時(shí)間：2022-11-15 11:50:04
緒論：在尋找寫(xiě)作靈感嗎？愛(ài)發(fā)表網(wǎng)為您精選了8篇電氣控制設(shè)計(jì)論文，愿這些內(nèi)容能夠啟迪您的思維，激發(fā)您的創(chuàng)作熱情，歡迎您的閱讀與分享！
在家庭照明設(shè)計(jì)上，根據(jù)人們的日常生活習(xí)慣，對(duì)家庭照明進(jìn)行規(guī)劃、改造設(shè)計(jì)。大多數(shù)人的習(xí)慣是:晚上回家開(kāi)門(mén)后，直接在門(mén)口開(kāi)啟門(mén)廳照明燈，根據(jù)情況開(kāi)啟廚房或客廳照明燈(這些均在有照明情況下進(jìn)行，為節(jié)省投資，這部分不做改動(dòng))。吃過(guò)飯后，在客廳看一會(huì)電視，然后有的直接睡覺(jué)，有的進(jìn)入書(shū)房看書(shū)或上一段時(shí)間的網(wǎng)再睡覺(jué)。
因此，根據(jù)實(shí)際需求，在客廳配置控制面板1，在原有照明控制開(kāi)關(guān)的基礎(chǔ)上進(jìn)行改造?？刂泼姘逯饕渲?客廳射燈、燈帶、主照明燈開(kāi)關(guān)、餐廳燈帶、門(mén)廳照明燈開(kāi)關(guān)、主臥照明燈控制按鈕、書(shū)房照明燈控制按鈕、防盜控制開(kāi)關(guān)、鬧鈴控制開(kāi)關(guān)。上述設(shè)計(jì)可實(shí)現(xiàn)主人在離開(kāi)客廳時(shí)開(kāi)啟主臥或書(shū)房的照明燈，關(guān)閉客廳照明燈。在書(shū)房門(mén)旁4配置主臥燈控制按鈕、書(shū)房燈控制按鈕，主人在書(shū)房完成工作后，開(kāi)啟主臥照明燈，關(guān)閉書(shū)房照明燈，進(jìn)入主臥室。主臥門(mén)旁和床頭配置照明燈控制按鈕5，在臥室內(nèi)對(duì)照明燈進(jìn)行開(kāi)、關(guān)控制。
在廚房配置燃?xì)庑孤z測(cè)開(kāi)關(guān)2，檢測(cè)到泄漏信號(hào)進(jìn)行報(bào)警，報(bào)警設(shè)計(jì)為鈴聲報(bào)警10秒。在次臥配置床頭求助按鈕3，當(dāng)家中有臥床老人時(shí)，通過(guò)按鈕進(jìn)行鈴聲求助;對(duì)于家中有幼兒的，也可改為夜晚被子未蓋好的檢測(cè)信號(hào)，如被子偏離位置過(guò)大，檢測(cè)開(kāi)關(guān)則進(jìn)行鈴聲求助。
在入戶門(mén)、陽(yáng)臺(tái)、各個(gè)窗戶上安裝檢測(cè)開(kāi)關(guān)，在主人入睡后啟動(dòng)午夜時(shí)段報(bào)警，當(dāng)有人非正常從門(mén)、窗進(jìn)入時(shí)啟動(dòng)防盜10秒報(bào)警;在主人離家時(shí)，合上客廳控制面板上的防盜控制開(kāi)關(guān)，10分鐘后啟動(dòng)防盜報(bào)警程序，報(bào)警設(shè)計(jì)為鈴聲報(bào)警10秒。
在主人上班或孩子上學(xué)期間，合上客廳控制面板上的鬧鈴控制開(kāi)關(guān)，通過(guò)手機(jī)與LOGO!通訊軟件或LOGO!操作鍵設(shè)定早晨起床時(shí)間和午休起床時(shí)間，進(jìn)行5秒鐘鈴聲叫醒服務(wù)。
設(shè)計(jì)部分插座具有現(xiàn)場(chǎng)手動(dòng)與遠(yuǎn)程自動(dòng)通電控制功能，利用手機(jī)進(jìn)行遠(yuǎn)程控制，比如在廚房設(shè)計(jì)帶旁通開(kāi)關(guān)控制的插座，節(jié)假日主人在家，合上開(kāi)關(guān)利用該插座插上電飯煲進(jìn)行煮飯。在上班時(shí)間，斷開(kāi)該開(kāi)關(guān)，利用LOGO!的輸出二端點(diǎn)與此控制開(kāi)關(guān)二端點(diǎn)并聯(lián)，淘好米放入電飯鍋后加入適量水，把電飯鍋插在該插座上，快下班時(shí)，主人可通過(guò)手機(jī)與LO-GO!通訊，控制LOGO!的輸出進(jìn)而控制此插座通電進(jìn)行煮飯。
2家用電氣控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)
根據(jù)產(chǎn)品功能介紹，該款家用多功能安防與電氣控制系統(tǒng)需要8路數(shù)字量輸入和三路數(shù)字量輸出。系統(tǒng)控制器采用西門(mén)子LOGO!230RC控制器，控制器有8個(gè)數(shù)字量輸入4個(gè)數(shù)字量輸出。根據(jù)客戶定制需求，可選用擴(kuò)展模塊采用一個(gè)LOGO!DM8/24R(四個(gè)數(shù)字量輸入端口，四個(gè)數(shù)字量輸出端口)。系統(tǒng)數(shù)字量輸入資源分配為:I1主臥按鈕，客廳、書(shū)房、主臥等處四個(gè)主臥按鈕并聯(lián)后接入，單次操作為開(kāi)主臥照明燈，雙次操作為關(guān)主臥照明燈;I2書(shū)房按鈕，客廳、書(shū)房二個(gè)主臥按鈕并聯(lián)后接入，單次操作為開(kāi)書(shū)房照明燈，雙次操作為關(guān)書(shū)房照明燈;I3次臥床頭求助按鈕或蓋被檢測(cè)拉線開(kāi)關(guān)，有信號(hào)時(shí)進(jìn)行3秒求助鈴聲報(bào)警;I4燃?xì)鈾z測(cè)開(kāi)關(guān)，有信號(hào)時(shí)進(jìn)行10秒鈴聲報(bào)警，通過(guò)手機(jī)可進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控、信息查詢;I5防盜檢測(cè)，門(mén)、窗等處七個(gè)檢測(cè)開(kāi)關(guān)并聯(lián)后接入，有信號(hào)時(shí)進(jìn)行10秒鈴聲報(bào)警，通過(guò)手機(jī)可遠(yuǎn)程進(jìn)行信息監(jiān)控查詢;I6鬧鈴開(kāi)關(guān)，有信號(hào)且達(dá)到設(shè)定時(shí)間則進(jìn)行5秒叫醒鬧鈴服務(wù);I7與I8防盜開(kāi)關(guān)，I7有信號(hào)則進(jìn)行時(shí)段報(bào)警，即主人入睡后當(dāng)I5防盜檢測(cè)到信號(hào)則進(jìn)行10秒鈴聲報(bào)警，I8有信號(hào)則進(jìn)行全天候報(bào)警，當(dāng)I5防盜檢測(cè)到信號(hào)則進(jìn)行10秒鈴聲報(bào)警，報(bào)警信息通過(guò)手機(jī)可遠(yuǎn)程監(jiān)控、查詢，當(dāng)I7與I8均有信號(hào)時(shí)，具有時(shí)段報(bào)警與全天候報(bào)警功能。系統(tǒng)數(shù)字量輸出資源分配為:Q1主臥照明燈控制，Q2書(shū)房照明燈控制，Q3鈴聲控制，Q4插座控制。
3家用電氣控制系統(tǒng)調(diào)試
(1)主臥與書(shū)房照明燈異地控制，采用單次按鈕接通為開(kāi)啟照明燈，雙次按鈕接通為關(guān)閉照明燈。
(2)次臥床頭求助按鈕3，當(dāng)家中有臥床老人時(shí)，通過(guò)按鈕進(jìn)行3秒鈴聲求助;對(duì)于家中有幼兒的，也可改為夜晚被子未蓋好的檢測(cè)信號(hào)，如被子偏離位置過(guò)大，檢測(cè)開(kāi)關(guān)則動(dòng)作，進(jìn)行3秒鈴聲求助。
(3)廚房燃?xì)庑孤z測(cè)，檢測(cè)到泄漏信號(hào)進(jìn)行報(bào)警，報(bào)警設(shè)計(jì)為鈴聲報(bào)警10秒。采用LOGO!0BA7模塊，通過(guò)通訊主人可以利用手機(jī)遠(yuǎn)程進(jìn)行信息查詢。
(4)門(mén)窗檢測(cè)開(kāi)關(guān)，在主人入睡后啟動(dòng)午夜時(shí)段報(bào)警，當(dāng)有人非正常從門(mén)、窗進(jìn)入時(shí)啟動(dòng)防盜10秒報(bào)警;在主人離家時(shí)，合上客廳控制面板上的防盜控制開(kāi)關(guān)，10分鐘后啟動(dòng)防盜報(bào)警程序，報(bào)警設(shè)計(jì)為鈴聲報(bào)警10秒。采用LOGO!0BA7模塊，通過(guò)通訊主人可以利用手機(jī)遠(yuǎn)程進(jìn)行信息查詢。
(5)合上鬧鈴控制開(kāi)關(guān)，通過(guò)手機(jī)與LOGO!0BA7模塊通訊軟件或LOGO!操作鍵設(shè)定早晨起床時(shí)間和午休起床時(shí)間，進(jìn)行5秒鐘鈴聲叫醒服務(wù)。
(6)廚房安裝旁通開(kāi)關(guān)控制插座，旁通開(kāi)關(guān)斷開(kāi)時(shí)，插座受LOGO!的輸出控制，程序采用利用存儲(chǔ)器數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，當(dāng)大于某數(shù)據(jù)時(shí)LOGO!產(chǎn)生輸出信號(hào)接通插座通電，根據(jù)實(shí)際情況確定通電一段時(shí)間后自動(dòng)修改存儲(chǔ)器數(shù)據(jù)，使插座斷電，以防電器通電時(shí)間過(guò)長(zhǎng)產(chǎn)生安全事故。如，電飯鍋由于使用年限較長(zhǎng)，飯煮好后不能自動(dòng)斷電，長(zhǎng)時(shí)間通電引起電飯鍋導(dǎo)線過(guò)熱絕緣損壞，很容易造成火災(zāi)。主人可通過(guò)手機(jī)與LOGO!通訊，改寫(xiě)存儲(chǔ)器的數(shù)據(jù)，進(jìn)而達(dá)到控制LOGO!的輸出使插座通電。
4結(jié)語(yǔ)
1電氣控制線路設(shè)計(jì)法的重要性和主要特點(diǎn)
1.1電氣控制線路設(shè)計(jì)法的重要性
電氣控制線路的設(shè)計(jì)直接決定和影響了控制系統(tǒng)的的性能。在電氣控制線路的設(shè)計(jì)中應(yīng)當(dāng)謹(jǐn)遵要求對(duì)電氣控制系統(tǒng)的制造和使用，及維護(hù)資料進(jìn)行編制和設(shè)計(jì)，確保其設(shè)備的安裝、操作具有可靠性和安全性，這是保證電網(wǎng)正常運(yùn)行的首要前提。
1.2電氣控制線路設(shè)計(jì)法的基本特點(diǎn)
現(xiàn)代電氣控制系統(tǒng)的三個(gè)特點(diǎn)：(1)功能強(qiáng)且體積小，靈活性較強(qiáng)，同時(shí)具有很強(qiáng)的通用功能，便于使用和維護(hù)。(2)采用了無(wú)觸點(diǎn)式開(kāi)關(guān)代替部分電器元件，執(zhí)行程序的時(shí)間較短。(3)能夠用軟件實(shí)現(xiàn)電氣控制，改變控制參數(shù)和要求時(shí)只需改動(dòng)程序的對(duì)應(yīng)部分，節(jié)省資源。
2電氣控制線路設(shè)計(jì)法的優(yōu)化策略
2.1了解生產(chǎn)機(jī)械和工藝
對(duì)電氣控制線路的要求在進(jìn)行電氣控制線路的設(shè)計(jì)前應(yīng)當(dāng)對(duì)其生產(chǎn)工藝的要求有一定的掌握，同時(shí)要了解各程序的工作情況、保護(hù)措施及運(yùn)動(dòng)變化規(guī)律。設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)過(guò)程中要對(duì)同類產(chǎn)品進(jìn)行調(diào)查和分析，將此結(jié)果作為設(shè)計(jì)的重要依據(jù)。
2.2線路設(shè)計(jì)法簡(jiǎn)單
在滿足生產(chǎn)工藝的前提要求下，爭(zhēng)取控制線路的設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單、經(jīng)濟(jì)環(huán)保。（1）選用經(jīng)過(guò)檢驗(yàn)符合標(biāo)準(zhǔn)的線路環(huán)節(jié)。（2）賤導(dǎo)線連接的長(zhǎng)度數(shù)量降到最低。在電器元件設(shè)計(jì)中合理安排觸頭位置，減少導(dǎo)線的連接數(shù)量和長(zhǎng)度。（如圖1）將啟動(dòng)、停止按鈕都放在操作臺(tái)上，接觸器則放置在電器柜內(nèi)。而由于按鈕盒接觸器之間距離較長(zhǎng)，因此要將啟動(dòng)按鈕盒停止按鈕連接在一起，以簡(jiǎn)化導(dǎo)線連接。（3）采用標(biāo)準(zhǔn)件，同時(shí)注意將電氣原件數(shù)量降到最少，盡量選擇同一型號(hào)。（4）通過(guò)減少鋤頭來(lái)簡(jiǎn)化線路，增強(qiáng)可靠性。
2.3保障控制線路的安全可靠性
選用的電器機(jī)械使用壽命較長(zhǎng)動(dòng)作較為可靠、結(jié)構(gòu)堅(jiān)實(shí)同時(shí)抗干擾較強(qiáng)能夠有效保障控制線路的安全可靠。在設(shè)計(jì)中注意以下幾點(diǎn)：（1）選擇正確的電氣連接線圈進(jìn)行線路設(shè)計(jì)法。在控制線路的設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)當(dāng)將線圈的一段統(tǒng)一接電源的同一端，使得電器觸頭在電源另一端。避免因?yàn)殡娖饔|頭引發(fā)電源短路現(xiàn)象，也便于安裝。（2）交流控制電路不能串聯(lián)兩個(gè)電器線圈。如果兩個(gè)線圈串聯(lián)，其中某一原件就只能得到一半電源電壓。由于電壓和線圈的阻抗成正比，不能同時(shí)進(jìn)行動(dòng)作。使交流接觸器KM吸合，此時(shí)KM的磁路處于閉合狀態(tài)，線圈的電感明顯增大，使另一個(gè)接觸器線圈的電壓達(dá)不到工作電壓。應(yīng)當(dāng)將兩個(gè)電器線圈并聯(lián)且保持同時(shí)動(dòng)作才能保證運(yùn)行。（3）避免因意外而在線路中接通的寄生電路。會(huì)造成誤動(dòng)影響線路的工作。（4）應(yīng)當(dāng)避免設(shè)計(jì)多個(gè)電器依次動(dòng)作后接通另一個(gè)電器的控制線路。（5）線路的設(shè)計(jì)應(yīng)當(dāng)適應(yīng)電網(wǎng)的情況，根據(jù)電網(wǎng)容量、電壓和頻率波動(dòng)范圍以及沖擊電流的數(shù)值決定啟動(dòng)方式是直接或是減壓?jiǎn)?dòng)。（6）以小容量繼電器的鋤頭控制大容量接觸器線圈來(lái)進(jìn)行線路設(shè)計(jì)法，通過(guò)計(jì)算繼電器觸頭斷開(kāi)和接通容量判斷是否應(yīng)當(dāng)增加中間繼電器和小容量控制器，增強(qiáng)可靠性。（7）將必要保護(hù)環(huán)節(jié)考慮在內(nèi)，避免操作失誤帶來(lái)的線路事故。
2.4應(yīng)具有必要的保護(hù)環(huán)節(jié)
