機(jī)電一體化系統(tǒng)設(shè)計(jì)報(bào)告
《機(jī)電一體化系統(tǒng)設(shè)計(jì)報(bào)告》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《機(jī)電一體化系統(tǒng)設(shè)計(jì)報(bào)告(17頁珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
. 機(jī) 電 一 體 化 系 統(tǒng) 設(shè) 計(jì) 報(bào) 告 院 系:機(jī)電學(xué)院 專 業(yè):機(jī)械電子1202班 指導(dǎo)教師:史麗晨 小組成員:蔣友列 120740216 景軍軍 120740217 劉琪 120740219 盧科峰 120740220 目 錄 1.機(jī)電一體化系統(tǒng)概述 2.機(jī)電一體化的系統(tǒng)構(gòu)成 1、 動(dòng)力能源單元 2、 傳感與檢測(cè)單元 3、 機(jī)械本體 4、 執(zhí)行與驅(qū)動(dòng)單元 5、 控制與信息處理單元 任務(wù)分配 l 蔣友列——匯總、傳感與檢測(cè)單元 l 景軍軍——執(zhí)行與驅(qū)動(dòng)單元、控制與信息處理單元 l 劉 琪——?jiǎng)恿δ茉磫卧? l 盧科峰——機(jī)械本體 . 機(jī)電一體化系統(tǒng)設(shè)計(jì)報(bào)告 ——家用全自動(dòng)洗衣機(jī)的系統(tǒng)設(shè)計(jì)分析 1.機(jī)電一體化系統(tǒng)概述 “機(jī)電一體化”的英文名詞是“mechatronics”,20世紀(jì)70年代初起源于日本,由機(jī)械學(xué)(mechanics)和電子學(xué)(electronics)兩個(gè)次組合而成,表示機(jī)械學(xué)與電子學(xué)兩種學(xué)科的綜合。 機(jī)電一體化含有產(chǎn)品與技術(shù)兩個(gè)方面的內(nèi)容。機(jī)電一體化技術(shù)是指其技術(shù)原理,即機(jī)電一體化系統(tǒng)(產(chǎn)品)得以實(shí)現(xiàn)、使用和發(fā)展的技術(shù)。其次是機(jī)電一體化產(chǎn)品,該產(chǎn)品主要是機(jī)械系統(tǒng)與電子系統(tǒng)用相關(guān)軟件有機(jī)結(jié)合而構(gòu)成的新的系統(tǒng),且賦予其新的功能和性能的新一代產(chǎn)品。 機(jī)電一體化系統(tǒng)(或產(chǎn)品)的形式多種多樣,功能也各不相同。一個(gè)較完善的機(jī)電一體化系統(tǒng),包括以下幾個(gè)基本要素:機(jī)械本體、動(dòng)力能源、傳感與檢測(cè)、執(zhí)行與驅(qū)動(dòng)、控制與信息處理等,各要素之間通過接口相聯(lián)系,也可以說這些基本要素構(gòu)成了機(jī)電一體化系統(tǒng)的多個(gè)子系統(tǒng)。這些基本要素的功能實(shí)例如下圖: 機(jī)電一體化的關(guān)鍵技術(shù)有:機(jī)械技術(shù)、計(jì)算機(jī)信息處理技術(shù)、傳感檢測(cè)技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)、伺服驅(qū)動(dòng)技術(shù)、系統(tǒng)總成技術(shù)。機(jī)電一體化技術(shù)與相關(guān)學(xué)科、技術(shù)、行業(yè)的結(jié)合關(guān)系圖如下: 2.