Thiết kế hệ thống điều khiển máy khoan - Nguyễn Hữu Thực

Download miễn phí Đồ án Thiết kế hệ thống điều khiển máy khoan - Nguyễn Hữu Thực





Mục lục

Nhiệm vụ thiết kế 02

Mục lục 03

Tài liệu tham khảo 04

Mở đầu 05

Chương I: giới thiệu chung về công nghệ

1. Sơ đồ công nghệ 06

2. Nguyên lý hoạt động của sơ đồ công nghệ 06

Chương II: Tổng hợp hàm điều khiển

I. Tổng hợp hàm điều khiển bằng phương pháp hàm ma trận trạng thái 07

1 Xác định các biến điều khiển 07

2 Tổng hợp hàm điều khiển 08

II Thuyết minh nguyên lý hoạt động của sơ đồ

1 Sơ đồ nguyên lý

2 Thuyết minh nguyên lý hoạt động của sơ đồ 15

15

15

Chương III: Tính chọn và thiết kế mạch lắp ráp

I. chọn Các phần tử khí nén: 17

I I chọn các thiết bị 17

1.Chọn các phần tử logic: 17

2.Chọn công tắc:

3. Chọn van phân phối. 19

20

4.Chọn thiết bị chấp hành: 20

5.Chọn nút ấn 21

III .Thiết kế mạch lắp ráp. 21

1 Lựa chọn vị trí lắp đặt thiết bị 21

2 Sơ đồ lắp ráp của mạch điều khiển hệ thống

3.Bảng đấu dây

4.Bảng thiết bị

Kết luận 22

23

25

26

 





Để tải tài liệu này, vui lòng Trả lời bài viết, Mods sẽ gửi Link download cho bạn ngay qua hòm tin nhắn.

Ket-noi - Kho tài liệu miễn phí lớn nhất của bạn


Ai cần tài liệu gì mà không tìm thấy ở Ket-noi, đăng yêu cầu down tại đây nhé:
Nhận download tài liệu miễn phí

Tóm tắt nội dung tài liệu:


hiển máy khoan có sơ đồ như hình vẽ bằng phương pháp Ma trận trạng thái với mạch động lực dùng thiết bị khí nén và mạch điều khiển dùng thiết bị khí nén.
Nội dung
Thiết kế sơ đồ nguyên lý.
Tính chọn thiết bị điều khiển.
Thiết kế sơ đồ lắp ráp.
Thuyết minh và bản vẽ
1 Quyển thuyết minh.
2 Bản vẽ kỹ thuật khổ A0 cho sơ đồ nguyên lý và lắp ráp.
Cán bộ hướng dẫn
Lưu Dức Dũng
Mục lục
Nhiệm vụ thiết kế
02
Mục lục
03
Tài liệu tham khảo
04
Mở đầu
05
Chương I: giới thiệu chung về công nghệ
1. Sơ đồ công nghệ
06
2. Nguyên lý hoạt động của sơ đồ công nghệ
06
Chương II: Tổng hợp hàm điều khiển
I. Tổng hợp hàm điều khiển bằng phương pháp hàm ma trận trạng thái
07
1 Xác định các biến điều khiển
07
2 Tổng hợp hàm điều khiển
08
II Thuyết minh nguyên lý hoạt động của sơ đồ
1 Sơ đồ nguyên lý
2 Thuyết minh nguyên lý hoạt động của sơ đồ
15
15
15
Chương III: Tính chọn và thiết kế mạch lắp ráp
I. chọn Các phần tử khí nén:
17
I I chọn các thiết bị
17
1.Chọn các phần tử logic:
17
2.Chọn công tắc:
3. Chọn van phân phối.
19
20
4.Chọn thiết bị chấp hành:
20
5.Chọn nút ấn
21
III .Thiết kế mạch lắp ráp.
21
1 Lựa chọn vị trí lắp đặt thiết bị
21
2 Sơ đồ lắp ráp của mạch điều khiển hệ thống
3.Bảng đấu dây
4.Bảng thiết bị
Kết luận
22
23
25
26
Tài liệu tham khảo
PGS - TS Nguyễn Trọng Thuần - Điều khiển logic và ứng dụng
Nhà xuất bản Khoa học Kỹ thuật, Hà Nội 2000.
Trịnh Đình Đề, Võ Trí An - Điều khiển tự động truyền động điện
Nhà xuất bản Đại học và Trung học chuyên nghiệp, Hà Nội 1986.
Nguyễn Xuân Phú, Tô Đằng - Sử dụng và sửa chữa khí cụ điện hạ áp
Nhà xuất bản Khoa học Kỹ thuật, Hà Nội 1998.
Các CD-ROM catalogue tra cứu thiết bị khí nén và điện của các hãng
OMRON, FESTO, MITSUBISHI.
Bản dịch: Cẩm nang Kỹ thuật điện Tự động hoá và Tin học Công nghiệp
Người dịch: PGS - TS Lê Văn Doanh
Nhà xuất bản Khoa học Kỹ thuật, Hà Nội 1999.
Lewin, D. - Logical design of switching circuits
Nhà xuất bản MacMillan, 1986.
Mở đầu
Trong sự nghiệp công nghiệp hoá, hiện đại hoá đất nước, có thể nói một trong những tiêu chí để đánh giá sự phát triển kinh tế của mỗi quốc gia là mức độ tự động hoá trong các quá trình sản xuất mà trước hết đó là năng suất sản xuất và chất lượng sản phẩm làm ra. Sự phát triển rất nhanh chóng của máy tính điện tử , công nghệ thông tin và những thành tựu của lý thuyết Điều khiển tự động đã làm cở sở và hỗ trợ cho sự phát triển tương xứng của lĩnh vực tự động hoá.
ở nước ta mặc dù là một nước chậm phát triển, nhưng những năm gần đây cùng với những đòi hỏi của sản xuất cũng như sự hội nhập vào nền kinh tế thế giới thì việc áp dụng các tiến bộ khoa học kỹ thuật mà đặc biệt là sự tự động hoá các quá trình sản xuất đã có bước phát triển mới tạo ra sản phẩm có hàm lượng chất xám cao tiến tới hình thành một nền kinh tế tri thức.
Ngày nay tự động hoá điều khiển các quá trình sản xuất đã đi sâu vào từng ngõ nghách, vào trong tất cả các khâu của quá trình tạo ra sản phẩm. Một trong nhữnh ứng dụng đó mà đồ án này thiết kế là điều khiển công nghệ khoan. Tự động hoá điều khiển công nghệ khoan là quá trình tạo ra một lỗ thủng trên bề mặt vật thể có kích thước chiều sâu định trước. Trong công việc thiết kế, tự động hoá điều khiển được thể hiện qua hai quá trình sau:
- Tự động hoá điều khiển công việc đưa vật thể vào vị trí định trước (xác định vị trí lỗ khoan).
- Tự động hoá đưa mũi khoan vào khoan vật thể sau đó quay về vị trí cũ đễ đảm bảo cho quy trình tiếp theo.
Chất lượng mũi khoan và năng suất làm việc phụ thuộc rất nhiều vào công nghệ điều khiển. Quá trình làm việc được thực hiện theo một trật tự logic, theo trình tự thời gian xác định do đó để điều khiển được công nghệ ta phải tổng hợp được hàm điều khiển cho hệ thống. Có rất nhiều phương pháp để tổng hợp hàm điều khiển nhưng ở đây ta sử dụng phương pháp Ma trận trạng thái. So với các phương pháp khác thì phương pháp Ma trận trạng thái có ưu điểm đơn giản và đảm bảo sự chính xác về tuần tự thực hiện quá trình.
Qua một thời gian thực hiện cùng với sự nỗ lực của bản thân cũng như sự chỉ bảo nhiệt tình của thầy giáo em đã hoàn thành đồ án đúng thời hạn. Tuy nhiên với một lĩnh vực tương đối khó và đòi hỏi độ chính xác cao mà chỉ tiếp xúc trong thời gian ngắn chắc chắn báo cáo này còn nhiều điều thiếu sót, em xin Thank các thầy thầy giáo đã giúp đỡ em hoàn thành đồ án này.
Hà Nội, ngày 20 tháng 6 năm 2003
Sinh viên thực hiện:
Nguyễn Hữu Thực
Chương I: giới thiệu chung về công nghệ
I.Sơ đồ công nghệ:
Ta có sơ đồ công cho ở dưới dạng sơ đồ hình vẽ sau:
Trong đó:
+Cơ cấu B là pitton thực hiện đưa vật cần khoan vào vị trí .Bộ phận để nhận biết tín hiệu khi cơ cấu B đi về hai đầu của hành trình là cảm biến áp suất b0, b1, c và d.
+Cảm biến áp suất là thiết bị nhận biết áp suất và cho ra tín hiệu điều khiển khi áp suất trong nó đặt đến một giá trị đặt cho trước.
+Cơ cấu A bao gồm hệ thống chuyển động của mũi khoan thực hiện đưa mũi khoan đi lên, đi xuống để khoan vật và được điều khiển bởi hai công tắc ở hai đầu hành trình chuyển động của mũi khoan
II. Nguyên lý hoạt động cơ bản của sơ đồ công nghệ
Từ công nghệ đã cho, ta tổng hợp được sơ đồ điều khiển như sau:
Chương II:Tổng hợp hàm điều khiển
Khi tiến hành tổng hợp một hệ điều khiển theo quy trình công nghệ đã cho(có thể bằng lời nói, chử viết, đồ thị công nghệ...) người ta biểu diễn sự hoạt động của công nghệ theo đúng tuần tự thời gian tác động của các biến vào và ảnh hưởng của nó tới các biến ra để từ đó đưa ra một quy luật điều khiển cho hệ thống.
Để tổng hợp mạch điều khiển cho hệ thống ta có các phương pháp sau:
ỉTổng hợp mạch điều khiển bằng phương pháp ma trận trạng thái.
ỉTổng hợp mạch điều khiển bằng phương pháp hàm tác động.
ỉTổng hợp mạch điều khiển bằng phương pháp phân tầng.
ỉTổng hợp mạch điều khiển bằng phương pháp Grafcet.
Một mạch điều khiển được tổng hợp phải đáp ứng các chỉ tiêu sau:
+Thực hiện đúng quy trình và tiến trình công nghệ đã được đặt ra.
+Có độ tin cậy điều khiển cao.
+Đảm bảo gọn nhẹ, đơn giản và thuận tiện cho việc vận hành.
+Có tính kinh tế và đáp ứng về mặt mỹ thuật.
Theo nhiệm vụ thiết kế, để tổng hợp mạch điều khiển ở đây ta sử dụng phương pháp Ma trận trạng thái.
Nội dung cơ bản của phương pháp này là:
rBiểu diễn những ảnh hưởng của các tác động(các biến vào) đối với từng trạng thái của hệ(các biến ra) theo một trình tự thời gian của quá trình công nghệ.
rPhân ra chu kỳ làm việc của các biến ra sau đó xác định hàm điều khiển cho các biến ra và trong qúa trình thực hiện phải kiểm tra tính đúng đắn của hàm. Hàm điều khiển bao gồm:
+Hàm của các biến đầu ra
+Hàm của các bến trung gian nếu cần thêm vào các biến tung gian
I>Tổng hợp mạch điều khiển bằng phương pháp ma trận trạng thái.
1>Xác định các biến điêu khiển
Từ công nghệ cấn thiết kế ta có:
Các biến đầu vào:a0,a1, b0, b1, c, d
Các biến đầu ra: X, L , P , T
Các trạng thái có thể có:
1+ Trạng thái ban đầu khi chưa bật công tắc khởi động
2+ Trạng thái máy khoan đứng yên tại đầu hành trình vị trí I
3+ Trạng thái máy khoan chuyển động sang phải từ vị trí I đến vị trí II
4+ Trạng thái máy khoan đứng yên tại cuối hành trình sang phải tại vị trí II
5+ Trạng thái máy khoan chuyển động xuống dưới tại vị trí II
6+ Trạng thái máy khoan đứng yên tại cuối hành trình đi xuống tại vị trí II
7+ Trạng thái máy khoan đi lên tại điểm II
8+ Trạng thái máy khoan đứng yên tại cuối hành trình đi lên tại vị trí II
9+ Trạng thái máy khoan chuyển động sang phải từ điểm II sang điểm III
10+ Trạng thái máy khoan đứng yên tại cuối hành trình sang phải ở điểm III
11+ Trạng thái máy khoan chuyển động xuống dưới tại vị trí III
12+Trạng thái máy khoan đứng yên tại cuối hành trình đi xuống tại vị trí III
13+Trạng thái máy khoan đi lên tại điểm III
14+Trạng thái máy khoan đứng yên tại cuối hành trình đi lên tại vị trí III
15+Trạng thái máy khoan chuyển động sang phải từ điểm III sang điểm IV
16+Trạng thái máy khoan đứng yên tại cuối hành trình sang phải ở điểm IV
17+Trạng thái máy khoan chuyển động xuống dưới tại vị trí IV
18+Trạng thái máy khoan đứng yên tại cuối hành trình đi xuống tại vị trí IV
19+Trạng thái máy khoan đi lên tại điểm IV
20+Trạng thái máy khoan đứng yên tại cuối hành trình đi lên tại vị trí IV
21+Trạng thái máy khoan chuyển động sang trái
Ta thấy:
Số biến vào là: 6
Số biến ra là:4
Số trạng thái có thể có là:21
Vậy ma trận trạng thái có:
Số hàng=1+21=22 hàng
Số cột=1+26+4=69 cột
Vì số hàng và số cột quá lớn rất khó có thể tổng hợp được nên ta có thế thay thế như sau:
Ta đặt:
a=a1; ; b=b1; ;
2) Tổng hợp hàm điêu khiển
2.1 Xây dựng graph trạng thái:
2.2 Bảng chuyển dịch thứ nhất.
Các trạng thái
d d d d
c c
b
a
Các biến ra
X
L
P
T
(1)
(1)
2
1
(2)
(2)
3
1
(3)
4
(3)
1
(4)
5
(4)
1
(5)
(5)
6
1
(6)
7
(6)
1
(7)
(7)
8
1
(8)
(8)
9
1
(9)
10
(9)
1
(10)
1
(10)
1
Bảng bao gồm các cột: Tín hiệu vào 24=16, tín hiệu ra =4. Vậy bảng có số cột là: 16+4+1=21 c...

Music ♫

Copyright: Tài liệu đại học ©