（1）短路保護(hù)電氣控制線路中通常采用熔斷器、斷路器來(lái)進(jìn)行短路保護(hù)。在電動(dòng)機(jī)容量較小時(shí)可以講主電路的熔斷器作為在控制線路中的短路保護(hù)，不需要再設(shè)熔斷器進(jìn)行保護(hù)。而當(dāng)電動(dòng)機(jī)容量大時(shí)就需要另設(shè)熔斷器作短路保護(hù)。斷路器在線路中既能做短路保護(hù)又可以當(dāng)過(guò)載保護(hù)，而電氣線路發(fā)生故障造成斷路器跳閘時(shí)，排除故障后可直接合上斷路器繼續(xù)工作。（2）過(guò)流保護(hù)啟動(dòng)方法錯(cuò)誤或是負(fù)載轉(zhuǎn)矩過(guò)大都會(huì)熬制電動(dòng)機(jī)的過(guò)電流故障。由于過(guò)電流較小，常用于直流電動(dòng)機(jī)和繞線轉(zhuǎn)子電動(dòng)機(jī)控制線路。通過(guò)繼電器、接觸器相互配合將繼電器的線圈和主電路串聯(lián)，常閉觸頭和接觸器控制電路串聯(lián)。在電流達(dá)到整定值后斷開(kāi)常閉觸頭同時(shí)使繼電器繼續(xù)工作，同時(shí)切斷控制電源和電動(dòng)機(jī)電源進(jìn)行線路保護(hù)。（3）過(guò)載保護(hù)三相鼠籠電動(dòng)機(jī)會(huì)因?yàn)樨?fù)載增加、斷相動(dòng)作或電網(wǎng)電壓降低時(shí)引起過(guò)載，而電動(dòng)機(jī)長(zhǎng)期過(guò)載運(yùn)行會(huì)造成過(guò)熱導(dǎo)致的絕緣損壞。因此通常采用熱繼電器作為鼠籠型電動(dòng)機(jī)的過(guò)載保護(hù)。（4）零電源保護(hù)通常將并聯(lián)在啟動(dòng)按鈕兩側(cè)的接觸器自鎖觸頭作為零電源保護(hù)。而主令控制器SA控制電動(dòng)機(jī)則通過(guò)零電壓繼電器實(shí)現(xiàn)。
3結(jié)語(yǔ)
一、設(shè)計(jì)題目 用PLC對(duì)機(jī)械手搬物控制的電氣控制設(shè)計(jì)
二、設(shè)計(jì)的目的
11）掌握機(jī)械手動(dòng)作流程。
2）掌握電氣控制元件的選擇與計(jì)算方法。
3）掌握PLC選擇與應(yīng)用。
三、設(shè)計(jì)要求
兩條傳送帶分別由電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，機(jī)械手有液壓缸驅(qū)動(dòng)上下左右旋轉(zhuǎn)兩個(gè)方向運(yùn)動(dòng)，液壓系統(tǒng)是1000W電機(jī)。設(shè)計(jì)要求
1）機(jī)械手由原位下降抓物上升右轉(zhuǎn)下降放物上升左旋原位結(jié)束。
2）用常用的電氣元件控制。
3）有工作狀態(tài)指示及照明。
4）有必要的電氣保護(hù)和聯(lián)鎖。
四、完成的任務(wù)
要求說(shuō)明詳細(xì)，字跡工整，原理正確，元件選擇有理。圖紙規(guī)范，圖形清晰，符號(hào)標(biāo)準(zhǔn)，線條均勻。
（1）設(shè)計(jì)與繪制電氣控制原理圖，元件安裝布置圖、接線圖。
（2）畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)（8000以上）
1）設(shè)計(jì)題目
2）控制原理說(shuō)明設(shè)計(jì)方案論證
3）主要器件選擇依據(jù)與計(jì)算
4）元件明細(xì)表
5）設(shè)計(jì)總結(jié)及改進(jìn)意見(jiàn)
6）主要參考資料
五、 工廠電氣控制技術(shù) 機(jī)械工業(yè)出版社 主編 方承遠(yuǎn)
工廠電氣控制設(shè)備 機(jī)械工業(yè)出版社 主編 許廖
機(jī)床電氣控制技術(shù) 機(jī)械工業(yè)出版社 主編 王炳實(shí)
可編程序控制器的應(yīng)用技術(shù) 機(jī)械工業(yè)出版社 主編 王兆義
可編程序控制器的原理及程序設(shè)計(jì) 電子工業(yè)出版社 主編 崔亞軍
前言
由于可編程序控制器具有可靠性高、通用性強(qiáng)、程序設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單及便于安裝調(diào)試等優(yōu)點(diǎn)，它在工業(yè)控制的各個(gè)領(lǐng)域發(fā)揮著越來(lái)越重要的作用。社會(huì)對(duì)可編程序控制器技術(shù)人員的需長(zhǎng)也越來(lái)越迫切。
可編程控制器的機(jī)型較多，但其基本結(jié)構(gòu)和工作原理相同，基本指令、控制功能和編程方法類似。本設(shè)計(jì)書(shū)以是用最廣泛的德國(guó)西門(mén)子可編程控制器為核心，主要介紹了可編程控制器的基礎(chǔ)知識(shí)、基本結(jié)構(gòu)、指令系統(tǒng)、程序設(shè)計(jì)、控制系統(tǒng)以及可編程序控制器在邏輯控制系統(tǒng)的模擬量控制系統(tǒng)中的應(yīng)用等知識(shí)。本設(shè)計(jì)書(shū)結(jié)合了大量的圖形，使設(shè)計(jì)一目了然。并給出了程序調(diào)試，最后給出了主要的流程圖、梯形圖、詳細(xì)注釋及助記符語(yǔ)言等。
本設(shè)計(jì)書(shū)參考了眾多可編程序控制器教學(xué)用書(shū)，結(jié)合自己所掌握的知識(shí)，并由指導(dǎo)教師田林紅老師的指導(dǎo)下完成。在此真誠(chéng)的衷心的感謝田老師的指導(dǎo)幫助。
由于本人水平有限，錯(cuò)誤和不妥之處再所難免，敬請(qǐng)各位老師及各位讀者批評(píng)指正。
目 錄
前言...................................................（）
摘要...................................................（1）
一、電器控制技術(shù)的發(fā)展?fàn)顩r.............................（3）
二、PLC的基本結(jié)構(gòu)和工作原理...........................（3）
1、PLC的基本結(jié)構(gòu)...................................（ ）
2、PLC的工作原理...................................（ ）
三、可編程控制器的特點(diǎn)及基本功能.......................（）
1、PLC的特點(diǎn).......................................
2、PLC的基本功能...................................
四、PLC的應(yīng)用領(lǐng)域和發(fā)展趨勢(shì)...........................（3）
五、PLC應(yīng)用中應(yīng)注意的若干問(wèn)題.........................（4）
六、機(jī)械手移動(dòng)工件的控制系統(tǒng)
1、機(jī)械手移動(dòng)工件控制系統(tǒng)的基本機(jī)構(gòu)................（5）
2、機(jī)械手移動(dòng)工件的控制要求與工作流程..............（6）
3、操作面板布置....................................（6）
4、控制系統(tǒng)構(gòu)成....................................（6）
七、梯形圖設(shè)計(jì).........................................（6）
1、梯形圖的整體設(shè)計(jì)................................（6）
2、各部分梯形圖的設(shè)計(jì)..............................（8）
3、機(jī)械手的PLC控制梯形圖..........................（8）
4、程序語(yǔ)言............................... ........（8）
八、總結(jié)... ...........................................（26）
）
附錄...............................................
摘 要
在工業(yè)生產(chǎn)和其他領(lǐng)域內(nèi)，由于工作的需要，人們經(jīng)常受到高溫、腐蝕及有毒氣，增加了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，甚至于危機(jī)生命。機(jī)械手就在這樣誕生了,機(jī)械手是工業(yè)機(jī)器人系統(tǒng)中傳統(tǒng)的任務(wù)執(zhí)行機(jī)構(gòu)，是機(jī)器人的關(guān)鍵部件之一。機(jī)械手的機(jī)械結(jié)構(gòu)采用滾珠絲桿、滑桿、氣缸等機(jī)械器件組成；電氣方面有步進(jìn)電機(jī)、驅(qū)動(dòng)模塊、傳感器、開(kāi)關(guān)電源、電磁閥、等電子器件組成。該裝置涵蓋了可編程控制技術(shù)，位置控制技術(shù)、氣動(dòng)技術(shù)、檢測(cè)技術(shù)等，是機(jī)電一體化的典型代表儀器之一。本文介紹的機(jī)械手是由PLC輸出兩路脈沖，分別驅(qū)動(dòng)橫軸、豎軸步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器，控制機(jī)械手橫軸和豎軸的精確定位，微動(dòng)開(kāi)關(guān)將位置信傳給PLC主機(jī)；直流電機(jī)拖動(dòng)手爪和底盤(pán)旋轉(zhuǎn)，位置信號(hào)由旋轉(zhuǎn)碼盤(pán)和接近開(kāi)關(guān)反饋給PLC主機(jī)；電磁閥控制氣開(kāi)閥的開(kāi)關(guān)來(lái)控制機(jī)械手手爪的張合，從而實(shí)現(xiàn)機(jī)械手精確運(yùn)動(dòng)的功能。本課題擬開(kāi)發(fā)的物料搬運(yùn)機(jī)械手可在空間抓放物體，動(dòng)作靈活多樣，可代替人工在高溫和危險(xiǎn)的作業(yè)區(qū)進(jìn)行作業(yè)，并可根據(jù)工件的變化及運(yùn)動(dòng)流程的要求隨時(shí)更改相關(guān)參數(shù)。
關(guān)鍵字：
可編程控制器PLC；
機(jī)械手；
脈沖；
步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器；
步進(jìn)電機(jī)；
直流電機(jī)；
傳感器；
限位開(kāi)關(guān)；
電磁閥。
一、電氣控制技術(shù)的發(fā)展?fàn)顩r
在現(xiàn)代工業(yè)中,為了實(shí)現(xiàn)各種生產(chǎn)工藝過(guò)程的要求,驅(qū)動(dòng)生產(chǎn)機(jī)械的工作機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)的電器機(jī)械裝置稱為電力動(dòng)。在電力拖動(dòng)中，電動(dòng)機(jī)是生產(chǎn)機(jī)械的原動(dòng)力。必須根據(jù)生產(chǎn)工藝的要求，通過(guò)各種控制電器，自動(dòng)實(shí)現(xiàn)其啟動(dòng)、制動(dòng)、反轉(zhuǎn)及調(diào)速等控制，從而產(chǎn)生了電氣自動(dòng)控制技術(shù)。
20世紀(jì)20—30年代，人們采用繼電器及接觸器等元件控制電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行，這種制動(dòng)系統(tǒng)稱為繼電器—接觸器控制系統(tǒng)。這類系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、價(jià)格低廉、維護(hù)方便，因此被廣泛應(yīng)用于各類機(jī)床和機(jī)械設(shè)備中。采用這種系統(tǒng)不但可以方便地實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過(guò)程自動(dòng)化，而且還可以實(shí)現(xiàn)集中控制。目前，我國(guó)的大部分機(jī)床和其他機(jī)械設(shè)備仍舊采用繼電器—接觸器控制系統(tǒng)。由于該系統(tǒng)是固定接線形式，故在改變生產(chǎn)工藝時(shí)需要重新布線，控制的靈活性較差。另外，該系統(tǒng)采用有觸點(diǎn)元件控制，動(dòng)作頻率低，觸點(diǎn)易損壞，系統(tǒng)的可靠性差。
20世紀(jì)40年代，世界上出現(xiàn)了交磁放大機(jī)—電動(dòng)機(jī)控制，這是一種閉環(huán)反饋系統(tǒng)，它利用輸出量與給定量的偏差進(jìn)行自動(dòng)控制，其控制精度和快速性都有了提高。20世紀(jì)60年代出現(xiàn)了晶體管—晶閘管控制，到了70年展成為集成電路—晶閘管控制。由晶閘管供電的直流調(diào)速系統(tǒng)和交流調(diào)速系統(tǒng)不僅調(diào)速性能大為改善，而且減少了機(jī)電設(shè)備和占地面積，耗電少、效率高，已完全取代了交磁放大機(jī)—電動(dòng)機(jī)系統(tǒng)。
在實(shí)際生產(chǎn)中，由于大量存在一些由開(kāi)關(guān)量控制的簡(jiǎn)單程序控制過(guò)程,而實(shí)際生產(chǎn)工藝和流程又是經(jīng)常變化的,因此需要一種能靈活改變程序的次新型控制器.于是,在20世紀(jì)60年代出現(xiàn)了一種能夠根據(jù)生產(chǎn)需要方便的改變控制程序,而又比電子計(jì)算機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、價(jià)格低廉的自動(dòng)化裝置—順序控制.它是通過(guò)組合邏輯元件插接或編程來(lái)實(shí)現(xiàn)繼電器—接觸器控制線路功能的裝置,能滿足程序經(jīng)常改變的控制要求,使控制系統(tǒng)具有較大的靈活性和通用性,但它使用的依然是硬件手段,裝置體積大,功能也受到一定的限制.隨著大規(guī)模集成電路和微處理技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用,上述控制技術(shù)也發(fā)生了根本變化,在20世紀(jì)70年代出現(xiàn)了以微處理器為核心的、用軟件手段來(lái)實(shí)現(xiàn)各種控制控制功能的新型工業(yè)控制器—可編程序控制器(PLC).它不僅充分利用了微處理器的優(yōu)點(diǎn)來(lái)滿足各種工業(yè)領(lǐng)域的實(shí)時(shí)控制要求,而且還照顧到了現(xiàn)場(chǎng)電氣操作維護(hù)人員的技能和習(xí)慣,摒棄了微機(jī)常用的計(jì)算機(jī)程序語(yǔ)言的表達(dá)形式,獨(dú)具風(fēng)格地形成了一套以繼電器梯形圖為基礎(chǔ)的形象編程語(yǔ)言和模塊化的軟件結(jié)構(gòu),使用戶程序的編制清晰直觀,方便易學(xué),更容易調(diào)試和查錯(cuò).它已經(jīng)取代了繼電器—接觸器控制系統(tǒng),被廣泛應(yīng)用于大規(guī)模的生產(chǎn)過(guò)程控制中,具有通用性強(qiáng)、程序可變、編程容易、可靠性高、使用維護(hù)方便等優(yōu)點(diǎn),故目前世界各國(guó)已將它作為一種標(biāo)準(zhǔn)化通用設(shè)備普遍應(yīng)用于工業(yè)控制中.