機(jī)電一體化的系統(tǒng)構(gòu)成 一.動(dòng)力能源單元 (1) 機(jī)電一體化系統(tǒng)中的動(dòng)力源概述 機(jī)械運(yùn)動(dòng)是將其他形式的能量轉(zhuǎn)換成機(jī)械能,動(dòng)力能源單元的功能是按照機(jī)電一體化系統(tǒng)的控制要求,為系統(tǒng)提供能量和動(dòng)力,克服各種載荷去驅(qū)動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu),完成信息處理使系統(tǒng)正常運(yùn)行,能源包括電能、氣能以及液能等。例如,數(shù)控機(jī)床的動(dòng)力主要來自于電能。機(jī)電一體化產(chǎn)品的動(dòng)力部分,就像人體的內(nèi)臟產(chǎn)生能量來維持人的生命、思維和運(yùn)動(dòng)一樣。機(jī)電一體化系統(tǒng)的顯著特征之一,是用盡可能小的動(dòng)力輸入獲得盡可能大的功能輸出,不但要求驅(qū)動(dòng)效率高、反應(yīng)速度快,而且要求對(duì)環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng)、可靠性高、方便維修和回收等。 (2) 全自動(dòng)洗衣機(jī)的動(dòng)力源 常用全自動(dòng)洗衣機(jī)(如:小天鵝、海爾、西門子等),額定參數(shù)為:額定電壓--交流220V;額定頻率--50HZ;額定功率--300W;洗衣重量--5-7kg。 二.傳感與檢測(cè)單元: (一)機(jī)電一體化系統(tǒng)中的傳感器概述 機(jī)電一體化系統(tǒng)中,傳感器與檢測(cè)單元的功能是對(duì)系統(tǒng)運(yùn)行過程中所需要的本身和外界環(huán)境的各種參數(shù)及狀態(tài)進(jìn)行檢測(cè),并轉(zhuǎn)換成可識(shí)別信號(hào),傳輸?shù)娇刂菩畔⑻幚韱卧?,?jīng)過分析、處理產(chǎn)生相應(yīng)的控制信息。測(cè)試傳感部分的功能一般由專門的傳感器和儀表來完成,再通過相應(yīng)的信號(hào)檢測(cè)裝置將其反饋給信息處理與控制單元。檢測(cè)傳感裝置相當(dāng)于人體的感受器官,將外界信息傳輸給大腦,因此,傳感器的精度決定了系統(tǒng)精度的上限,傳感器的技術(shù)水平制約著整個(gè)機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展。 (2) 傳感器的性能指標(biāo) 1. 靜態(tài)特性:是指對(duì)靜態(tài)的輸入信號(hào),傳感器的輸出量與輸入量之間所具有相互關(guān)系。因?yàn)檫@時(shí)輸入量和輸出量都和時(shí)間無關(guān),所以它們之間的關(guān)系,即傳感器的靜態(tài)特性可用一個(gè)不含時(shí)間變量的代數(shù)方程,或以輸入量作橫坐標(biāo),把與其對(duì)應(yīng)的輸出量作縱坐標(biāo)而畫出的特性曲線來描述。表征傳感器靜態(tài)特性的主要參數(shù)有:線性度、靈敏度、分辨力和遲滯等。 2.動(dòng)態(tài)特性:是指?jìng)鞲衅髟谳斎胱兓瘯r(shí),它的輸出的特性。在實(shí)際工作中,傳感器的動(dòng)態(tài)特性常用它對(duì)某些標(biāo)準(zhǔn)輸入信號(hào)的響應(yīng)來表示。