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1、 課程設計(論文)說明書 題 目： 二級齒輪減速箱 院 （系）： 機械工程學院 專 業(yè)： 機電一體化 學生姓名： 學 號： 1101040108 指導教師： 職 稱： 2013年6月21日 目 錄 引言……………………………………………………………………………

2、………………1 第1章 二級齒輪減速器設計……………………………………………………………………2 1.1 設計目的…………………………………………………………………………2 1.2 設計內容…………………………………………………………………………2 1.3 設計要求……………………………………………………………………………3 1.4設計思想……………………………………………………………………………3 第2章 減速器的基本構造………………………………………………………………4 2.1齒輪………………………………………………………………4 2.2 軸、軸承組

3、合……………………………………………………………6 2.3 箱體………………………………………………………………… 6 2.4附件……………………………………………………………7 第3章 花式噴水池裝置PLC控制系統的程序設計…………………………………8 3.1控制程序梯形圖…………………………………………………………………8 3.2 系統調試結果………………………………………………………………… 12 設計總結……………………………………………………………………………………13 謝辭 …………………………………………………………………………………………14 參考

4、文獻………………………………………………………………………………………15 引 言 隨著城市化進程的加速，花式噴泉可以在人們周圍隨處可見。比如廣場，大廈，小區(qū)等?；ㄊ絿娙侨嗽煨夂?，在炎熱的夏日可以起到增濕和降溫的作用；也為水體充氧，有利于水體增加自凈能力，起到防止水體黑臭的作用。 花式噴泉運行的靈活性是評價花式噴泉優(yōu)劣的關鍵，而這與花式噴泉的控制系統息息相關。花式噴泉可以根據自己的設計，設計出各種各樣的花樣，加上燈光，能給人有種不錯的視覺享受 在許多休閑廣場、景區(qū)或游樂場里，經?？吹絿娝匕匆欢ǖ囊?guī)律噴水或變化式樣，若在夜晚配上各種

5、彩色的燈光顯示，更加迷人。設計一花式噴水池，采用PLC控制是比較方便的，在花式噴水時序確定的前提下，可以通過改變時序或者改變控制卉關，就可改變控制方式，達到顯現各種復合狀態(tài)的要求。 在游人和居民經常光顧的場所，如公園、廣場、旅游景點及一些知名建筑前，經常會修建一些噴泉供人們休閑、觀賞。這些噴泉按一定的規(guī)律改變噴水式樣，如果再與五顏六色的燈光相配合，在和和諧優(yōu)雅的音樂中，更使人心曠神怡，流連忘返。利用PLC控制噴泉噴水方式，產生各樣的樣式。在系統的硬件組成以及軟件的實現，通過PLC控制電磁閥開關來決定噴水的效果。實際應用效果良好。供人們休閑、觀賞?；ㄊ絿娝厥墙陙沓霈F的一種園林建筑與花式觀賞

6、相結合的一種產物。隨著可編程控制器在我國的迅速發(fā)展，對花式噴泉的控制要求也越來越高，使得越來越多的控制部分需要可編程控制器來實現。使用PLC控制花式噴泉,具有使用方便、運行可靠、控制程序設計簡單等優(yōu)點。 第一章 花式噴水池裝置設計 1.1設計目的： 電氣控制與PLC課程設計是電氣自動化技術專業(yè)一個重要的實踐性教學環(huán)節(jié)，通過課程設計達到掌握電氣控制柜的原理設計、安裝工藝圖紙設計的基本方法，并能達到熟練使用可編程控制器實現簡單控制系統的控制要求，熟練地進行系統外圍電路設計、接線、編程、調試等工作。 1.2設計內容： 1．花式噴水池示意圖 圖a)中4為中間噴水管，