電氣控制技術(shù)是隨著科學(xué)的不斷發(fā)展、生產(chǎn)工藝的不斷提高兒訊發(fā)展的。在控制方法上，它手動(dòng)控制到自動(dòng)控制；在控制功能上，它是從簡(jiǎn)單到復(fù)雜；在操縱上，它笨重到輕巧;在控制原理上,它從由單一的有觸點(diǎn)接線的繼電器—接觸器控制系統(tǒng),到以微處理器為中心的軟件控制系統(tǒng).隨著新的控制理論和新型電器及電子元件的出現(xiàn),電氣控制技術(shù)還將不斷得到發(fā)展.
二、 PLC的基本結(jié)構(gòu)和工作原理
1、 PLC的基本結(jié)構(gòu)
PLC實(shí)質(zhì)是一種專用于工業(yè)控制的計(jì)算機(jī)，其硬件結(jié)構(gòu)基本上與微型計(jì)算機(jī)相同。根據(jù)結(jié)構(gòu)形式的不同，PLC的基本結(jié)構(gòu)分為整體式和模塊式結(jié)構(gòu)兩類。
1）.整體式結(jié)構(gòu)的PLC
整體式結(jié)構(gòu)的PLC由中央處理器（CPU）、存儲(chǔ)器、輸入/輸出（I/O）單元、電源電路和通信端口等組裝在一起組成。
2）.模塊式結(jié)構(gòu)的PLC
模塊式結(jié)構(gòu)的PLC是將中央處理器（CPU）、存儲(chǔ)器、輸入/輸出（I/O）單元、電源電路和通信端口等分別做成相應(yīng)的模塊，應(yīng)用時(shí)將這些模塊根據(jù)控制要求插在機(jī)架上，各模塊間通過(guò)機(jī)架上的總線相互聯(lián)系。
3）.PLC各組成部分介紹
（1）、中央處理器（CPU）
中央處理器（CPU）是PLC的核心部分，相當(dāng)于PLC的“大腦”。它通過(guò)系統(tǒng)總線與用戶存儲(chǔ)器、輸入/輸出、通信端口等單元相連。通過(guò)制造廠家預(yù)制在系統(tǒng)存儲(chǔ)器內(nèi)部的系統(tǒng)程序完成各項(xiàng)任務(wù)。其主要功能是由編程器寫(xiě)入控制程序和數(shù)據(jù)到存儲(chǔ)器、檢驗(yàn)用戶程序、從存儲(chǔ)器上讀取和執(zhí)行程序，還可以進(jìn)行PLC內(nèi)部故障的診斷等。
（2）、存儲(chǔ)器
根據(jù)存儲(chǔ)器存儲(chǔ)內(nèi)容的不同，我們把存儲(chǔ)器分為系統(tǒng)程序存儲(chǔ)器、用戶程序存儲(chǔ)器和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器。
系統(tǒng)程序存儲(chǔ)器：用來(lái)存放系統(tǒng)軟件的存儲(chǔ)器。系統(tǒng)程序相當(dāng)于計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)。是PLC廠家根據(jù)選用的CPU的指令來(lái)編寫(xiě)的，并固化到ROM里，用戶不能修改其內(nèi)容。
用戶程序存儲(chǔ)器：用來(lái)存放用戶根據(jù)控制要求編制的程序。不同類型的PLC，其存儲(chǔ)容量也不一樣。
數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器：用以存放PLC運(yùn)行中的各種數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)器。因?yàn)檫\(yùn)行中數(shù)據(jù)不斷變化，所以這種存儲(chǔ)器必須可讀寫(xiě)。
（3）、輸入/輸出（I/O）單元
輸入/輸出（I/O）單元是PLC與此同時(shí)外部設(shè)備連接的紐帶。輸入單元接收現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備向PLC提供的開(kāi)頭量信號(hào)，經(jīng)過(guò)處理后，變成CPU能夠識(shí)別的信號(hào)。輸出單元將CPU的信號(hào)經(jīng)處理后來(lái)控制 外部設(shè)備的。
（4）、電源部分 （5）、通信端口
PLC的CPU模塊上至少有一個(gè)通信端口。通過(guò)這個(gè)通信端口PLC可以直接和編程器或上位機(jī)相連。
（6）編程器
幾乎每個(gè)PLC廠家都有自己的編程器。用戶通過(guò)編程器來(lái)編寫(xiě)控制程序，并通過(guò)編程器接口將自己的控制程序輸入到PLC。它還可以在線檢測(cè)程序的運(yùn)行情況。在出現(xiàn)故障時(shí)，通過(guò)編程器可以很方便的找出錯(cuò)誤。
（7）特殊功能單元
主要包括模擬量輸入/輸出單元、遠(yuǎn)程I/O模塊、通信模塊、高速計(jì)數(shù)模塊、中斷輸入模塊和PID調(diào)解模塊等。隨著PLC的進(jìn)一步發(fā)展，特殊功能單元的應(yīng)用也越來(lái)越多。
2、PLC的工作原理
PLC的工作原理與繼電器構(gòu)成的控制裝置一樣，但是工作方式不太一樣。繼電器控制是并行方式，即如果輸出或電，該線圈的觸點(diǎn)立即動(dòng)作。而PLC則不同，它采用循環(huán)掃描技術(shù)，只是該線圈通電或斷電，并且必須當(dāng)程序掃描到該線圈時(shí)，該線圈觸點(diǎn)才會(huì)動(dòng)作。也可以說(shuō)，繼電器控制裝置是根據(jù)輸入和邏輯控制結(jié)構(gòu)就可以直接得到輸出，而PLC控制則需要輸入傳送、執(zhí)行程序、輸出3個(gè)階段才能完成控制過(guò)程。
PLC采用循環(huán)掃描技術(shù)可以分為3個(gè)階段：輸入階段（將外部輸入信號(hào)的狀態(tài)傳送到PLC）、執(zhí)行程序階段和輸出階段（將輸出信號(hào)傳送到外部設(shè)備）。
1)、輸入階段
在這個(gè)階段中，PLC讀取輸入信號(hào)的狀態(tài)和數(shù)據(jù)，并把它們存入相應(yīng)的輸入存儲(chǔ)單元。
2)、執(zhí)行程序階段
在這個(gè)階段中，PLC按照由上到下的次序逐步執(zhí)行指令。從相應(yīng)的輸入存儲(chǔ)單元讀入輸入信號(hào)的狀態(tài)和數(shù)據(jù)，然后根據(jù)程序內(nèi)部繼電器、定時(shí)器、計(jì)數(shù)器數(shù)據(jù)寄存器的狀態(tài)和數(shù)據(jù)進(jìn)行邏輯運(yùn)算，得到運(yùn)算結(jié)果，并將這些結(jié)果存入相應(yīng)的輸出存儲(chǔ)單元。這一階段執(zhí)行完后，進(jìn)入輸出階段。在這個(gè)程序執(zhí)行中，輸入信號(hào)的狀態(tài)和數(shù)據(jù)保持不變。
、輸出階段
在這個(gè)階段中，PLC將相應(yīng)的輸出存儲(chǔ)單元的運(yùn)算結(jié)果傳送到輸出模塊上，并通過(guò)輸出模塊向外部設(shè)備傳送輸出信號(hào)，開(kāi)始控制外部設(shè)備。
三、 PLC的特點(diǎn)及基本功能
1、PLC的特點(diǎn)
1）、編程簡(jiǎn)單，易于掌握，PLC的設(shè)計(jì)者充分考慮到現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)人員的技能和習(xí)慣，經(jīng)常采用的是梯形圖方式的編程語(yǔ)言，它與繼電器控制原理圖相似，具有直觀，清晰、修改方便，易掌握等優(yōu)點(diǎn)，即便未掌握專門(mén)計(jì)算機(jī)的人也能很快熟悉，因而受到了廣大現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)人員的歡迎。
2）、可靠性高，抗干擾能力 PLC是專為工業(yè)控制而設(shè)計(jì)的，由于采了一系列的措施，使之在惡劣的工業(yè)環(huán)境下仍能保證很高的可靠性，一般平均無(wú)故障時(shí)間可達(dá)到4-5萬(wàn)小時(shí)，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)以往電器控制系統(tǒng)和計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)。
3）、通用性能好，PLC品種多，檔次高，同一以PLC可適用于不同的控制對(duì)象或同一對(duì)象的不同控制要求，同一檔次，不同機(jī)型的功能也能方便地相互轉(zhuǎn)換。
4）、功能強(qiáng)，PLC運(yùn)用了計(jì)算機(jī)、電子技術(shù)和集成工藝的最新技術(shù)，在
硬件和軟件兩方面不斷發(fā)展，使菘具備很強(qiáng)的信息處理能力，可進(jìn)行邏輯、定時(shí)，計(jì)數(shù)和步進(jìn)等控制，能完成A/D與D/A
5）、開(kāi)發(fā)周期短 PLC在許多方面是以軟件編程來(lái)取代硬件接線實(shí)現(xiàn)控制功能，大大減輕了繁重的安裝接線工作，且編程簡(jiǎn)單，程序設(shè)計(jì)和高度修改也很方便安全，因此，大大縮短了PLC控制系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)周期。
6）、體積小，使用方便，由于PLC采用了半導(dǎo)體集成電路，其體積小，重量輕，結(jié)構(gòu)緊湊，功耗低，是機(jī)電技術(shù)的理想控制器，PLC編程簡(jiǎn)單，自診斷能力強(qiáng)，能判斷和顯示自身故障，使操作人員檢查判斷故障方便迅速，而且接線少，維修時(shí)只需更換插入式模塊，維護(hù)方便，修改程序和監(jiān)視運(yùn)行狀態(tài)也容易。
2、PLC的基本功能
1）、邏輯控制 PLC具有邏輯運(yùn)算功能，它設(shè)置有“與”、“或”、“非”等邏輯指令，能工巧匠夠描述繼電器觸點(diǎn)的串聯(lián)、并聯(lián)、串并聯(lián)等各種連接。因此它可以代替繼電器進(jìn)行組合邏輯與順序邏輯控制。
2）、定時(shí)控制 PLC具有定時(shí)控制功能。它為用戶提供了若干個(gè)定時(shí)器并設(shè)置了定時(shí)指令。定時(shí)值可由用戶在編程時(shí)設(shè)定，并能在運(yùn)行中被讀出與修改，使用靈活，操作方便。
3）、計(jì)數(shù)控制 PLC還具有計(jì)數(shù)功能。它為用戶提供了若干個(gè)計(jì)數(shù)器并設(shè)置了計(jì)數(shù)指令，計(jì)數(shù)值可由用戶在編程時(shí)設(shè)定，并可在運(yùn)行中被讀出與修改，使用與操作都很靈活方便。
4）、步進(jìn)控制 PLC能完成步進(jìn)控制功能。步進(jìn)控制是指在完成一道工序以后，再進(jìn)行下一步工序，也就是順序控制。PLC為用戶提供了若干個(gè)移位寄存器，或者直接有步進(jìn)指令，可用于步進(jìn)控制，編程與使用很方便。
5）、A/D、D/A轉(zhuǎn)換 有些PLC還具有“模數(shù)”轉(zhuǎn)換（A/D）和“數(shù)?！保―/A），功能，能完成對(duì)模擬量的控制與調(diào)節(jié)。
6）、數(shù)據(jù)處理 有的PLC還具有數(shù)據(jù)處理能力，并具有并行運(yùn)算指令，如兩個(gè)數(shù)據(jù)并行傳送、比較和邏輯運(yùn)算，進(jìn)行數(shù)據(jù)檢索、比較、數(shù)制轉(zhuǎn)換等操作。
7）、通信與聯(lián)網(wǎng) 有些PLC采用了通信技術(shù)，可以進(jìn)行遠(yuǎn)程I/O控制，多臺(tái)PLC之間可以進(jìn)行同位鏈接，計(jì)算機(jī)作為上機(jī)可對(duì)其命令并返回執(zhí)行結(jié)果，這種采用一臺(tái)計(jì)算機(jī)，多臺(tái)PLC組成的頒式控制網(wǎng)絡(luò)可完成圈套規(guī)模的復(fù)雜控制。
8）、監(jiān)控控制 PLC具有較強(qiáng)的監(jiān)控功能。在控制系統(tǒng)中，操作人員通過(guò)監(jiān)控命令可以監(jiān)視有關(guān)部分的運(yùn)行狀態(tài)，可以調(diào)整定時(shí)或計(jì)數(shù)設(shè)定值，因而高度、使用和維護(hù)都很方便。
四、PLC的應(yīng)用領(lǐng)域和發(fā)展趨勢(shì)
目前，PLC在國(guó)內(nèi)已得到了廣泛的應(yīng)用。利用PLC最基本的邏輯運(yùn)算、定時(shí)、記數(shù)等功能進(jìn)行邏輯控制，可以取代傳統(tǒng)的繼電器控制系統(tǒng)，廣泛用于機(jī)床、印刷機(jī)、裝配生產(chǎn)線、電鍍流水線及電梯的控制等。
較高檔次的PLC具有位置控制模塊，特別適用于機(jī)床控制。大、中型PLC具有多路模擬量輸入輸出和PID控制，可構(gòu)成模擬量輸入輸出的閉環(huán)控制系統(tǒng)，用于過(guò)程控制。
隨著計(jì)算機(jī)控制技術(shù)的發(fā)展，國(guó)外近幾年興起自動(dòng)化網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，PLC與PLC之間，PLC與上位機(jī)之間連成網(wǎng)絡(luò)，通過(guò)光纜傳遞信息，構(gòu)成大型的多級(jí)分布式控制系統(tǒng)（集散控制系統(tǒng)）。PLC具有可靠性高、使用方便、編程簡(jiǎn)單、體積小、重量輕等特點(diǎn)。目前，全世界PLC生產(chǎn)廠家約200多家，生產(chǎn)300多個(gè)品種。作為控制裝置，它在許多工業(yè)控制領(lǐng)域都得到了廣泛的應(yīng)用。隨著微處理器技術(shù)的發(fā)展，PLC也得到了迅速的發(fā)展，其技術(shù)和產(chǎn)品日趨完善。
& nbsp;PLC的主要發(fā)展趨勢(shì)主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。
1、高速度、高I/O容量、功能強(qiáng)大