這是因?yàn)閭鞲衅鲗?duì)標(biāo)準(zhǔn)輸入信號(hào)的響應(yīng)容易用實(shí)驗(yàn)方法求得,并且它對(duì)標(biāo)準(zhǔn)輸入信號(hào)的響應(yīng)與它對(duì)任意輸入信號(hào)的響應(yīng)之間存在一定的關(guān)系,往往知道了前者就能推定后者。最常用的標(biāo)準(zhǔn)輸入信號(hào)有階躍信號(hào)和正弦信號(hào)兩種,所以傳感器的動(dòng)態(tài)特性也常用階躍響應(yīng)和頻率 響應(yīng)來表示。 3.線性度:通常情況下,傳感器的實(shí)際靜態(tài)特性輸出是條曲線而非直線。在實(shí)際工作中,為使儀表具有均勻刻度的讀數(shù),常用一條擬合直線近似地代表實(shí)際的特性曲線、線性度(非線性誤差)就是這個(gè)近似程度的一個(gè)性能指標(biāo)。擬合直線的選取有多種方法。如將零輸入和滿量程輸出點(diǎn)相連的理論直線作為擬合直線;或?qū)⑴c特性曲線上各點(diǎn)偏差的平方和為最小的理論直線作為擬合直線,此擬合直線稱為最小二乘法擬合直線。 4.遲滯特性:表征傳感器在正向(輸入量增大)和反向(輸入量減?。┬谐涕g輸出-輸入特性曲線不一致的程度,通常用這兩條曲線之間的最大差值△MAX與滿量程輸出FS的百分比表示。遲滯可由傳感器內(nèi)部元件存在能量的吸收造成。 5.靈敏度:是指?jìng)鞲衅髟诜€(wěn)態(tài)工作情況下輸出量變化△y對(duì)輸入量變化△x的比值。它是輸出一輸入特性曲線的斜率。如果傳感器的輸出和輸入之間顯線性關(guān)系,則靈敏度 S是一個(gè)常數(shù)。否則,它將隨輸入量的變化而變化。靈敏度的量綱是輸出、輸入量的量綱之比。例如,某位移傳感器,在位移變化1mm時(shí),輸出電壓變化為200mV,則其靈敏度應(yīng)表示為200mV/mm。當(dāng)傳感器的輸出、輸入量的量綱相同時(shí),靈敏度可理解為放大倍數(shù)。提高靈敏度,可得到較高的測(cè)量精度 。但靈敏度愈高,測(cè)量范圍愈窄,穩(wěn)定性也往往愈差。 6.分辨力:是指?jìng)鞲衅骺赡芨惺艿降谋粶y(cè)量的最小變化的能力。也就是說,如果輸入量從某一非零值緩慢地變化。當(dāng)輸入變化值未超過某一數(shù)值時(shí),傳感器的輸出不會(huì)發(fā)生變化,即傳感器對(duì)此輸入量的變化是分辨不出來的。只有當(dāng)輸入量的變化超過分辨力時(shí),其輸出才會(huì)發(fā)生變化。 (三)全自動(dòng)洗衣機(jī)中的傳感器 1.水位傳感器 水位檢測(cè)的精度直接影響洗凈度、水流強(qiáng)度、洗滌時(shí)間等參數(shù)。對(duì)于模糊控制的洗衣機(jī),要求水位的檢測(cè)必須是連續(xù)的,故常采用諧振式水位傳感器。諧振式水位傳感器是利用電磁諧振電路LC作為傳感器的敏感元件,將被測(cè)物體的變化轉(zhuǎn)變?yōu)長C參數(shù)的變化,最終以頻率參數(shù)輸出。其工作原理是:將水位的高低通過導(dǎo)管轉(zhuǎn)換成一個(gè)測(cè)試內(nèi)腔氣體變化的壓力,驅(qū)動(dòng)內(nèi)腔上方的一塊隔膜移動(dòng),帶動(dòng)隔膜中心的磁芯在某線圈內(nèi)移動(dòng),從而線圈電感發(fā)生變化。由此引起諧振電路的固有頻率隨水位變化。