7、3為內環(huán)狀噴水管，2為中環(huán)形狀噴水管，1為外環(huán)形狀噴水管。 2．設計控制要求 （1）控制器電源開關接通后，按下啟動按鈕，噴水裝置即開始工作。按下停止按鈕，則停止噴水。 （2）1～4號噴水管的工作方式選擇如下： a）按下啟動按鈕1后，4號噴水，延時2s后，3號也噴水，再延時2s后，2號接著噴水，再延時2s，1號噴水，這樣接著一起噴水15s后停下。 b) 按下啟動按鈕2后，1、3號同時噴水，延時3s后，2、4號同時噴水，1、3號停止噴水；交替運行5次后，再1～4號全部噴水，30s后停止噴水。 （4）不論在什么工作方式，按下停止按鈕，噴水池立即停止工作，所有存儲器復位。 1.3設計要求

8、： 本次的設計要求如下： 1，根據控制要求，進行電氣控制系統硬件電路設計，包括主電路、控制電路及PLC硬件配置電路。 2，根據控制要求畫出運行框圖，編制控制程序； 3，采用PLC控制，列出輸入輸出點分配表； 4，畫出PLC的輸入輸出設備的接線圖； 5，利用STEP7-Micro/WIN32軟件完成梯形圖的程序設計與調試； 6，完成課程設計說明書 7，參考資料、參考書及參考手冊。 1.4設計思想 1. 水池控制電源開關接通后，工作方式由“選擇開關”來決定； 2. 當按動啟動按鈕1時程序自動進入開關1對應該的程序運行。當按動

9、啟動按鈕2時程序自動進入開關2對應該的程序運行。 第2章 硬件電路設計 2.1 控制系統運行框圖 在許多休閑廣場、景區(qū)或游樂場里，經?？吹絿娝匕匆欢ǖ囊?guī)律噴水或變化式樣，若在夜晚配上各種彩色的燈光顯示，更加迷人。設計一花式噴水池，采用PLC控制是比較方便的，在花式噴水時序確定的前提下，可以通過改變時序或者改變控制卉關，就可改變控制方式，達到顯現各種復合狀態(tài)的要求。 經分析及組員的建議本設計題目使用順序控制指令完成，思路清晰、易于理解。而順序控制指令是PLC生產廠家為用戶提供的可視功能圖編程簡單化和規(guī)范化的指令。本設計中使用順序控制指令雖梯形圖網絡眾多，操作比較繁瑣

10、，但思路清晰、易于理解。故選擇順序控制指令完成。本設計中涉及可選擇的分支和鏈接、跳轉和循環(huán)。 分析系統及控制要求繪出如下運行框圖： 啟動按鈕是否按下？ 1號噴水 方式 2號噴水 方式 4號噴水 方式 3號噴水 方式 是否處于連續(xù)狀態(tài)？ 停止按鈕是否按下？ 是 否 是 是 否 開始 結束

11、 2.2 控制系統I/O分配表： 該系統需3個輸入和4個輸出 輸入信號 輸出信號 序號 功能 元件 地址 序號 控制對象 元件 地址 1 啟動按鈕1 SF0 I0.0 1 4號接觸器QA3 QA3 Q0.3 2 啟動按鈕2 SF1 I0.1 2 3號接觸器QA2 QA2 Q0.2 3 停止按鈕 SF2 I0.2 3 2號接觸器QA1 QA1 Q0.1 4 1號接觸器QA0 QA0 Q0.0 2.3 控制系統主電路。 1，主電路如圖所示：

12、 2.4控制系統I/O接線圖： L(+) 220V AC L(-) M L+ L1 N 1L I0.0 1M KM2 Q0.2 SA1-1 Q0.1 Q0.0 I0.1 I0.2 L(+) 220V AC L(-) SA1-2 SA1 KM4 KM3 KM1 SB1 Q0.3 33 2L 220V AC 2

13、4V DC 圖2-2 I/O接線圖 第3章 控制系統的程序設計 3.1 控制程序的梯形圖 本系統采用STEP 7 MicroWIN SP4（S7-200）V4.0軟件調試，共有22個網絡。 調試過程所設計梯形圖如下： 3.2 系統調試結果 1，準備階段： 編號程序梯形圖，輸入PLC中，在I/O接線板上接好線后，控制器電源開關接通后，按下啟動按鈕，噴水裝置即開始工作。按下停止按鈕，則停止噴水。 2，運行階段： 按下啟動按鈕1后，4號噴水，延時2s后，3號也噴水，再延時2