隨著CPU處理速度的提高，PLC程序執(zhí)行的速度也越來(lái)越快；在規(guī)模和超大規(guī)模集成電路的發(fā)展，相應(yīng)地使I/O的容量也得到增加；智能模塊的嗇，使PLC能夠?qū)崿F(xiàn)的功能越來(lái)越多。
2、強(qiáng)大的PLC聯(lián)網(wǎng)能力
隨著人們對(duì)工業(yè)自動(dòng)化的要求越來(lái)越高，人們已經(jīng)不再滿足對(duì)幾個(gè)設(shè)備、幾條生產(chǎn)線的PLC控制，而是要求實(shí)現(xiàn)對(duì)全工廠的自動(dòng)化 ，所以提高PLC控制系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)功能成為PLC的發(fā)展趨勢(shì)。以后人們不公能通過(guò)通信模塊進(jìn)行PLC與PLC、PLC與上位機(jī)之間的連接，還能通過(guò)撥號(hào)或者無(wú)線的方式使PLC聯(lián)網(wǎng)。
3、編程軟件多樣化
PLC的梯形力語(yǔ)言、助記符語(yǔ)言和功能模塊語(yǔ)言雖然使用方便，而且也能很好的實(shí)現(xiàn)控制要求，倡在處理一些高級(jí)功能（復(fù)雜運(yùn)算、報(bào)表生成和打印等功能）時(shí)存在明顯的不足，所以就要求高級(jí)語(yǔ)言（BASIC、C、FORTRAN等）、圖形語(yǔ)言、匯編語(yǔ)言兼容。這樣不公可以通過(guò)梯形圖語(yǔ)言、助記符語(yǔ)言和功能 模塊語(yǔ)言來(lái)編寫(xiě)程序，也可以通過(guò)高級(jí)語(yǔ)言來(lái)編程。
五、 PLC應(yīng)用中應(yīng)注意的若干問(wèn)題
本節(jié)主要介紹PLC在應(yīng)用過(guò)程中經(jīng)常遇到的一些對(duì)PLC的某些輸入信號(hào)的處理問(wèn)題。
1、PLC輸入信號(hào)抖動(dòng)的消除
在實(shí)際應(yīng)用中，有些開(kāi)關(guān)輸入信號(hào)在接通過(guò)程中，由于外界干擾會(huì)出現(xiàn)時(shí)通時(shí)斷的“抖動(dòng)”現(xiàn)象。這種現(xiàn)象在繼電器系統(tǒng)中由于繼電器的電磁慣性一般不會(huì)造成誤動(dòng)作，沒(méi)什么影響。但在PLC應(yīng)用系統(tǒng)中，PLC是不斷掃描工作，掃描周期一般比繼電器動(dòng)作時(shí)間短得多，抖動(dòng)信號(hào)很可能被PLC檢測(cè)到，造成錯(cuò)誤的結(jié)果。所以，必須對(duì)這些“抖動(dòng)”進(jìn)行處理，已保證系統(tǒng)正常工作。
2、兩線式傳感器輸入的處理
如果PLC輸入設(shè)備采用兩線式傳感器（如接近開(kāi)關(guān)、光電開(kāi)關(guān)等）時(shí)它們的漏電電流較大，可能會(huì)出現(xiàn)錯(cuò)誤的輸入信號(hào)。為了避免這種現(xiàn)象，可在輸入端并聯(lián)輸入電阻R，
旁路電阻R的阻值由下式確定：
I（Um∕InUn）∕（R+Un∕In）∕≤UL
式子中，I為傳感器的漏電流；Un、In分別是PLC的額定輸入電壓和額定電流；Um是PLC輸入電壓低電平的上限值。
3、 由晶體管提供輸入信號(hào)的處理
如果PLC輸入信號(hào)由晶體管提供，則要求晶體管的截止電阻應(yīng)大于10千歐姆，導(dǎo)通電阻應(yīng)小于800歐姆。
六、機(jī)械手移動(dòng)工件的控制系統(tǒng)
1、機(jī)械手移動(dòng)工件的基本機(jī)構(gòu)
機(jī)械手是工業(yè)自動(dòng)控制領(lǐng)域中經(jīng)常遇到的一種控制對(duì)象。機(jī)械手可以完成許多工作，如搬物、裝配、切割、噴染等，應(yīng)用非常廣泛。應(yīng)用PLC控制機(jī)械手實(shí)現(xiàn)各種規(guī)定的工序動(dòng)作，可以簡(jiǎn)化控制線路，節(jié)省成本，提高勞動(dòng)生產(chǎn)效率。
如圖 [1] 所示，是一臺(tái)工件傳送機(jī)械手的動(dòng)作示意圖。
其作用是將工件從A位置傳送到B位置。其上升、下降和左移、右移動(dòng)作由雙線圈的兩位式電磁閥驅(qū)動(dòng)氣缸來(lái)控制完成，一旦電磁閥線圈通電，就一直保持現(xiàn)有的機(jī)械動(dòng)直到相對(duì)的線圈通電為止。另外夾緊、放松的動(dòng)作由只有一個(gè)線圈的兩位式電磁閥驅(qū)動(dòng)的氣缸控制完成，線圈通電，夾住工件，線圈斷電，放松工件（若擔(dān)心停電時(shí)的工件跌落，可選用通電時(shí)松開(kāi)、斷電時(shí)夾緊的夾具）。
圖 [1]
2、機(jī)械手移動(dòng)工件的控制要求與工作流程
機(jī)械手的全部動(dòng)作由氣官缸驅(qū)動(dòng)，而氣缸又有相應(yīng)的電磁閥控制。其中，上升/下降和左移/右移分別由雙線圈兩位電磁閥控制。例如，當(dāng)下降電磁閥通電時(shí)，機(jī)械手下降；下降電磁閥斷電時(shí)，機(jī)械手下降停止。只有當(dāng)上升電磁閥通電時(shí)，機(jī)械手才上升；當(dāng)上升電磁閥斷電時(shí)，機(jī)械手上升停止。同樣，左移/右移分別由左移電磁閥和右移電磁閥控制。機(jī)械手的放松/夾緊由一個(gè)單線圈兩位置電磁閥（稱為夾緊電磁閥）控制。當(dāng)該線圈通電時(shí)，機(jī)械手夾緊；當(dāng)該線圈斷電時(shí)，機(jī)械手放松。
當(dāng)機(jī)械手右移到位并準(zhǔn)備下降時(shí)，為了確保安全，必須右工作臺(tái)無(wú)工件時(shí)才允許機(jī)械手下降。也就是說(shuō)，若上一次搬運(yùn)到右工作臺(tái)上的工件尚未搬走時(shí)，機(jī)械手應(yīng)自動(dòng)停止下降，用光電開(kāi)關(guān)進(jìn)行無(wú)工件檢測(cè)。
機(jī)械手的動(dòng)作過(guò)程如圖 [2] 所示。
圖 [2]
從原點(diǎn)開(kāi)始，按下起動(dòng)按鈕，下降電磁閥通電，機(jī)械手下降。下降到底時(shí)，碰到下限位開(kāi)關(guān)，下降電磁閥斷電，下降停止；同時(shí)接通加緊電磁閥，機(jī)械手夾緊。夾緊后，上升電磁閥通電，機(jī)械手上升。上升到頂時(shí)，碰到上限位開(kāi)關(guān)，上升電磁閥斷電，上升停止；同時(shí)接通右移電磁閥，機(jī)械手右移。右移到位時(shí)，碰到右限位開(kāi)關(guān)，右移電磁閥斷電，右移停止。若此時(shí)右工作臺(tái)上無(wú)工件，則光電開(kāi)關(guān)接通，下降電磁閥通電，機(jī)械手下降。下降到底時(shí)，碰到下限位開(kāi)關(guān)，下降電磁閥斷電，下降停止；同時(shí)夾緊電磁閥斷電，機(jī)械手放松。放松后，上升電磁閥通電，機(jī)械手上升。上升到頂時(shí)，碰到上限位開(kāi)關(guān)，上升電磁閥斷電，上升停止，同時(shí)接通左移電磁閥，機(jī)械手左移。左移到原點(diǎn)時(shí)，碰到左限位開(kāi)關(guān)，左移電磁閥斷電，左移停止。至此，機(jī)械手由原位下降抓物上升右轉(zhuǎn)下降放物上升左旋原位結(jié)束。經(jīng)過(guò)八步動(dòng)作完成了一個(gè)周期的動(dòng)作。
3、操作面板布置
如圖 [3] 是可編程控制器控制盤(pán)面板布置圖
; 圖 [3]
機(jī)械手的操作方式分為手動(dòng)操作方式和自動(dòng)操作方式。
手動(dòng)操作：就是用按鈕操作對(duì)機(jī)械手的每一步運(yùn)動(dòng)單獨(dú)進(jìn)行控制。例如，當(dāng)選擇上/下運(yùn)動(dòng)時(shí)，按下啟動(dòng)按鈕，機(jī)械手下降；按下停止按鈕，機(jī)械手上升。當(dāng)選擇左/右運(yùn)動(dòng)時(shí)，按下啟動(dòng)按鈕，機(jī)械手右移。當(dāng)選擇夾緊/放松運(yùn)動(dòng)時(shí)，按下啟動(dòng)按鈕，機(jī)械手夾緊；按下停止按鈕，機(jī)械手放松。
自動(dòng)操作方式又分為步進(jìn)、單周期和連續(xù)操作方式。
步進(jìn)操作：每按一次啟動(dòng)按鈕，機(jī)械手完成一步動(dòng)作后自動(dòng)停止。
單周期操作：機(jī)械手從原點(diǎn)開(kāi)始，按一下啟動(dòng)按鈕，機(jī)械手自動(dòng)完成一個(gè)周期的動(dòng)作后停止（如果在操作過(guò)程中按下停止按鈕，機(jī)械手停在該工序上，再按下啟動(dòng)按鈕，則又從該工序繼續(xù)工作，最后停在原位）。
連續(xù)操作：機(jī)械手從原點(diǎn)開(kāi)始，按一下啟動(dòng)按鈕，機(jī)械手的動(dòng)作將自動(dòng)地、連續(xù)地不斷地周期性循環(huán)。在工作中若按一下停止按鈕，則機(jī)械手將繼續(xù)完成一個(gè)周期的動(dòng)作后，回到原點(diǎn)自動(dòng)停止。
4、控制系統(tǒng)構(gòu)成
（1）控制系統(tǒng)圖
機(jī)械手移動(dòng)工件控制系統(tǒng)圖如圖 [4] 所示
圖 [4]
（2）輸入/輸出端子地址分配
該機(jī)械手控制系統(tǒng)所采用的可編程控制器是由德國(guó)西門(mén)子公司生產(chǎn)的S7－200CPU214。如圖 [5] 是可編程控制器輸入輸出端子地址分配圖。
圖 [5]
該機(jī)械手控制系統(tǒng)共使用了14個(gè)輸入量，6個(gè)輸出量。
七、梯形圖設(shè)計(jì)
機(jī)械手的控制屬于順序控制，采用步進(jìn)指令，根據(jù)說(shuō)明機(jī)器工作狀態(tài)轉(zhuǎn)換的圖形，進(jìn)行程序設(shè)計(jì)。
1.梯形圖的整體設(shè)計(jì)
根據(jù)機(jī)械手的工作方式情況，在選擇“單步操作”時(shí)，應(yīng)執(zhí)行“單步操作”程序；在選擇“自動(dòng)”方式時(shí)，應(yīng)執(zhí)行“自動(dòng)程序”，故梯形圖的總體構(gòu)成應(yīng)如圖 [6] 所示。其中，自動(dòng)程序要在啟動(dòng)按鈕按下時(shí)才執(zhí)行。
圖 [6]
2.各部分梯形圖的設(shè)計(jì)
1）通用部分梯形圖設(shè)計(jì)
（1）狀態(tài)器的初始化：
初始狀態(tài)器S600在手動(dòng)方式下被置位、復(fù)位。當(dāng)方式選擇開(kāi)關(guān)處于“返回原位”（X501接通）時(shí)，按下返回原位按鈕（X505）時(shí)被置位；在“單步操作”（X500接通）時(shí)，S600復(fù)位。處于中間工步的狀態(tài)器用手動(dòng)動(dòng)作復(fù)位操作，即在方式選擇開(kāi)關(guān)位于“單步操作”或“返回原位”時(shí)，中間狀態(tài)器同步復(fù)位，故初始化梯形圖如圖 [7] 所示（如果狀態(tài)器要在供電時(shí)從斷電前條件開(kāi)始繼續(xù)工作，則不需要M71）。
圖 [7]
（2）狀態(tài)器轉(zhuǎn)換啟動(dòng)：
若機(jī)械手工作在自動(dòng)工作方式下，當(dāng)初始狀態(tài)器S600被置位后，按下起動(dòng)按鈕，輔助繼電器M575工作，狀態(tài)器的狀態(tài)可以一步步向下傳遞，即可以進(jìn)行轉(zhuǎn)換。在執(zhí)行“連續(xù)操作”程序時(shí)，轉(zhuǎn)換啟動(dòng)繼電器M575一直保持到停機(jī)按鈕按下為止。另一方面，采用M100檢查機(jī)器是否處于原位。當(dāng)M575和M100都接通時(shí)，從初始狀態(tài)器開(kāi)始進(jìn)行轉(zhuǎn)換，其梯形圖如圖 [8] 所示。
圖 [8]
（3）狀態(tài)器轉(zhuǎn)換禁止梯形圖：
激活特殊輔助繼電器M574，并用步進(jìn)指令控制狀態(tài)器轉(zhuǎn)換時(shí)，狀態(tài)器的自動(dòng)轉(zhuǎn)換就被禁止。
在“單周期”工作期間，按下停止按鈕時(shí)，M574應(yīng)被激勵(lì)并自保持，操作停止在現(xiàn)行工步。當(dāng)按下啟動(dòng)按鈕時(shí)，從現(xiàn)行工序重新開(kāi)始工作，M574應(yīng)復(fù)位，即重新允許轉(zhuǎn)換。
圖 [9]
在“步進(jìn)”工作方式時(shí)，M574應(yīng)始終工作，此時(shí)，禁止任何狀態(tài)轉(zhuǎn)換。但每按下一次啟動(dòng)按鈕時(shí)，M574斷開(kāi)一次，允許狀態(tài)器轉(zhuǎn)換一步。
在“手動(dòng)”工作方式（單一操作，返回原位）情況下，禁止進(jìn)行狀態(tài)轉(zhuǎn)換。在手動(dòng)方式解除之后，按下啟動(dòng)按鈕，則狀態(tài)轉(zhuǎn)換禁止解除，M574復(fù)位。
PLC在啟動(dòng)時(shí)，用初始化脈沖M71使M 574自保持，以此禁止?fàn)顟B(tài)轉(zhuǎn)換。直到按下啟動(dòng)按鈕。狀態(tài)器轉(zhuǎn)換禁止體形圖如圖 [9] 所示。
通過(guò)對(duì)圖 [8]、圖 [9] 分析可得出：在執(zhí)行“單步操作”和“返回原位”程序時(shí)，M575一直不能被接通，而M574長(zhǎng)期被接通（按下啟動(dòng)按鈕時(shí)除外）；執(zhí)行“步進(jìn)”程序時(shí)，每按一次啟動(dòng)按鈕，M574斷開(kāi)一次，M575接通一次，狀態(tài)器轉(zhuǎn)換一次；在執(zhí)行“單周期操作”程序時(shí)，按下啟動(dòng)按鈕，M574斷開(kāi)，M575接通，狀態(tài)器的狀態(tài)可一步一步向下轉(zhuǎn)換，直至按下停止按鈕時(shí)，M574自鎖，狀態(tài)器的狀態(tài)轉(zhuǎn)換被禁止，操作停止現(xiàn)行工序（再次按下啟動(dòng)按鈕時(shí)從現(xiàn)行工序開(kāi)始工作）；在執(zhí)行“連續(xù)操作：程序時(shí)，M575一直接通到按下停止按鈕，此時(shí)M574一直不能接通。
