机电综合实训

机电综合实训

《机电综合实训》

项目技术报告

姓名： XXX

学号： XXXXXX

班级： XXXXX

课程名称：机电综合实训

指导老师：庄俊东徐德洪

提交日期：2014年12月19日

组别：第三组

概要

本文介绍气动系统的设计过程，各种气动元件的性能与使用方法，根据项目的工艺要求、控制要求和技术指标进行工况分析、气动元件的选择、气动回路图的设计，并进行系统软件仿真运行、安装与调试。

以生产密封袋为例，说明了在两气缸顺序动作控制回路中，纯气动、继电控制和气动加电磁阀PLC控制三种不同的实现方法。

关键词生产密封袋；气动回路；继电控；PLC

目录

前言 0

第一章项目简介 (1)

1.1 综合实训项目任务 (1)

1.2 任务要求及技术参数 (1)

第二章纯气动控制方式 (3)

2.1 纯气动原理图的设计过程 (3)

2.2 纯气动原理图 (3)

2.3 负载分析 (4)

2.4 选择设计执行元件 (5)

2.5 元器件明细表 (6)

2.6 调试分析 (6)

第三章气动加电磁阀方式 (8)

3.1 行程开关控制方案设计 (8)

3.2 气动原理图、电气原理图 (8)

3.3 元器件明细表 (9)

3.4 调试分析 (9)

第四章气动加电磁阀PLC控制 (11)

4.1 控制面板 (11)

4.2 输入输出分配表 (11)

4.3 PLC外部接线图 (12)

4.4 程序规划 (13)

4.5 顺序功能图 (14)

4.6 PLC梯形图 (15)

4.7 元器件选型 (18)

4.8 程序调试分析 (19)

致谢 (20)

参考文献 (21)

个人总结 (22)

前言

本实训项目通过纯气动、气动加电磁阀、气动加电磁阀PLC控制的方案来设计，绘制电气原理图、气动原理图，元器件选型计算、选择元器件，完成控制程序。安装调试程序，使两个气缸能够完成以一动一停的方式行前运动。

生产密封袋是按照给定程序、轨迹、要求实现自动加热密封、剪切的包装装置。生产中的应用可以提高生产的自动化水平和生产率；可以减轻劳动强度，保证产品的质量，实现安全生产；尤其在一些恶劣的环境中，它代替人进行正常的工作，意义更为重大。

一个项目往往需要一个项目组共同完成。一个项目组由一个组长和若干组员组成。组长根据项目的难易程度、工作量的大小以及开发周期的长短等因素来配备若干组员。组长制定项目整体方案，要给每个组员分配好各自的任务，并且在项目的全过程中始终协调好组员之间的合作关系。每个组员既要努力完成自己的分工，也要及时配合组长的工作，服从组长的调动，还要主动与其他组员沟通协调。

本实训以小组为单位进行，最后提交技术报告。

第一章项目简介

1.1 综合实训项目任务

生产密封袋（水平进料）任务

如下图所示。

图示包装装置中，轨道上的密封袋采取一动一停方式向前运动。热封采用气缸A作为执行元件，气缸能够很容易地驱动电极压头移动，以完成热封。另一个气缸B驱动切刀动作，剪切或分开密封袋。气控回路中要设置紧急停止按钮及复位手动按钮。

1.2 任务要求及技术参数

（1）动作过程设计：设计、设置初始状态，按照工作任务合理设计动作过程，选择过程的控制方式，比如顺序动作是采用行程开关方式控制还是采用延时方式控制。

（2）系统输入：

①启动按钮：用于启动机械手使其进入工作状态；

②复位按钮：用于使机械手恢复到初始位；

③急停按钮：用于紧急状态急停；

④自动、半自动选择开关：用于进行自动、半自动状态切换；

⑤采用行程开关方式时，行程开关的输入。

（3）系统输出：控制气缸A、B合理动作。

（4）控制要求：分别用纯气动方式、气动加电磁阀方式、气动加电磁阀PLC方式完成设计的动作过程。

纯气动方式：利用行程阀来控制回路的顺序动作

气动加电磁阀方式：利用行程开关控制电磁铁，从而控制回路的顺序动作PLC控制模式控制要求：

①初始状态

②实现复位、单步模式、半自动模式、全自动模式四种工作模式；

单步模式：每按一次启动按钮执行一步。

半自动模式：每按一次启动按钮执行一个循环。

全自动模式：启动后连续运动。

③复位模式下，按下复位按钮（SB2），机器回到初始状态。

④半自动模式下启动按钮（SB1）按下,机器走一个循环。

⑤在原点且在半自动模式下开始指示（HL1）灯闪烁

⑥在复位模式下，如未在原点复位指示灯（HL2）闪烁

⑦半自动模式：自动、复位模式指示灯（HL3）亮；复位模式：自动、复位模式指示灯（HL3）灭。

技术参数

第二章纯气动控制方式

2.1 纯气动原理图的设计过程

纯气动方式是利用行程阀来控制换向阀换向，从而实现顺序动作完成任务。2.2 纯气动原理图

（1）热封

按下手动阀q，压缩空气使阀F A换向处于左位，并进入A缸的左腔使活塞杆伸出，完成热封。

（2）剪切

当A缸活塞杆上的挡块压下行程阀a1后，压缩空气使阀F B换向处于左位，并进入B缸的左腔，推动活塞杆伸出，剪切密封袋。

（3）退回

当B缸活塞杆上的挡块压下行程阀b1时，压缩空气使阀F A、F B换向处于右位，并进入A、B缸右腔，使活塞杆缩回，从而完成一个工作循环。

2.3 负载分析

本组选择C缸：

由综合实训手册中要求提取出关于C缸的相关数据，现列表将其表达如下：

设计以前，必须了解主机或气动设备的工艺过程、动作循环、空间位置、结构、主要技术要求及自动化程度等内容。同时还要了解工作现场的温度、湿度、工件物料的状态，有无腐蚀性、可燃性，对防振、防尘的要求，了解动力源的情况，最高和最低供气压力及管问供气流量变动范围等内容。

经过受力分析及计算的出负载受力情况如下：