14、s后，2號接著噴水，再延時2s，1號噴水，這樣接著一起噴水15s后停下。 按下啟動按鈕2后，1、3號同時噴水，延時3s后，2、4號同時噴水，1、3號停止噴水；交替運行5次后，再1～4號全部噴水，30s后停止噴水。 不論在什么工作方式，按下停止按鈕，噴水池立即停止工作，所有存儲器復位。 3,結束階段： 整理導線，關機結束。 第 14 頁 設計總結 通過這次課程設計使我懂得了理論與實踐結合起來的高效性。在設計的過程中遇到的問題，難免會遇到各種各樣的問題，同時在設計的過程中發(fā)現自己的不足之處，對以前所學的知識理解的不夠深刻，掌握的不

15、夠牢固，比喻說不懂一些元器件的使用方法，對PLC編程掌握的不好。通過這次課程設計之后我的plc知識大有長進。 在本次設計中，我們還用到了大量的以前沒有學到過的知識，于是在圖書館和網絡成了我們很好的助手。在查閱資料的過程中，我們要判斷優(yōu)劣、取舍相關知識，不知不覺中我們查閱資料的能力也得到了很好的鍛煉。我們學習的知識是有限的，在以后的工作中我們肯定會遇到許多未知的領域，這方面的能力便會使我們受益非淺。 本次課程設計是對課堂上學的知識的一個很好的實踐過程，也是提高我們的動手能力的過程。通過這次的課程設計，我對PLC這門課程有了更深的了解，更深入的了解到在它在我們生活中應用的廣泛性。在設計的各個步

16、驟 各個環(huán)節(jié)中，都要保證嚴密，才能順利的完成一次設計，我們不能夠只看重結果，當作一次任務，這樣不好，我們要從動手當中找到樂趣，讓學習跟我們的愛好聯系在一起，這樣才能讓我們學到更多的知識。通過這次的設計，也檢驗出了平時學習中的好多不足之處。 本次PLC課程設計題目與實際生活聯系緊密，使我充分認識到了這門課程的實際意義和現實重要性。通過本次課程設計我能達到熟練使用可編程控制器實現簡單控制系統的控制要求，尤其是對于順序控制指令的使用?；究梢允炀毜剡M行系統外圍電路設計、接線、編程、調試等工作。 我所設計的課題目相對較簡單，采用順序控制設計思路清晰、易于理解。但是我的準備工作做的不全面，在

17、完全掌握設計資料前盲目設計，被一些小問題困擾，浪費很多時間。光是畫順序功能圖就用了很長時間，錄入程序和查找編譯錯誤也很費力。 通過本次課程設計，我學到很多東西，不只是PLC這門課程的知識，還體會到了很多道理。從剛拿到題目時的無從下手到盲目翻閱資料的同時居然忘記看老師給的重要設計指導，從完成設計大體框架的興奮到被小問題阻礙的不知所措，直到最后多方請教、多方咨詢終于完成設計，收獲了滿滿的成就感。最重要的是讓我明白：堅持就是勝利。最簡單卻最有效的成功方法。 謝 辭 感謝學院和老師給了我們這次寶貴的實踐機會，對我們的能力提高非常有幫助。感謝王老師不辭勞苦的辛勤指導，對每個簡單或難的問題都予以深

18、刻的解答，是我又學到了很多的知識 從這次課程設計中，我更加看清了自己的不足之處。為了搞好這次課程設計，通過查閱資料以及在老師和同學的幫助下，最終基本達到了設計目的。通過實踐，鞏固了理論知識的學習，提高了實際應用所學知識的能力，還積累了許多寶貴的經驗。在這次的設計實踐過程中，我認識到不管做什么事，尤其是科學實踐，都需要大膽假設，小心求證。任何一個方案都要經過詳細周全的論證后才能著手去做，否則即使很快做出來，但經不起推敲和考驗。對于那些要求能夠擴展功能的課題更是如此。 參考文獻 [1] 王宗才.機電傳動與控制[M].北京：電子工業(yè)出版社，201

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