2）單步操作梯形圖 ：
圖 [10]
3）返回原位梯形圖 ：
在“返回原位”狀態(tài)下，“夾緊”與“下降”動(dòng)作應(yīng)被停止，上限位未動(dòng)作時(shí)應(yīng)進(jìn)行“上升”；上限位動(dòng)作時(shí)，“右行”動(dòng)作應(yīng)停止，并左行至左限位位置。返回原位梯形圖如圖 [11] 所示。
圖 [11]
4）“自動(dòng)”狀態(tài)流程圖 ：
如圖 [12] 所示
圖 [12]
圖 [12] 表示了機(jī)械手自動(dòng)工作時(shí)執(zhí)行各工步的情況。表明了各工步的實(shí)現(xiàn)以及各工步的轉(zhuǎn)換條件。在第一次下降工步中，下降電磁閥Y430接通。自下限位置時(shí)，X401接通，轉(zhuǎn)化為“夾持”過(guò)程。在夾持工步中，夾持電磁閥Y731置位，同時(shí)驅(qū)動(dòng)T450。T450接通后，轉(zhuǎn)化為第一次上升。此后執(zhí)行類似的操作，完成由初始條件到下一個(gè)初始條件的一系列操作。在夾持輸出Y431置位后，保持夾持，直到夾持輸出復(fù)位松開(kāi)。如上所述一步一步按順序驅(qū)動(dòng)各個(gè)負(fù)載動(dòng)作，稱為順序控制或過(guò)程步進(jìn)型控制。這種控制過(guò)程用繼電器符號(hào)程序很難實(shí)現(xiàn)程序設(shè)計(jì)。
用狀態(tài)器替代自動(dòng)工作流程圖中的各個(gè)工步，可得到圖 [13] 所示的功能表圖。初始狀態(tài)在圖中用雙線框表示。
圖 [13]
根據(jù)圖 [13] 的功能表圖，可設(shè)計(jì)出自動(dòng)操作時(shí)的梯形圖，
如圖 [14]所示。
圖 [14]
3.繪制機(jī)械手PLC控制梯形圖 &n bsp; 圖 [15-1]
該機(jī)械手在自動(dòng)工作時(shí)，應(yīng)先將其工作方式選擇開(kāi)關(guān)放在“返回原位”，并按下返回原位按鈕，對(duì)狀態(tài)器進(jìn)行置位，然后再將工作方式選擇開(kāi)關(guān)放至自動(dòng)工作方式下。若自動(dòng)工作狀態(tài)解除，則應(yīng)將工作方式選擇開(kāi)關(guān)放至“單步操作”位置 。
4、程序語(yǔ)言：
0 LD X501 30 AND X503
1 AND X505 31 OR X502
2 S S600 32 OR X500
3 LD X500 33 OR X501
4 R S600 34 OR M71
5 LD X500 35 OR M574
6 OR X501 36 ANI M101
7 OR &nbs 陳立定、吳玉香、蘇開(kāi)才 編
7.《電器及PLC控制技術(shù)》 機(jī)械工業(yè)出版社 主編 黃凈
8.《機(jī)床電器與PLC 》 西安電子科技大學(xué)出版社 主編 李偉
9.《PLC應(yīng)用開(kāi)發(fā)技術(shù)與工程實(shí)踐》 人民郵電出版社 求是科技
10.《PLC實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)指導(dǎo)書(shū)》 河南工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院 主編 路劍
11.《可編程控制器的原理與應(yīng)用》 北京希望電子出版社 主編 史增芳
附錄：
表1 數(shù)字量輸入地址定義
地 址 符 號(hào) 定 義 備 注
I0.0 啟動(dòng)按鈕
I0.1 下限位 下限位開(kāi)關(guān)
I0.2 上限位 上限位開(kāi)關(guān)
I0.3 右限位 右限位開(kāi)關(guān)
I0.4 左限位 左限位開(kāi)關(guān)
I0.5 無(wú)工件檢測(cè) 無(wú)工件檢測(cè)開(kāi)關(guān)
I0.6 停止按鈕
I0.7 單操作 單步方式開(kāi)關(guān)
I1.0 步進(jìn)操作 步進(jìn)方式開(kāi)關(guān)
I1.1 單周期操作 單周期方式開(kāi)關(guān) I1.3 左與右
I1.4 上與下
I1.5 夾與松
表2 數(shù)字量輸出地址定義
地址 符 號(hào) 定 義 備 注
Q0.0 下降電磁閥 下降電磁閥線圈
Q0.2 夾緊電磁閥 松開(kāi)/夾緊線圈
Q0.1 上升電磁閥 上升電磁閥線圈
Q0.3 右行電磁閥 右行電磁閥線圈
關(guān)鍵詞：電氣控制，絞車，拖體
一． 拖體絞車功能設(shè)計(jì)需求
在拖曳式多參數(shù)剖面測(cè)量系統(tǒng)的定型研制中，為滿足系統(tǒng)整體小型化安裝和使用的需要，拖體絞車采用了雙層導(dǎo)流套排纜的設(shè)計(jì)方式，提出了對(duì)絞車實(shí)時(shí)的張力、纜長(zhǎng)和纜速等信號(hào)進(jìn)行的測(cè)量顯示的要求，并要提供和上位機(jī)的數(shù)據(jù)通信功能，以便系統(tǒng)總控軟件對(duì)絞車的狀態(tài)信息進(jìn)行遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)監(jiān)控和采集。本電氣控制設(shè)計(jì)主要通過(guò)PLC的模塊化功能設(shè)計(jì)，保證了絞車所需功能的實(shí)現(xiàn)。
二． 絞車的基本電氣控制特性
拖體絞車采用了SEW變頻電機(jī)和變頻控制器。SEW電機(jī)具有變速穩(wěn)定、噪聲小、體積緊湊等優(yōu)點(diǎn)，特別是減速機(jī)的工藝水平和齊全的型號(hào)滿足了多領(lǐng)域的應(yīng)用需求。
在電氣控制功能方面，SEW電機(jī)可以采用專用的變頻器控制，也可采用第三方的變頻控制設(shè)備。SEW的變頻器附帶有專用的配置軟件，多樣的控制連接總線，便于構(gòu)成多電機(jī)系統(tǒng)或者復(fù)雜的工業(yè)控制系統(tǒng)。免費(fèi)論文參考網(wǎng)。絞車電機(jī)的工作參數(shù)可以通過(guò)變頻器擴(kuò)展面板或者上位機(jī)的配置軟件來(lái)連線進(jìn)行。
根據(jù)絞車工作基本需求，在絞車控制柜面板上設(shè)置正、反轉(zhuǎn)，變速調(diào)節(jié)，緊急停車等控制按鈕，另外根據(jù)人性化的工作需要，對(duì)電源連接和系統(tǒng)功能正常設(shè)置監(jiān)視燈，以便于操作人員及時(shí)了解絞車的工作狀態(tài)，分析解除系統(tǒng)故障。
三． 絞車的擴(kuò)展電氣控制功能
絞車設(shè)備中為采集收放纜長(zhǎng)度以及拖纜所受張力的信息，添加了纜長(zhǎng)測(cè)試單元和力傳感器。針對(duì)絞車的雙層排纜結(jié)構(gòu)和力傳感器安裝特性，傳感器數(shù)據(jù)的修正和放纜狀態(tài)相互關(guān)聯(lián)。由此設(shè)計(jì)了纜長(zhǎng)和張力的采集和自動(dòng)修正程序，保證了絞車參數(shù)的準(zhǔn)確可靠性，滿足設(shè)備正常工作需要。
1、纜長(zhǎng)和纜速測(cè)量
纜長(zhǎng)測(cè)量是根據(jù)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的圈位信號(hào)換算而得。在電機(jī)上安裝了編碼器，能隨著電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)情況產(chǎn)生脈沖信號(hào)，PLC中的計(jì)數(shù)單元對(duì)脈沖信號(hào)進(jìn)行計(jì)數(shù)處理，換算出電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)圈數(shù)對(duì)應(yīng)的走纜長(zhǎng)度。
纜速的測(cè)量的是根據(jù)定時(shí)間隔算得的纜長(zhǎng)變化量，通過(guò)PLC的間接計(jì)算獲得。
這其中，由于絞車采用了雙層排纜技術(shù)，兩層排纜卷筒的直徑有較大差異，需要在排纜卷筒切換前后，更替纜長(zhǎng)計(jì)算的參數(shù)，保證獲得的數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性。在實(shí)際設(shè)計(jì)中采用了固定纜長(zhǎng)自動(dòng)切換和手動(dòng)纜長(zhǎng)切換兩種方式，在絞車?yán)|長(zhǎng)切換位置基本不變的情況下，在固定的纜長(zhǎng)位置切換計(jì)算參數(shù)，自動(dòng)獲得纜長(zhǎng)和纜速信息，而在絞車?yán)|長(zhǎng)切換位置存在較大誤差時(shí)，允許手動(dòng)修正排纜切換點(diǎn)，保證誤差的及時(shí)消除。
2、張力測(cè)量
在絞車卷筒出纜位置和前端導(dǎo)纜輪之間添加了固定位置的測(cè)力輪，測(cè)力輪的軸直接采用了一個(gè)力負(fù)載傳感器，通過(guò)配套的后置放大電路，將信號(hào)以電平方式傳給PLC的AD轉(zhuǎn)換單元，從而獲得張力信號(hào)。
張力測(cè)力輪的安裝方式和張力的修正密切相關(guān)。張力的準(zhǔn)確修正需在傳感器安裝固定以后，通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)試實(shí)際拖纜張力和傳感器測(cè)得的法向應(yīng)力，比較相互間關(guān)系，通過(guò)插值擬合獲得準(zhǔn)確的修正公式。絞車排纜卷筒的直徑變化，也會(huì)使修正公式發(fā)生變化，在實(shí)際應(yīng)用中要對(duì)不同卷筒分別進(jìn)行張力擬合，還需和纜長(zhǎng)換算一樣，同步卷筒的切換狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)張力修正公式的自動(dòng)切換。
3、顯控通信功能
為使絞車操作人員及時(shí)獲得絞車收放纜過(guò)程的狀態(tài)，通過(guò)在控制臺(tái)面板上添加觸摸顯示屏將PLC獲得的纜長(zhǎng)、纜速及張力信號(hào)及時(shí)反饋給操作人員。通過(guò)在PLC上添加通信單元，將信號(hào)數(shù)據(jù)以485方式傳送給遠(yuǎn)端的上位機(jī)，來(lái)進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控和信息保存。
四． 絞車電氣設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)
在絞車的實(shí)際加工生產(chǎn)和調(diào)試過(guò)程中，結(jié)合實(shí)際的生產(chǎn)和測(cè)試條件，對(duì)絞車的各項(xiàng)設(shè)計(jì)功能進(jìn)行了及時(shí)的調(diào)整和改進(jìn)，不僅保證了產(chǎn)品更好的質(zhì)量和性能，并且獲得了許多有益的設(shè)計(jì)心得和經(jīng)驗(yàn)。
1、系統(tǒng)的選型
本套設(shè)計(jì)方案的實(shí)施，選用了三菱公司的PLC產(chǎn)品。三菱PLC在中國(guó)市場(chǎng)上得到非常廣泛的應(yīng)用，產(chǎn)品的眾多系列品種保證了整套電氣設(shè)計(jì)功能的實(shí)現(xiàn)便利性和靈活性，對(duì)于系統(tǒng)設(shè)計(jì)的功能擴(kuò)展和可靠性保證起到了很好的保障作用。
2、PLC編程的方法
絞車的擴(kuò)展功能多利用PLC來(lái)實(shí)現(xiàn)，在PLC的算法設(shè)計(jì)上類似于單片機(jī)的底層編程方式，需要對(duì)PLC的硬件性能和工作特殊方式較深入的了解，在算法的實(shí)現(xiàn)上要更多考慮到系統(tǒng)優(yōu)化。如在纜速的換算過(guò)程中，由于要在更新速率和顯示精度上達(dá)到匹配協(xié)調(diào)，需要充分了解計(jì)算單元的精度位數(shù)，實(shí)際問(wèn)題出現(xiàn)的數(shù)據(jù)范圍，調(diào)整計(jì)算次序來(lái)保證運(yùn)算精度。
3、張力換算方法
準(zhǔn)確的進(jìn)行張力測(cè)量是一個(gè)程序復(fù)雜，實(shí)踐性強(qiáng)的問(wèn)題。要獲得準(zhǔn)確的張力，不僅要有好的傳感器，還要有好的設(shè)計(jì)安裝，最后還需要有一個(gè)細(xì)致的測(cè)試修正過(guò)程。在本絞車設(shè)計(jì)中，張力傳感器采用瑞士的LB系列軸應(yīng)力傳感器，該傳感器本身具有良好的線性精度設(shè)計(jì)，應(yīng)力變化的準(zhǔn)確性非常高。絞車的張力測(cè)量設(shè)計(jì)采用了纜對(duì)壓力輪法向壓力的方式，通過(guò)設(shè)計(jì)的定角度安裝位置，保證了對(duì)纜張力轉(zhuǎn)化參數(shù)的一致性。在后期的張力校準(zhǔn)調(diào)試中，對(duì)兩層卷筒分別進(jìn)行了多工作位置，多導(dǎo)向輪角度的工作張力測(cè)試，最后獲得的擬合公式僅采用一次多項(xiàng)式就達(dá)到了設(shè)計(jì)指標(biāo)提出的±10%測(cè)量值誤差的精度。
五． 絞車電氣設(shè)計(jì)的改進(jìn)提高
雙層導(dǎo)流套排纜絞車的設(shè)計(jì)是拖體絞車的創(chuàng)新設(shè)計(jì)，在這第一次設(shè)計(jì)中難免存在不盡完善的地方。作為電氣控制設(shè)計(jì)部分能夠改進(jìn)和提高之處有很多。免費(fèi)論文參考網(wǎng)。