水位測(cè)量電路如下圖所示,為便于與單片機(jī)接口,水位傳感器采用數(shù)字振蕩電路,電感與電容組成的三點(diǎn)式振蕩電路經(jīng)C2耦合接入數(shù)字式諧振放大器A1,隨著水位變化,諧振頻率作相應(yīng)變化,放大器在a點(diǎn)輸出,經(jīng)A2整形,由c點(diǎn)輸出,此時(shí)即可 將數(shù)字量接到單片機(jī).水位傳感器的測(cè)量電路如下圖: 2.光傳感器 光傳感器即洗凈程度傳感器。人工洗衣時(shí)可以隨時(shí)用眼睛檢查衣物是否洗凈,但在洗滌桶內(nèi)的衣物不斷地進(jìn)行翻滾運(yùn)行, 無法直接檢測(cè)衣物的洗凈程度。全自動(dòng)洗衣機(jī)通過采用光傳感器檢測(cè)洗滌液的透光率, 從而間接檢測(cè)了洗凈程度二在洗衣機(jī)排水管兩側(cè)分別安裝紅外發(fā)光管和光電接收管。洗滌前、排水管中充滿清水, 光電接收管受光導(dǎo)通,以此時(shí)光敏三極管輸出電壓為設(shè)定值。洗滌開始后, 衣物的污垢不斷地?cái)U(kuò)散到洗滌液中,洗滌液逐漸變渾濁,致使透光率降低,相應(yīng)地光敏三極管的輸出電壓也隨之下降。經(jīng)過一段時(shí)間后, 該輸出電壓趨于穩(wěn)定值, 洗滌過程結(jié)束,然后進(jìn)人漂流階段。光傳感器的檢測(cè)頭由發(fā)光二極管和光敏三極管組成,分別安裝在排水閥之前的排水口左右對(duì)稱兩側(cè)。為了防止天然水中的淡黃色和淡綠色以及自然背景光對(duì)檢測(cè)結(jié)果的干擾,用國產(chǎn)砷化鎵紅外發(fā)光二極管,其光譜如下圖,接收端用硅光電三極管,其光譜如下圖,因?yàn)樵谕瑯拥陌l(fā)光二極管驅(qū)動(dòng)電流作用下,光敏三極管所能接收到的光信號(hào)與檢測(cè)頭之間的介質(zhì)有關(guān)。 為了克服發(fā)光二極管、光電三極管的老化和不一致以及長期運(yùn)行之后在檢測(cè)窗口所存污垢的不利影響,因此用下圖所示的接口電路。 光傳感器的工作原理為發(fā)光二極管發(fā)出的光透過洗滌液照射到光敏三極管的基極,使光敏三極管基極電流、集電極電流發(fā)生變化、再將電流變化轉(zhuǎn)換成電壓變化。在將電壓的變化傳到PLC中從而實(shí)現(xiàn)洗滌時(shí)間、漂洗時(shí)間和脫水時(shí)間的長短并自動(dòng)選擇漂洗次數(shù)以及自動(dòng)判斷排水是否結(jié)束等。 3.布量傳感器 布量傳感器其原理如下:在波輪空轉(zhuǎn)時(shí),電機(jī)內(nèi)要有一定的電流強(qiáng)度。在洗滌桶放人適量的水后,再開動(dòng)電動(dòng)機(jī),這時(shí)桶內(nèi)的波輪要推動(dòng)水流翻滾,由于水對(duì)波輪的阻力,電動(dòng)機(jī)中的電流會(huì)有所增加,但水的阻力是相對(duì)均勻的,使電機(jī)內(nèi)的電流也是穩(wěn)定增加的。如果這時(shí)我們?cè)偌尤胍挛锖?,電流的增加就不再是穩(wěn)定的了。其原因很簡(jiǎn)單,因?yàn)橐挛镌谒械奈恢檬歉?dòng)的,所以波輪對(duì)它的推動(dòng)力是變化的,這樣也就導(dǎo)致了電動(dòng)機(jī)所需的動(dòng)力是變化的,最終使電動(dòng)機(jī)內(nèi)電流值的增加也有一定的波動(dòng)范圍。如果所洗的衣物吸水性越強(qiáng),則水中運(yùn)動(dòng)需要的力量就越大,電動(dòng)機(jī)內(nèi)電流的變化范圍也就越寬,反之,洗衣物的吸水性弱,則電流的變化范圍就變窄。所以通過測(cè)定電動(dòng)機(jī)電流和波動(dòng)的大小,即可判斷出洗衣物的種類及重量。