建立设计工作的整体概念，从工程环境、实现手段和操作方式的各个环节入手来设计控制系统，通过不断的调试和完善软硬件设计，最终能够满足这些要求。
课程设计以培养工程应用能力为主，在独立完成设计任务的同时，还要进行多方面能力的培养和提高，为毕业设计以及毕业后的工作能力打下良好的基础。
二、设计要求课程设计以学生独立工作为主，教师的辅导为辅。
要充分调动学生得积极性，培养学生得自主性和创新意识。
学生要独立完成的工作：（1）明确设计任务，详细了解各种设计要求和设计指标；（2）确定设计方案，明确设计内容；（3）拟定工作进度计划；规定时间内完成课程设计任务；完成课程设计说明书。
（三）设计内容一、控制方案设计电机控制原理根据电机功率大小选择不同的启动方法（通常55kw及以上采用自耦变压器启动，11kw及以下采用直接启动，之间采用星-三角）。
绘制主电路及控制电路原理图、安装接线图（用CAD绘制），列出元件清单。
由设计任务书所给定的已知控制电机的功率可以确定，该三路控制系统的启动方法有三种，分别是：自耦变压器启动、星-三角启动和直接启动。
二、线路设计（1）、保护要求：短路保护：各电动机和控制电路长期过载保护：各电动机主、控制电路隔离：主电路和控制电路需要采用控制变压器进行隔离。
（2）、控制要求：所控电机按顺序编排序号。
要求采用继电器-接触器控制电机的启停。
控制电压380v，频率50hz。
（3）、控制系统设计思路简介：主电路有三个电机控制系统组成，根据题目要求电动机回路有短路保护、长期过载保护、能正反转。
根据控制回路及其线路的分析和设计，得出如下图1所示主回路原理图：图1三、控制电路的设计：主电路、控制回路绘制在一张图纸上，两种电路之间通过变压器隔离，即可形成系统整体电气控制原理图。
控制回路中也需要有相应的保护：过电流保护、长期过载保护。
根据要求设计如下图2所示控制回路路线图：图2四、元件的选取根据以上所设计绘制的主回路和控制回路，其中所用到的元件有：熔断器FU、断路器QF、交流接触器KM、自耦变压器QZB、时间继电器KT、热继电器FR、电动机综合保护器JD、ND16系列信号灯、中间继电器KA和NP4系列按钮等。
根据电动机的功率和电路工作额定电流对各元件进行选取。
以下表2是控制系统中所选取的各个元件及数量：原件分类75KW自耦变压器启动I=2P=150A37KWY-△启动I=2P=75A5.5KW直接启动I=2P=11A干路断路器QF1:NM1-225S/180A3300QF2:NM1-100S/100A3300QF3:D16A QF:NM1-400S/315A3300接触器KM1、KM2：NC2-185NS/3KM3：NC2-150NS/3KM4、KM6：CJX2-9511KM5：CJX2-80 11KM7：CJX2-18 11继电器1JD:JD-5/200KT1：JS14P-99/380VKA1：JZC4-22FR1：JR36-160AKT2：JS14P-99/380VFR2：JR36-20电源电器1QZB:QZB-J-100熔断器FU2：RT28-32/3P 6A按钮SB1：NP4-10GN/4SB2：NP4-01GN/3SB3：NP4-10GN/4SB4：NP4-01GN/3SB5：NP4-10GN/4SB6：NP4-01GN/3显示灯HL1：ND16-22B/2AC220VHL2：ND16-22B/2AC220VHL3:ND16-22B/2AC220V表2五、柜体设计1）、在设计柜体时，必须充分考虑柜体运输和使用的环境和条件：1、柜体的密封需要满足运输和使用环境的要求；2、设计柜体时必须有效防止灰尘和有机溶液的进入，防止对设备造成伤害；3、需保证柜体内的温度上升时和柜外的温度差不超过一定的温度；4、还必须考虑到尽量降低噪声，并且要将元件合理的布局，尽量减少元件间的相互干扰情况等2）、由于各种电器元件安装位置不同，在构成一个完整的电器控制系统时，就必须划分组件。
划分组件的原则是：1、把功能类似的元件组合在一起；2、尽可能减少组件之间的连线数量，同时把接线关系密切的控制电器置于同一组件中；3、让强弱电控制器分离以减少感染；4、为力求整齐美观，可把外形尺寸重量相近的电器组合在一起；5、为了控制系统便于检查与调试，把需经常调节、维护和易损元件组合在一起。
3）、柜体总体布置设计控制柜体配置设计任务是根据电气原理图的工作原理与控制要求，先将控制系统划分为几个组成部分，再根据控制柜的复杂程度，把每一部件划成若干组件，然后再根据电气原理图的接线关系整理出各部分的进出线号，并调整它们之间的连接方式。
图3 柜体装配图图4 柜体六、结束语通过此次设计，我不仅把知识融会贯通，而且丰富了大脑，同时在查找资料的过程中也了解了许多课外知识，开拓了视野，认识了将来电子的发展方向，使自己在专业知识方面和动手能力方面有了质的飞跃。
课程设计是我作为一名学生应该完成的作业，他既是对学校所学知识的全面总结和综合应用，又为今后走向社会的实际操作应用铸就了一个良好开端，是我对所学知识理论的检验与总结，能够培养和提高设计者独立分析和解决问题的能力，也让我认识到机电传动控制系统的具体构造及元件的整体细致的布局。
由于本次课程设计的时间为四天，虽然老师把我们的任务有所减少，但对于我们机械专业的学生来说，特别是刚开始的时候还是不知道从何下手。
经过两位老师的讲解、答疑以及让我们看的一些柜体实物，让我们对所要设计的内容有了更深一步的认识，这样我们才慢慢的步入正题。
毕竟第一次对机电控制系统进行设计，本次课程设计的内容还是存在一些不足，比如无法找到所用元件的插件，没办法精确的绘制出各个元件的形状和尺寸，只能够较准确的确定各个元件在柜体中的安装位置，留有足够的空间供其布线。
设计的柜体没有实际生产的产品那么美观、经济，这些都是需要改进的地方。
如果我们在接受理论知识的过程中有更多的机会去接触实际运用中的柜体，并对其做一定的观察、研究，应该能够更好的激发我们自己动手设计的兴趣，并且对机电传动控制系统的基本知识有所掌握，更能促进本次课程设计的进行和质量的提高。
它不仅是对所学知识的一种检验，同时也是对自己能力的一种提高。
通过这次课程设计使我明白了自己原来知识太理论化了，面对单独的课题的是感觉很茫然。
这就需要我们在今后的学习、生活中，处处留心、多多留意，抓住每一个学习、提高的机会，培养我们善于观察、善于动手的好品质，为参加控制工程实践打下坚实的基础。
七、参考文献1、邓星钟【机电传动控制】武汉华中大学出版社 20012、袁任光【可编程控制器应用技术与实例】华南理工大学出版社3、陈百宁、段智敏【机电传动控制】沈阳东北大学出版社 20。