l電氣接插件的選型和改進(jìn)
絞車電氣由于初次設(shè)計(jì)，對(duì)于配套成熟產(chǎn)品的選型方面了解得不夠深入，選用的電氣、信號(hào)接插電纜都限于點(diǎn)對(duì)點(diǎn)連接，這樣在絞車的電纜拆裝方面有不夠方便簡(jiǎn)潔的問(wèn)題。絞車電機(jī)本身的控制電纜就有四組：電源三相進(jìn)線、電機(jī)控制的三相線、剎車控制線、風(fēng)機(jī)三相線，外加傳感器的編碼器線和張力傳感器線，以及和遠(yuǎn)端通信的信號(hào)線，堆在控制柜后的電纜就密密匝匝。在安裝和拆卸時(shí)不僅繁瑣，而且容易出現(xiàn)錯(cuò)誤。如果采用了合適的接插設(shè)備，不僅在安裝上簡(jiǎn)便、安全，而且外觀上也整齊大方。在產(chǎn)品的專業(yè)性上就顯得更為到家。免費(fèi)論文參考網(wǎng)。
l軟件的設(shè)計(jì)和優(yōu)化
基于PLC的軟件設(shè)計(jì)，專一性比較強(qiáng)，程序的優(yōu)化提高的需要有一定時(shí)間的應(yīng)用熟練和磨合提高。同樣功能的軟件，在代碼上的優(yōu)化，小則提高運(yùn)行的速度和效率，大則可以避免出現(xiàn)bug和系統(tǒng)錯(cuò)誤的危險(xiǎn)。要開(kāi)發(fā)出人機(jī)界面友好，簡(jiǎn)潔易用的軟件也需要多了解真實(shí)工作中操作習(xí)慣和安全規(guī)范，絞車軟件的完善提高也需要經(jīng)歷這樣一個(gè)應(yīng)用－反饋－改進(jìn)的過(guò)程。
l控制功能方式的改型和提高
絞車的電氣控制功能有很多可以提升和變通改進(jìn)的地方，通過(guò)本型絞車電氣功能的設(shè)計(jì)，在將來(lái)的絞車電氣控制設(shè)計(jì)中可以有更多的發(fā)揮應(yīng)用。比如通過(guò)遠(yuǎn)端連線和監(jiān)控可以實(shí)現(xiàn)操控人員的遠(yuǎn)程絞車收放，通過(guò)無(wú)線控制設(shè)備的添加，可以滿足操控人員靈活換位等等。如同軟件設(shè)計(jì)，控制方式的搭配變化也可以孕育出滿足不同類型需要的控制功能，使得產(chǎn)品有更廣闊的市場(chǎng)空間。
參考文獻(xiàn)：
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[2]SEW Movidrive MDX60B/61B 操作手冊(cè)，版本01/2005
[3]三菱微型可編程控制器手冊(cè)，2006版
關(guān)鍵詞：電氣控制；PLC技術(shù)；自動(dòng)化；無(wú)人值守
1 引言
隨著可編程邏輯控制器（PLC）技術(shù)的逐漸發(fā)展，很多工業(yè)生產(chǎn)要求實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制的功能，都采用PLC來(lái)構(gòu)建自動(dòng)化控制系統(tǒng)，尤其是對(duì)于一些電氣控制較為復(fù)雜的電氣設(shè)備和大型機(jī)電裝備，PLC在電氣化和自動(dòng)化控制方面具有獨(dú)到的優(yōu)勢(shì)，如順序控制，可靠性高，穩(wěn)定性好，易于構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)化和遠(yuǎn)程化控制，以及實(shí)現(xiàn)無(wú)人值守等眾多優(yōu)點(diǎn)?；诖?，PLC技術(shù)逐漸成為工業(yè)電氣自動(dòng)化控制的主要應(yīng)用技術(shù)。
本論文主要結(jié)合數(shù)控機(jī)床的電氣化功能的改造，詳細(xì)探討數(shù)控機(jī)床電氣化改造過(guò)程中基于PLC技術(shù)的應(yīng)用，以及PLC技術(shù)在實(shí)現(xiàn)數(shù)控機(jī)床自動(dòng)化控制功能上的應(yīng)用，以此和廣大同行分享。
2 數(shù)控機(jī)床的電氣化改造概述
2.1 數(shù)控機(jī)床的主要功能
數(shù)控機(jī)床是實(shí)現(xiàn)機(jī)械加工、制造和生產(chǎn)中應(yīng)用的最為廣泛的一類機(jī)電設(shè)備。數(shù)控機(jī)床依托數(shù)控化程序，實(shí)現(xiàn)對(duì)零部件的自動(dòng)切削和加工。但是目前我國(guó)仍然有超過(guò)近1000萬(wàn)臺(tái)的數(shù)控機(jī)床，主要依靠手動(dòng)控制完成切削加工，無(wú)法實(shí)現(xiàn)基本的電氣化和自動(dòng)化控制。為此，本論文的主要的目的是基于PLC控制技術(shù)，實(shí)現(xiàn)數(shù)控機(jī)床的電氣化改造，主要實(shí)現(xiàn)以下功能：
（1） 數(shù)控機(jī)床的所有電機(jī)、接觸器等實(shí)現(xiàn)基于PLC的自動(dòng)化控制；
（2）數(shù)控機(jī)床的進(jìn)給運(yùn)動(dòng)由PLC控制自動(dòng)完成，無(wú)需人工手動(dòng)干預(yù)；
（3） 自動(dòng)檢測(cè)零部件切削過(guò)程中的相關(guān)參數(shù)，如加工參數(shù)、狀態(tài)參數(shù)等等；
（4） 結(jié)合上位機(jī)能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)數(shù)控機(jī)床的遠(yuǎn)程控制，以達(dá)到無(wú)人值守的目的。
2.2 電氣化改造的總體方案
結(jié)合上文對(duì)于數(shù)控車床的電氣化、自動(dòng)化改造的功能要求，確定了采用上位機(jī)與下位機(jī)結(jié)合的自動(dòng)化改造方案。該方案總體結(jié)構(gòu)分析如下：
（1） 上位機(jī)借助于工控機(jī)，利用工控機(jī)強(qiáng)大的圖像處理能力，重點(diǎn)完成數(shù)控車床的生產(chǎn)組態(tài)畫(huà)面顯示，以及必要的生產(chǎn)數(shù)據(jù)的傳輸、保存、輸出，同時(shí)還要能夠?qū)崿F(xiàn)相關(guān)控制指令的下達(dá)，確保數(shù)控車床能夠自動(dòng)完成所有切削加工生產(chǎn)任務(wù)。
（ 2）下位機(jī)采用基于PLC技術(shù)的電氣控制模式，由傳感器、數(shù)據(jù)采集板卡負(fù)責(zé)采集數(shù)控車床的生產(chǎn)數(shù)據(jù)、環(huán)境數(shù)據(jù)、狀態(tài)數(shù)據(jù)等所有參數(shù)，由PLC實(shí)現(xiàn)對(duì)相關(guān)數(shù)據(jù)的計(jì)算，并傳輸給上位機(jī)進(jìn)行相關(guān)數(shù)據(jù)的圖形化顯示和保存；另一方面，PLC控制系統(tǒng)還接收來(lái)自于上位機(jī)的控制指令，實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)控車床的遠(yuǎn)程控制。
（3） 對(duì)于數(shù)控車床最為關(guān)鍵的控制――進(jìn)給運(yùn)動(dòng)的控制，利用PLC+運(yùn)動(dòng)控制板卡的模式實(shí)現(xiàn)電氣化和自動(dòng)化的控制。具體實(shí)現(xiàn)方式為：選用合適的運(yùn)動(dòng)控制板卡，配合PLC的順序控制，對(duì)進(jìn)給軸電機(jī)實(shí)現(xiàn)伺服運(yùn)動(dòng)控制，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)控車床進(jìn)給運(yùn)動(dòng)的自動(dòng)化控制。
3 數(shù)控車床電氣化自動(dòng)控制改造的實(shí)現(xiàn)
3.1 系統(tǒng)改造結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
數(shù)控車床的電氣化自動(dòng)控制改造，其整體結(jié)構(gòu)如下圖1所示，其整體結(jié)構(gòu)主要由以下幾個(gè)部分構(gòu)成：
3.1.1 底層設(shè)備
底層設(shè)備主要包括兩個(gè)方面，首先是實(shí)現(xiàn)數(shù)控車床自動(dòng)切削加工運(yùn)轉(zhuǎn)等基本功能的必要電氣、機(jī)電設(shè)備，如電源模塊、電機(jī)模塊等，這些機(jī)電設(shè)備能夠保證數(shù)控車床的基本功能的穩(wěn)定可靠的實(shí)現(xiàn)；其次，底層設(shè)備還包括各類傳感器，比如監(jiān)測(cè)電機(jī)轉(zhuǎn)速、溫度的速度傳感器和溫度傳感器，監(jiān)測(cè)進(jìn)給軸運(yùn)動(dòng)進(jìn)給量的光柵尺等，這些傳感類和數(shù)據(jù)采集類設(shè)備為實(shí)現(xiàn)數(shù)控車床自動(dòng)化控制提供了基礎(chǔ)數(shù)據(jù)源。
3.1.2 本地PLC站
本地PLC站主要負(fù)責(zé)接收底層傳感設(shè)備傳送過(guò)來(lái)的傳感參數(shù)、狀態(tài)參數(shù)及其他檢測(cè)參數(shù)，通過(guò)內(nèi)部程序的運(yùn)算，判斷整個(gè)數(shù)控車床的工作狀態(tài)，并將其中的重點(diǎn)參數(shù)上傳到遠(yuǎn)程控制終端進(jìn)行數(shù)據(jù)的圖形化顯示、存儲(chǔ)、輸出打印等操作；另一方面，本地PLC站同時(shí)還接收來(lái)自于遠(yuǎn)程控制終端所下達(dá)的控制指令，比如停機(jī)、啟動(dòng)等控制指令，PLC站通過(guò)對(duì)相應(yīng)執(zhí)行器（比如電機(jī)）的控制，從而實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制的功能。
3.1.3 遠(yuǎn)程控制終端
遠(yuǎn)程控制終端主要是依賴于工控機(jī)實(shí)現(xiàn)的上位機(jī)數(shù)據(jù)管理和狀態(tài)監(jiān)控，需要專門(mén)開(kāi)發(fā)一套面向數(shù)控車床加工、生產(chǎn)和自動(dòng)控制的軟件程序，以實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)控車床的遠(yuǎn)程化、網(wǎng)絡(luò)化、自動(dòng)化控制，真正實(shí)現(xiàn)無(wú)人值守的功能。
基于PLC的數(shù)控車床電氣自動(dòng)化改造框圖
3.2 PLC電氣控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)
本研究論文以CK6140普通數(shù)量機(jī)床為具體研究對(duì)象，詳細(xì)探討其電氣化、自動(dòng)化控制的改造。通過(guò)上文對(duì)機(jī)床改造方案和結(jié)構(gòu)功能的分析，可以確定整個(gè)機(jī)床電氣化、自動(dòng)化改造，一共需要實(shí)現(xiàn)14個(gè)系統(tǒng)輸入，9個(gè)系統(tǒng)輸出。結(jié)合控制要求，這里選用日本三菱公司的FX2N-48MR型PLC，輸入回路采用24V直流電源供電方式。根據(jù)對(duì)數(shù)控機(jī)床的各模塊控制功能的分析，選用合適的接觸器、繼電器、開(kāi)關(guān)、輔助觸點(diǎn)等電氣控制元件，與PLC共同實(shí)現(xiàn)對(duì)電氣設(shè)備的控制，比如PLC通過(guò)接觸器控制電機(jī)模塊，PLC通過(guò)繼電器控制電磁閥等部件，從而完成基于PLC控制的數(shù)控車床電氣化改造。
4 結(jié)語(yǔ)
隨著電氣設(shè)備的越來(lái)越復(fù)雜，工業(yè)生產(chǎn)對(duì)于電氣控制的要求也越來(lái)越高，基于PLC的自動(dòng)化控制技術(shù)得到了廣泛的應(yīng)用，逐漸成為了當(dāng)前工業(yè)自動(dòng)化生產(chǎn)控制中的主流技術(shù)之一。采用PLC技術(shù)最大的優(yōu)勢(shì)在于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制同時(shí)具有較高的可靠性和抗干擾能力，極大的避免了由于采用單片機(jī)技術(shù)而造成的系統(tǒng)不穩(wěn)定現(xiàn)象。本論文結(jié)合電氣控制詳細(xì)探討了PLC自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用，給出了具體的系統(tǒng)設(shè)計(jì)實(shí)例，對(duì)于進(jìn)一步提高PLC自動(dòng)化技術(shù)的工業(yè)化應(yīng)用具有很好的指導(dǎo)和借鑒意義。
【關(guān)鍵詞】中職 電氣控制線路安裝與檢修 教學(xué)資源庫(kù)
【中圖分類號(hào)】G【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A
【文章編號(hào)】0450-9889（2014）08B-0058-03
電氣控制線路安裝與檢修課是電氣工程及自動(dòng)化類專業(yè)一門(mén)重要的專業(yè)課，與生產(chǎn)實(shí)際聯(lián)系緊密，實(shí)踐性強(qiáng)，知識(shí)覆蓋面較寬，與信息化技術(shù)關(guān)系密切。利用信息技術(shù)建立起來(lái)的電氣控制線路安裝與檢修教學(xué)資源庫(kù)，就好比一間理實(shí)一體化實(shí)訓(xùn)室和資料室的結(jié)合體，它配備了各種設(shè)備和元器件，以及可隨時(shí)查閱的資料。它除了連接外網(wǎng)，還連接本校的教學(xué)資源庫(kù)。利用其齊全的信息化功能，教師可以開(kāi)展豐富多彩的教學(xué)活動(dòng)，學(xué)生可以查詢到各種數(shù)據(jù)。在此介紹我們?cè)谶@方面的研究結(jié)果，供同行參考。