按照這些對(duì)應(yīng)關(guān)系,編好程序,程控器即可自動(dòng)確定洗滌時(shí)的水流強(qiáng)弱和確定洗滌時(shí)間的長短。 4. 其他傳感器 (1).水溫傳感器:可以根據(jù)環(huán)境溫度和水溫,自動(dòng)決定洗滌時(shí)間。 (2).混濁度傳感器:該傳感器主要通過檢測(cè)被洗衣物的贓污程度、贓污性質(zhì)來決定洗滌時(shí)間、漂洗次數(shù)等參數(shù)。 三.機(jī)械本體 機(jī)電一體化產(chǎn)品中一定有運(yùn)動(dòng)機(jī)械,機(jī)械本體主要包括機(jī)械傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和機(jī)械結(jié)構(gòu)裝置。其主要功能是使各子系統(tǒng)、零部件按照一定的空間和時(shí)間關(guān)系安置在一定位置上,實(shí)現(xiàn)在一定的載荷條件下的微小運(yùn)動(dòng)和復(fù)雜運(yùn)動(dòng),它是機(jī)電一體化的基礎(chǔ),起著支撐系統(tǒng)中其他功能單元、傳遞運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力的作用。 機(jī)械本體就像人的身軀骨架,是運(yùn)動(dòng)機(jī)械實(shí)現(xiàn)柔性化和智能化的直觀體現(xiàn)。 在全自動(dòng)洗衣機(jī)的設(shè)計(jì)里面,機(jī)械本體主要包括機(jī)械支撐系統(tǒng)、洗滌脫水系統(tǒng)、進(jìn)水排水系統(tǒng)和傳動(dòng)結(jié)構(gòu)。 機(jī)械支撐系統(tǒng):全自動(dòng)洗衣機(jī)采用一種彈性支撐結(jié)構(gòu),如左圖所示; 洗滌脫水系統(tǒng):它主要有盛水桶,洗滌桶和波輪組成。盛水桶又稱為外桶,主要用來盛放洗滌液。盛水桶固定在鋼制底板上,通過4根吊桿懸掛在洗衣機(jī)箱體上。電動(dòng)機(jī),離合器,排水閥等部件都裝在桶底下面。洗滌桶又稱為脫水桶或者離心桶,也稱為內(nèi)桶,它的主要功能是用來盛放衣物,在洗滌或漂洗時(shí)配合波輪完成洗滌或漂洗功能,在脫水時(shí)便成為離心式的脫水桶。波輪是全自動(dòng)洗衣機(jī)中對(duì)衣物產(chǎn)生機(jī)械作用的主要部件。按波輪的形狀來分,基本上有小波輪(直徑在160mm左右)的渦卷式水流和大波輪(直徑在300mm左右)新水流兩類。 排水進(jìn)水系統(tǒng):波輪式全自動(dòng)洗衣機(jī)的進(jìn)排水系統(tǒng)都采用了電磁閥控制。為了對(duì)桶內(nèi)的水位進(jìn)行檢測(cè)和控制,洗衣機(jī)上都安裝有水位控制器(水位開關(guān))。波輪式全自動(dòng)套桶洗衣機(jī)使用最多的水位開關(guān)是空氣壓力式開關(guān),主要有氣壓傳感器裝置,控制裝置及電觸點(diǎn)開關(guān)3部分組成,用來監(jiān)視水位的高低。此外電磁閥分進(jìn)水和排水電磁閥,進(jìn)水電磁閥是洗衣機(jī)上的自動(dòng)進(jìn)水開關(guān),它受水位開關(guān)動(dòng)斷觸點(diǎn)的控制。而排水電磁閥是全自動(dòng)洗衣機(jī)上的自動(dòng)排水裝置,同時(shí)還起改變離合器工作狀態(tài)。