一、建設(shè)中職電氣控制線路安裝與檢修教學(xué)資源庫(kù)的目的
電氣控制線路安裝與檢修課是由學(xué)科體系下的電氣控制技術(shù)課發(fā)展而來(lái)的，與原來(lái)的教學(xué)模式不同，現(xiàn)在的電氣控制線路安裝與檢修課依托信息化教學(xué)手段，采用行動(dòng)導(dǎo)向教學(xué)法組織教學(xué)。過(guò)去一段時(shí)間里，學(xué)校的許多老師嘗試用“行動(dòng)導(dǎo)向教學(xué)法”進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)，在課前準(zhǔn)備課件的時(shí)候，他們需要找許多動(dòng)畫(huà)、視頻、圖片等，工作量很大、很辛苦。盡管如此，經(jīng)過(guò)辛苦勞動(dòng)做成的課件，教學(xué)效果也不是很理想。再者，對(duì)學(xué)生來(lái)說(shuō)，教師布置學(xué)習(xí)任務(wù)以后，學(xué)生主要依靠課本和教師提供的課件來(lái)收集信息，范圍比較狹窄。如果想上網(wǎng)查找有關(guān)資料，又不易找到合適的，因?yàn)榫W(wǎng)上的資源雖然很多，但太散，很難歸整。如果能建成電氣控制線路安裝與檢修教學(xué)資源庫(kù)，把現(xiàn)有的教學(xué)資源整理、排序存放到庫(kù)里，教師之間就能共享教學(xué)資源，同時(shí)，教師只要告訴學(xué)生查詢的路徑，學(xué)生就可以自主查詢，尋找到所需。這樣不僅可以減少教師的工作量，還能方便學(xué)生學(xué)習(xí)使用。還有，課堂上，教師交代學(xué)習(xí)任務(wù)以后，學(xué)生根據(jù)自己對(duì)任務(wù)的理解情況，針對(duì)自己的薄弱環(huán)節(jié)，通過(guò)查詢電氣控制線路安裝與檢修教學(xué)資源庫(kù)，自主探究、尋求、交流問(wèn)題的答案或解決辦法，學(xué)習(xí)效率必將得到大幅度提高。
為了能滿足教師和學(xué)生的需要，真正成為教師和學(xué)生的工具，電氣控制線路安裝與檢修教學(xué)資源庫(kù)需要具備一定的的靈活性和可重組性，應(yīng)該按積件來(lái)做，實(shí)現(xiàn)為教學(xué)和學(xué)習(xí)服務(wù)的目的，更便捷地服務(wù)教學(xué)與學(xué)習(xí)。
二、電氣控制線路安裝與檢修教學(xué)資源庫(kù)的制作原則與辦法
對(duì)教學(xué)資源庫(kù)，目前國(guó)家還沒(méi)有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)規(guī)范，電氣控制線路安裝與檢修教學(xué)資源庫(kù)所做的是小范圍的積件庫(kù)。為了方便教師在自己的教學(xué)中用PowePoint和Authorware去組合運(yùn)用資源庫(kù)里的素材，真正做到以不變（積件）應(yīng)萬(wàn)變（教學(xué)實(shí)際）。積件素材不與教學(xué)思想、教學(xué)方法、學(xué)習(xí)理論發(fā)生聯(lián)系，并以此作為制作原則。本資源庫(kù)主要利用文本類應(yīng)用軟件（如Word）、圖形加工類軟件（如Photoshop、Animator、3DS）、聲音加工類軟件（Wave Studio、Cakewalk）和一些實(shí)用工具軟件。這些軟件無(wú)需程序設(shè)計(jì)就可方便地組合積件庫(kù)中的各種積件來(lái)為自己所用，因此要求這種多媒體資源應(yīng)具備易學(xué)易用等基本特點(diǎn)。
電氣控制線路安裝與檢修積件庫(kù)的開(kāi)發(fā)在學(xué)校內(nèi)實(shí)現(xiàn)，由熟悉計(jì)算機(jī)應(yīng)用軟件的于正寧老師和機(jī)電技術(shù)應(yīng)用專業(yè)的李靜老師一起合作進(jìn)行編制。兩位教師首先收集了過(guò)去使用的教學(xué)課件，把課件中適用于某一具體的教學(xué)情境的部分（一張圖片、一段視頻或動(dòng)畫(huà)）經(jīng)過(guò)適當(dāng)?shù)募庸ず螅{入教學(xué)資源庫(kù)，比如電梯的上行、下行視頻，可用于解釋電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)控制電路的作用。其次根據(jù)目前行動(dòng)導(dǎo)向教學(xué)設(shè)計(jì)的需要，拍攝了大量的視頻、圖片，比如機(jī)床主軸箱的移動(dòng)，可用于解釋電動(dòng)機(jī)點(diǎn)動(dòng)控制電路的作用。第三針對(duì)部分難以解釋的現(xiàn)象和抽象的原理，補(bǔ)充動(dòng)畫(huà)，比如將電動(dòng)機(jī)控制電路的電路圖和接線圖聯(lián)系起來(lái)的“電路圖與接線圖的聯(lián)系”動(dòng)畫(huà)。第四將現(xiàn)有紙張載體的資源（圖、文）進(jìn)行數(shù)字化處理（掃描、重新錄入）后納入，比如教師發(fā)表的相關(guān)論文及本課程相關(guān)的一些國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)（GB4728-85《電氣圖常用圖形符號(hào)》）。
三、電氣控制線路安裝與檢修教學(xué)資源庫(kù)的組成形式
電氣控制線路安裝與檢修教學(xué)資源庫(kù)以網(wǎng)站的形式呈現(xiàn)，分為三大區(qū)域：一基本信息區(qū)域，包含網(wǎng)站首頁(yè)、課程介紹、教師隊(duì)伍、技能認(rèn)證、實(shí)訓(xùn)天地和相關(guān)論文。二課程教學(xué)區(qū)域，包含了必知必會(huì)、能力提升、電路應(yīng)用視頻和在線測(cè)試。三網(wǎng)絡(luò)服務(wù)區(qū)域，包含在線輔導(dǎo)、網(wǎng)絡(luò)資源和推薦網(wǎng)站。
因篇幅的關(guān)系，在此以“必知必會(huì)”“能力提升”和“在線測(cè)試”三個(gè)頻道為例，略作說(shuō)明如下?！氨刂貢?huì)”頻道，內(nèi)設(shè)實(shí)驗(yàn)“實(shí)習(xí)需知”“電工崗位相關(guān)”“認(rèn)識(shí)6S管理”“電工崗位對(duì)身體的要求”“上課前的準(zhǔn)備”“電工安全操作規(guī)程”“實(shí)訓(xùn)室電氣滅火處理方法”“課程相關(guān)的工作崗位”內(nèi)容。“能力提升”頻道包括“低壓元器件”“組合開(kāi)關(guān)”“行程開(kāi)關(guān)”“熔斷器”“按鈕”“交流接觸器”“熱繼電器”“時(shí)間繼電器”“電路安裝與檢修”。“在線測(cè)試”頻道包括“安全試題”“電路檢查試題”“元件安裝”“布線工藝選擇題”。各頻道由若干功能項(xiàng)組成，攮括了電氣控制線路安裝與檢修教學(xué)資源所需的內(nèi)容。整個(gè)網(wǎng)站如下表所示。
庫(kù)里積件素材中所選取的內(nèi)容，都不進(jìn)行太多的加工，基本保持它的基元性。師生在教學(xué)過(guò)程中，可根據(jù)實(shí)際需要把素材進(jìn)行組合，體現(xiàn)了可積性。積件素材是以知識(shí)點(diǎn)為分類線索，無(wú)論教材課程體系如何變化，教材版本如何變化，積件素材都可被師生應(yīng)用于當(dāng)前的教學(xué)活動(dòng)中。
四、電氣控制線路安裝與檢修教學(xué)資源庫(kù)的使用
電氣控制線路安裝與檢修教學(xué)資源庫(kù)建成以后，已經(jīng)試用了幾個(gè)月，主要用于一些課程的信息化教學(xué)。下面簡(jiǎn)單分述。
（一）信息化教學(xué)簡(jiǎn)述
信息化教學(xué)，是在信息化環(huán)境下對(duì)傳統(tǒng)教學(xué)的繼承，是將各類教學(xué)模式的結(jié)構(gòu)成分與信息技術(shù)進(jìn)行融合的一種教學(xué)形式，以信息技術(shù)的支持為顯著特征。信息化教學(xué)設(shè)計(jì)的基本原則可以歸納為以下幾點(diǎn)：（1）以學(xué)生為中心，注重學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)能力的培養(yǎng)，教師是學(xué)習(xí)的促進(jìn)者，引導(dǎo)、監(jiān)控和評(píng)價(jià)學(xué)生的學(xué)習(xí)情況。（2）充分利用各種信息資源來(lái)支持學(xué)習(xí)。（3）以“任務(wù)驅(qū)動(dòng)”和“問(wèn)題解決”為學(xué)習(xí)和研究活動(dòng)的主線，在相關(guān)的有具體意義的情境中確定和教授學(xué)習(xí)策略與技能。（4）強(qiáng)調(diào)“協(xié)作學(xué)習(xí)”，這種協(xié)作不僅是指學(xué)生之間、師生之間的協(xié)作，也包括教師之間的協(xié)作，如實(shí)施跨學(xué)科和跨年級(jí)的基于資源的學(xué)習(xí)等。（5）強(qiáng)調(diào)針對(duì)學(xué)習(xí)過(guò)程和學(xué)習(xí)資源的評(píng)價(jià)。
（二）電氣控制線路安裝與檢修教學(xué)資源庫(kù)的具體使用說(shuō)明
電氣控制線路安裝與檢修教學(xué)資源庫(kù)建成后，為這門(mén)課程的信息化教學(xué)創(chuàng)造了有利條件。在信息化教學(xué)設(shè)計(jì)中，教師不再扮演“講”的角色，而是擔(dān)任引導(dǎo)和指導(dǎo)的角色。通過(guò)幫助學(xué)生獲得、解釋、組織和轉(zhuǎn)換大量的信息來(lái)促進(jìn)學(xué)習(xí)，完成學(xué)習(xí)任務(wù)。比如在“電動(dòng)機(jī)連續(xù)運(yùn)行控制電路的安裝與檢修”教學(xué)任務(wù)中，教師由機(jī)床鉆頭對(duì)零件的加工視頻引入，布置學(xué)生“用電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)鉆頭”的學(xué)習(xí)任務(wù)，學(xué)生依托電氣控制線路安裝與檢修教學(xué)資源庫(kù)，經(jīng)過(guò)“資訊、計(jì)劃、決策、實(shí)施、檢查、評(píng)價(jià)”等環(huán)節(jié)，開(kāi)展自主學(xué)習(xí)。在這種模式中，學(xué)生承擔(dān)著自我學(xué)習(xí)的責(zé)任，通過(guò)協(xié)同作業(yè)、自主探索的方式進(jìn)行主動(dòng)的知識(shí)建構(gòu)。因此，這種學(xué)習(xí)模式同時(shí)解決了班級(jí)授課制之中的分層次教學(xué)問(wèn)題、個(gè)性化教學(xué)問(wèn)題。允許一部分同學(xué)先行一步，使得對(duì)學(xué)生實(shí)施因材施學(xué)成為可能。網(wǎng)站還特設(shè)“在線測(cè)試”，每完成一次學(xué)習(xí)任務(wù)，學(xué)生都可以通過(guò)“在線測(cè)試”來(lái)檢測(cè)自己的學(xué)習(xí)情況，檢查自己的掌握情況。
本教學(xué)資源庫(kù)的素材都是以基本元為單位，以單元件及其組件為主，可以根據(jù)需要進(jìn)行重組。例如，一段“用萬(wàn)用表檢查交流接觸器”的視頻，儀表老師可用來(lái)講解萬(wàn)用表的作用，機(jī)床檢修老師可用來(lái)解釋元器件的檢查方法，電氣控制線路安裝與檢修的老師可以用來(lái)檢修線路。學(xué)生可利用電氣控制線路安裝與檢修教學(xué)資源庫(kù)，開(kāi)發(fā)更多的具有創(chuàng)意的學(xué)習(xí)和實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，充分發(fā)揮他們的聰明才智。目前，這個(gè)網(wǎng)站不僅有電氣控制線路安裝與檢修課程的教師使用，而且其他專業(yè)的教師也紛紛點(diǎn)擊使用，如，電工上崗證培訓(xùn)、維修電工中級(jí)工等級(jí)證、PLC控制技術(shù)及電機(jī)與變壓器等課程的老師也都使用了這個(gè)資源庫(kù)。老師們用了以后都評(píng)價(jià)說(shuō)，電氣控制線路安裝與檢修教學(xué)網(wǎng)站上的資源很實(shí)用，為教學(xué)活動(dòng)提供了極大的便利。
五、電氣控制線路安裝與檢修教學(xué)資源庫(kù)的改進(jìn)
電氣控制線路安裝與檢修教學(xué)資源庫(kù)雖然得到了肯定，但是還有許多需要不斷改進(jìn)的地方。目前其存在的不足之處主要表現(xiàn)在兩點(diǎn)，一是資源庫(kù)的結(jié)構(gòu)不夠完善，微教學(xué)單元庫(kù)及教與學(xué)策略庫(kù)等還沒(méi)有建立起來(lái)，需要補(bǔ)充完善；二是教學(xué)資源還不夠豐富，原因有二，一是我們老師現(xiàn)有的許多資源還沒(méi)有來(lái)得及放上去，二是由于網(wǎng)站是靜態(tài)的，添加素材不夠方便，應(yīng)改為動(dòng)態(tài)形式。
現(xiàn)代職業(yè)人需要終生學(xué)習(xí)，信息時(shí)代的到來(lái)讓這個(gè)終生學(xué)習(xí)有了更方便的渠道，中職電氣控制線路安裝與檢修教學(xué)資源庫(kù)的建成和使用不但對(duì)在校學(xué)生的學(xué)習(xí)和教師的教學(xué)起到積極的推進(jìn)作用，而且還可以為學(xué)生以后的繼續(xù)教育提供可靠的學(xué)習(xí)資源，值得不斷探究。