進(jìn)水、排水電磁閥是采用電流流過線圈形成磁場(chǎng)的原理,洗衣機(jī)電磁閥在進(jìn),排水時(shí)使用,220V交流電壓與電磁閥線圈接通,形成磁場(chǎng),電磁線圈吸合。自動(dòng)打開香蕉閥門,洗衣機(jī)里的水就順著管道流出去了。斷電后,電磁閥線圈失去電流,磁場(chǎng)消失,電磁鐵松開,橡膠閥門自動(dòng)關(guān)閉,洗衣機(jī)里的水就流不出去了。 傳動(dòng)結(jié)構(gòu):傳動(dòng)結(jié)構(gòu)中,波輪軸總成是關(guān)鍵部分。 4. 執(zhí)行與驅(qū)動(dòng)單元 執(zhí)行與驅(qū)動(dòng)單元包括執(zhí)行元件及其驅(qū)動(dòng)電路,其功能是根據(jù)控制信息和指令完成所要求的動(dòng)作,將各種形式的能量轉(zhuǎn)換為機(jī)械能,帶動(dòng)機(jī)械機(jī)構(gòu)完成規(guī)定的機(jī)械運(yùn)動(dòng)。驅(qū)動(dòng)方式按動(dòng)力源的不同可分為:液壓、氣壓、電動(dòng)三種,例如數(shù)控機(jī)床的主軸電機(jī)、進(jìn)給電機(jī)及其實(shí)現(xiàn)功率放大的驅(qū)動(dòng)電路模塊等。執(zhí)行元件在機(jī)械一體化系統(tǒng)或產(chǎn)品中,作用相當(dāng)于人體中的四肢,可在大腦的控制下完成各種動(dòng)作。機(jī)電一體化系統(tǒng)一方面要求執(zhí)行與驅(qū)動(dòng)單元具有高效率和快速響應(yīng)等特性,同時(shí)有要求其對(duì)水、油、溫度、塵埃等外部環(huán)境的適應(yīng)性和可靠性。由于電子電力技術(shù)的高速發(fā)展,高性能步進(jìn)電機(jī)、直流和交流伺服驅(qū)動(dòng)電機(jī)將大量應(yīng)用于機(jī)電一體化系統(tǒng)。 電機(jī)是自動(dòng)洗衣機(jī)的心臟,是整個(gè)洗滌工作的動(dòng)力來源。工業(yè)上用的電機(jī)各式各樣,規(guī)格型號(hào)數(shù)不勝數(shù),其中按使用電源可以分為交流電機(jī)和直流電機(jī)兩種。交流電機(jī)又分為異步電機(jī)和同步電機(jī)。洗衣機(jī)上所用到的電機(jī)是單相電容起動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)式異步電機(jī),使用220v交流電源。全自動(dòng)洗衣機(jī)上使用的電機(jī)輸出功率一般150W以上,配12μF以上的電容器。這種電機(jī)的特點(diǎn)是啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩大,過載能力強(qiáng),可以充分滿足洗衣機(jī)負(fù)載頻繁變化的使用要求。 在洗衣機(jī)中使用的電機(jī)都要配接電容器。電容器的作用是加大電機(jī)的起動(dòng)轉(zhuǎn)矩和工作轉(zhuǎn)矩,它還起確定旋轉(zhuǎn)方向的作用。在洗衣機(jī)中使用的電容器一般都是紙介質(zhì)或塑料介質(zhì)的。電容器容量的大小一定要按照電機(jī)的要求選配,容量大了,容易使電機(jī)升溫過高,縮短電機(jī)壽命;容量小了,會(huì)降低電機(jī)的起動(dòng)轉(zhuǎn)矩和過載能力。電容器的電壓也要按照電機(jī)標(biāo)牌的要求選配,一般洗衣機(jī)電機(jī)對(duì)電容器的要求電壓為400伏到450伏交流電。 波輪式全自動(dòng)套桶洗衣機(jī)的電動(dòng)機(jī)及傳動(dòng)系統(tǒng)主要由電動(dòng)機(jī)和離合器組成,離合器又有普通離合器和減速離合器兩種。其中普通離合器用在采用小波輪的套桶洗衣機(jī)上,這種洗衣機(jī)在洗滌或者漂洗時(shí)波輪的轉(zhuǎn)速和脫水時(shí)離心桶的轉(zhuǎn)速相同,目前各種大波輪新水流套桶洗衣機(jī)普遍采用減速離合器,它在洗滌,漂洗時(shí)波輪的轉(zhuǎn)速較慢,而脫水時(shí)離心桶的轉(zhuǎn)速較快。電動(dòng)機(jī)同時(shí)作為洗滌和脫水時(shí)的動(dòng)力源,普遍采用主,副繞組完全對(duì)稱的電容式電動(dòng)機(jī)。由于一般全自動(dòng)套桶洗衣機(jī)的額定洗滌容量較大,因此電動(dòng)機(jī)的功率較大。采用減速離合器的全自動(dòng)套桶洗衣機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)的原理如圖所示: 電動(dòng)機(jī)與固定在離合器下端的大傳動(dòng)帶盤之間用V帶傳動(dòng)。經(jīng)第一級(jí)減速后大傳動(dòng)帶盤得到150r/min的轉(zhuǎn)速。當(dāng)洗衣機(jī)處于洗滌或漂洗狀態(tài)時(shí),再經(jīng)離合器內(nèi)部的行星齒輪減速后,使波輪得到175r/min低轉(zhuǎn)速。此時(shí),洗滌(脫水)桶不動(dòng)。當(dāng)洗衣機(jī)處于脫水狀態(tài)時(shí),離合器輸出的是未經(jīng)減速的850r/min的高轉(zhuǎn)速,驅(qū)動(dòng)脫水桶和波輪作同步高速運(yùn)轉(zhuǎn)。對(duì)于使用普通離合器的小波輪套桶洗衣機(jī)來說,有區(qū)別的僅僅是離合器內(nèi)部沒有行星齒輪減速機(jī)構(gòu),因此在洗滌或漂洗時(shí)其波輪的轉(zhuǎn)速與脫水時(shí)的轉(zhuǎn)速時(shí)相同的。 五.控制與信息處理單元 控制與信息處理單元是機(jī)電一體化系統(tǒng)的核心單元。其功能是將來自各傳感器的檢測(cè)信息和外部輸入命令進(jìn)行集中、存儲(chǔ)、分析、加工,根據(jù)信息處理結(jié)果,按照一定的程序發(fā)出相應(yīng)的控制信號(hào),通過輸出接口送往執(zhí)行元件,控制整個(gè)系統(tǒng)有目的的運(yùn)行,并達(dá)到預(yù)期的性能??刂婆c信息處理單元一般由計(jì)算機(jī)、邏輯電路、A\D與D\A轉(zhuǎn)換,I/O(輸入與輸出)和計(jì)算機(jī)外部設(shè)備等組成。例如,數(shù)控機(jī)床中數(shù)控裝置的CPU板、CRT顯示器、鍵盤及打印機(jī)等,其作用正如人的大腦一樣。機(jī)電一體化系統(tǒng)對(duì)控制和信息處理單元的基本要求是:提高信息處理速度和可靠性,增強(qiáng)抗干擾能力,完善系統(tǒng)自診斷能力,實(shí)現(xiàn)信息處理智能化和產(chǎn)品小型、輕量、標(biāo)準(zhǔn)化等。 1.控制要求: PLC投入運(yùn)行,系統(tǒng)處于初始狀態(tài),準(zhǔn)備好啟動(dòng)。 (1) 按下啟動(dòng)按鈕及水位選擇開關(guān),開始進(jìn)水加洗衣粉,水滿(即水位到達(dá)高低)時(shí)停止進(jìn)水,開始洗滌。 (2) 洗滌時(shí),正轉(zhuǎn)20秒后暫停,暫停3秒后開始反轉(zhuǎn)洗滌,反轉(zhuǎn)洗滌20秒后暫停,暫停3秒。 (3) 如此循環(huán)3次,洗滌結(jié)束。然后排水,當(dāng)水位下降到低位時(shí)進(jìn)行脫水并繼續(xù)排水。脫水時(shí)間是10秒,這樣完成一個(gè)大循環(huán)。 (4) 整個(gè)洗滌為3次大循環(huán),一次為加洗衣粉, 兩次凈水洗滌,經(jīng)過3次大循環(huán)后洗衣結(jié)束,并且報(bào)警。 (5) 報(bào)警10秒結(jié)束全過程,自動(dòng)停機(jī)。 (6) 此外按排水按鈕可實(shí)現(xiàn)手動(dòng)排水;按停車按鈕可停止進(jìn)水、排水、脫水及報(bào)警。 2.I/O地址分配 根據(jù)洗衣機(jī)操作的工藝過程及對(duì)控制系統(tǒng)的要求,首先歸納本系統(tǒng)中所有輸入信號(hào)和輸出信號(hào);然后根據(jù)PLC的輸入點(diǎn)和輸出點(diǎn)進(jìn)行I/O地址分配,使每個(gè)輸入信號(hào)對(duì)應(yīng)PLC內(nèi)部的輸入繼電器,每個(gè)輸出信號(hào)對(duì)應(yīng)PLC內(nèi)部的輸出繼電器。PLC洗衣機(jī)控制的I/O地址分配如表所示: 3.全自動(dòng)洗衣機(jī)的工作順序分析 PLC 投入運(yùn)行,系統(tǒng)處于初始狀態(tài),準(zhǔn)備好啟動(dòng)。按下啟動(dòng)按鈕時(shí)開始進(jìn)水,水滿(即水位到達(dá)高水位)時(shí)停止進(jìn)水,2s后開始正轉(zhuǎn)洗滌。正轉(zhuǎn)洗滌20s后暫停,暫停3s后開始反轉(zhuǎn)洗滌。反轉(zhuǎn)洗滌20s 后暫停,暫停3s 后,若正、反洗滌未滿3次,則返回從正轉(zhuǎn)洗滌開始的動(dòng)作; 若正、反洗滌滿3 次時(shí),則開始排水。排水水位若下降到低水位時(shí),開始脫水并繼續(xù)排水。脫水10s即完成一次從進(jìn)水到脫水的工作循環(huán)過程。若完成了3 次大循環(huán),則進(jìn)行洗完報(bào)警。報(bào)警10s結(jié)束全部過程,自動(dòng)停機(jī)。若按下停止按鈕,可以手動(dòng)排水和手動(dòng)脫水。- 1.請(qǐng)仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對(duì)于不預(yù)覽、不比對(duì)內(nèi)容而直接下載帶來的問題本站不予受理。
- 2.下載的文檔,不會(huì)出現(xiàn)我們的網(wǎng)址水印。
- 3、該文檔所得收入(下載+內(nèi)容+預(yù)覽)歸上傳者、原創(chuàng)作者;如果您是本文檔原作者,請(qǐng)點(diǎn)此認(rèn)領(lǐng)!既往收益都?xì)w您。
下載文檔到電腦,查找使用更方便
10 積分
下載 |
- 配套講稿:
如PPT文件的首頁顯示word圖標(biāo),表示該P(yáng)PT已包含配套word講稿。雙擊word圖標(biāo)可打開word文檔。
- 特殊限制:
部分文檔作品中含有的國旗、國徽等圖片,僅作為作品整體效果示例展示,禁止商用。設(shè)計(jì)者僅對(duì)作品中獨(dú)創(chuàng)性部分享有著作權(quán)。
- 關(guān) 鍵 詞:
- 機(jī)電 一體化 系統(tǒng) 設(shè)計(jì) 報(bào)告
鏈接地址:http://kudomayuko.com/p-12931749.html