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關(guān)鍵詞：柴油機(jī) 電氣控制系統(tǒng) 硬件 軟件
中圖分類號(hào)：TM341 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2013）05（a）-0103-02
1 NY210主推用柴油機(jī)的背景介紹
自1897年柴油機(jī)問(wèn)世至今，在一百多年的發(fā)展過(guò)程中，柴油機(jī)已充分顯示出它的實(shí)用價(jià)值和適用性。NY210柴油機(jī)的功率等級(jí)為1200～1950 kW，適用于船舶和陸用發(fā)電，本篇重點(diǎn)介紹此機(jī)型在船舶主推上的應(yīng)用，此機(jī)型與其他同類型的柴油機(jī)相比，具有高度更低，長(zhǎng)度更短的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，充分利用上面空間，使整機(jī)結(jié)構(gòu)更為緊湊。
眾所周知，船舶動(dòng)力裝置可分為推進(jìn)裝置、輔助裝置、船舶管路系統(tǒng)、船舶甲板機(jī)械和機(jī)艙自動(dòng)化設(shè)備，而主推用NY210柴油機(jī)就是作為船舶推進(jìn)裝置的主機(jī)部分，是推進(jìn)船舶航行的動(dòng)力機(jī)，動(dòng)力裝置最主要的部分。柴油機(jī)的電氣控制系統(tǒng)就是船舶的“血液系統(tǒng)”，是船舶賴以生存的基礎(chǔ)。
對(duì)于現(xiàn)有的船用、陸用NY210系列柴油機(jī)，其發(fā)動(dòng)機(jī)中的各缸在很大程度上還是采用人工、機(jī)械的控制方式。這種方式依賴于操作人員的經(jīng)驗(yàn)、工作狀態(tài)，控制誤差較大，不能保證發(fā)動(dòng)機(jī)時(shí)刻處于最佳的工作狀態(tài)。針對(duì)上述存在的問(wèn)題，設(shè)計(jì)一種用于船舶發(fā)動(dòng)機(jī)的電氣控制系統(tǒng)，集數(shù)據(jù)采集、報(bào)警、起/停、調(diào)速及泵組控制等功能于一體，使得操作方便，自動(dòng)化程度高。
2 NY210主推用柴油機(jī)電氣控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)
2.1 設(shè)計(jì)依據(jù)
確定設(shè)計(jì)過(guò)程的理論基礎(chǔ)，根據(jù)有關(guān)技術(shù)規(guī)格書(shū)、技術(shù)要求和技術(shù)指標(biāo)，確定系統(tǒng)各功能指標(biāo)、環(huán)境條件等要求。
2.2 設(shè)計(jì)原則
在推進(jìn)用NY210柴油機(jī)電氣控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)過(guò)程中，應(yīng)滿足以下原則：（1）設(shè)計(jì)應(yīng)符合合同或技術(shù)協(xié)議的規(guī)定。（2）在可靠第一的情況下，優(yōu)先采用成熟先進(jìn)的技術(shù)。（3）在設(shè)計(jì)中觀測(cè)標(biāo)準(zhǔn)化、系列化、通用化、模塊化。（4）選用設(shè)備的原則為優(yōu)先選用船用產(chǎn)品，如沒(méi)有時(shí)選擇用戶認(rèn)可的陸用產(chǎn)品，電子元器件盡量通過(guò)老化篩選。
3 電氣控制系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)內(nèi)容
3.1 傳感器的選用
3.1.1 傳感器選用的要求
傳感器是一種信號(hào)輸入裝置，采集控制系統(tǒng)所需的信息，并將其轉(zhuǎn)換成電信號(hào)通過(guò)線路輸送給電子控制單元。對(duì)其選用的要求為：（1）可靠性高：可靠性高是確保系統(tǒng)高可靠性的基礎(chǔ)，因此要求使用中的傳感器執(zhí)行元件能在惡劣環(huán)境下仍能可靠地工作，失效率最低。（2）精度高：精度高的電氣控制系統(tǒng)必須有相應(yīng)精度的傳感器執(zhí)行元件來(lái)支撐。（3）響應(yīng)速度快：各傳感器元件、中間執(zhí)行元件和最終執(zhí)行元件的響應(yīng)速度決定了電氣控制系統(tǒng)對(duì)時(shí)間的輸入輸出響應(yīng)能力和動(dòng)作能力。
3.1.2 監(jiān)控點(diǎn)的確定
由于此篇討論的是NY210柴油機(jī)在船舶主推上的應(yīng)用，嚴(yán)格根據(jù)船檢CCS的要求進(jìn)行監(jiān)控點(diǎn)的分布。監(jiān)控點(diǎn)包括：（1）轉(zhuǎn)速監(jiān)控：故障停車轉(zhuǎn)速傳感器和報(bào)警轉(zhuǎn)速傳感器。（2）溫度監(jiān)控：各缸排溫及重要位置的溫度監(jiān)控。（3）壓力監(jiān)控：重要位置使用壓力傳感器進(jìn)行監(jiān)控。
上述監(jiān)控點(diǎn)在設(shè)計(jì)過(guò)程應(yīng)該考慮在柴油機(jī)上安放位置。
3.2 其他硬件的設(shè)計(jì)
3.2.1 硬件選型的原則
性能價(jià)格比最高原則、技術(shù)上先進(jìn)原則、技術(shù)上成熟原則、使用原則和方便升級(jí)擴(kuò)展原則。
3.2.2 硬件模塊的劃分
硬件劃分應(yīng)根據(jù)用戶使用要求的實(shí)際情況，采用相適宜的劃分發(fā)放，并對(duì)這些模塊進(jìn)行剪裁。按硬件功能劃分，可分為開(kāi)關(guān)量輸入模塊、開(kāi)關(guān)量輸出模塊、模擬量輸入模塊、信號(hào)預(yù)處理模塊、中央處理器模塊、控制模塊、顯示模塊、通信模塊、人機(jī)界面模塊和電源模塊。
3.3 柴油機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)
NY210主推用柴油機(jī)的監(jiān)控系統(tǒng)主要分兩個(gè)部分：控制系統(tǒng)和安全保護(hù)系統(tǒng)。其中，控制系統(tǒng)是全面控制柴油機(jī)的運(yùn)行，負(fù)責(zé)監(jiān)測(cè)柴油機(jī)運(yùn)行參數(shù)和故障報(bào)警的作用；安全保護(hù)系統(tǒng)是控制和監(jiān)測(cè)系統(tǒng)在運(yùn)行過(guò)程中失效或發(fā)生危及系統(tǒng)內(nèi)主要設(shè)備的故障時(shí)，產(chǎn)生自動(dòng)保護(hù)性的動(dòng)作?？刂葡到y(tǒng)和安保系統(tǒng)電源、輸入輸出通道及控制器完全獨(dú)立，滿足CCS相互獨(dú)立性的原則。（如圖1）
3.3.1 控制系統(tǒng)
（1）主要組成：一套功能完善的PLC，包括CPU以及與其相連的熱電偶輸入模塊、模擬量輸入模塊、開(kāi)關(guān)量輸入/輸出模塊，還包括用于輸出數(shù)據(jù)的串口模塊。并且其分別與安全保護(hù)系統(tǒng)、集中控制臺(tái)及人機(jī)界面連接。（2）工作原理：發(fā)動(dòng)機(jī)要進(jìn)行運(yùn)行和各個(gè)保護(hù)操作時(shí)，則通過(guò)開(kāi)關(guān)量輸出模塊完成?？刂葡到y(tǒng)中的模塊與安全保護(hù)系統(tǒng)內(nèi)的FX系列PLC進(jìn)行通訊，同時(shí)也通過(guò)工業(yè)總線將各種運(yùn)行數(shù)據(jù)傳送到集中控制臺(tái)（簡(jiǎn)稱集控臺(tái)）處理，發(fā)出相關(guān)指令輸出報(bào)警、額定轉(zhuǎn)速/怠速、故障停車等信號(hào)；與此同時(shí)，控制系統(tǒng)也與人機(jī)界面連接，在人界界面上實(shí)時(shí)反映出發(fā)動(dòng)機(jī)的重要工況參數(shù)及報(bào)警信號(hào)等數(shù)據(jù)，人性化程度更高。整體上說(shuō)，控制系統(tǒng)這部分是對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行整體的控制及保護(hù)，是此電氣控制設(shè)計(jì)的核心內(nèi)容。
3.3.2 安全保護(hù)系統(tǒng)
NY210柴油機(jī)的安全保護(hù)系統(tǒng)負(fù)責(zé)接收設(shè)置于船舶發(fā)動(dòng)機(jī)上的各轉(zhuǎn)速傳感器和各開(kāi)關(guān)發(fā)出的信號(hào)，并發(fā)出相應(yīng)的停機(jī)信號(hào)或緊急停機(jī)信號(hào)。大致包括：（1）立即停止運(yùn)行。如運(yùn)行中的柴油機(jī)進(jìn)機(jī)停車、緊急切斷設(shè)備的控制系統(tǒng)等。（2）把設(shè)備暫時(shí)調(diào)節(jié)到可以勉強(qiáng)運(yùn)行的狀態(tài)。（3）當(dāng)安全系統(tǒng)動(dòng)作時(shí)，應(yīng)在對(duì)應(yīng)的機(jī)旁控制柜上發(fā)出聲光報(bào)警，并顯示安全保護(hù)系統(tǒng)的動(dòng)作原因。（4）安全系統(tǒng)應(yīng)獨(dú)立于控制系統(tǒng)或其他任何系統(tǒng)。因此，安全保護(hù)系統(tǒng)就是在發(fā)動(dòng)機(jī)處于設(shè)定的報(bào)警或停機(jī)狀態(tài)下，自動(dòng)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行停車的保護(hù)。
3.3.3 監(jiān)控系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)
0上述控制系統(tǒng)、安全保護(hù)系統(tǒng)均采用獨(dú)立的交直流雙輸入電源，設(shè)計(jì)了專門(mén)供電的電源箱，整個(gè)系統(tǒng)供電可靠性大大提高，各個(gè)部分不受到相互干擾。能夠?qū)崟r(shí)采集發(fā)動(dòng)機(jī)的各種參數(shù)并通過(guò)人機(jī)界面顯示，操作者可以通過(guò)對(duì)參數(shù)的修改使發(fā)動(dòng)機(jī)處于最佳的工作狀態(tài)。此外，控制系統(tǒng)、安全保護(hù)系統(tǒng)以及人機(jī)界面都統(tǒng)一封裝在機(jī)旁監(jiān)控柜里，布局集中，占地面積小。
4 電氣控制系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)內(nèi)容
4.1 可編程控制器（PLC）的程序設(shè)計(jì)的流程
程序的設(shè)計(jì)要求應(yīng)滿足優(yōu)先選用模塊化、結(jié)構(gòu)化的方式。PLC功能齊全完善；編程簡(jiǎn)便；易于掌握；控制系統(tǒng)構(gòu)成簡(jiǎn)單，通用性強(qiáng)；電磁兼容性好，可靠性高；便于縮短設(shè)計(jì)、施工、投產(chǎn)調(diào)試的周期；體積小，維護(hù)方便。
（1）根據(jù)選用的PLC，確定編程的軟件。（2）編寫(xiě)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)化的流程圖；NY210柴油機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的流程圖主要包括手動(dòng)啟機(jī)、自動(dòng)啟機(jī)、正常停機(jī)、緊急停機(jī)和甩車等流程。（3）編寫(xiě)整套程序，優(yōu)先選用梯形圖編程，并進(jìn)行必要的注釋。（4）程序調(diào)試，參數(shù)整定與修正。（5）打印程序成冊(cè)。
4.2 計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)的流程
（1）確定編程語(yǔ)言，根據(jù)需要可采用C/C++等高級(jí)語(yǔ)言。（2）編寫(xiě)程序流程圖。（3）編寫(xiě)整套程序，并進(jìn)行必要的注釋。（4）程序調(diào)試，參數(shù)整定和修正。（5）打印程序成冊(cè)。
5 結(jié)論
經(jīng)過(guò)論文的撰寫(xiě)，本人結(jié)合NY210推進(jìn)用柴油機(jī)自身的特點(diǎn)，首先對(duì)NY210推進(jìn)用柴油機(jī)有了全面的了解，并在其電氣控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)過(guò)程中，得到了以下結(jié)論。
（1）船舶所處的環(huán)境條件惡劣，對(duì)船用電氣設(shè)備有特殊的要求。無(wú)論是電氣元件的選型、設(shè)計(jì)和安裝、維護(hù)及保養(yǎng)，都應(yīng)嚴(yán)格按照船用標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范進(jìn)行。對(duì)于影響船舶航行安全的重要電氣設(shè)備，還應(yīng)采用多路供電、應(yīng)急供電的方式，提高船舶在航行中的生存能力。
（2）隨著船舶容量不斷增大，功率密度將不斷增加，與之對(duì)應(yīng)的是船舶電氣控制系統(tǒng)需要不斷的創(chuàng)新和進(jìn)步，以滿足市場(chǎng)更新?lián)Q代的需求。
（3）我國(guó)柴油機(jī)工業(yè)水平和電子技術(shù)相對(duì)落后，應(yīng)加強(qiáng)對(duì)柴油機(jī)電氣控制系統(tǒng)中的執(zhí)行器、傳感器、計(jì)算機(jī)控制技術(shù)的研發(fā)和開(kāi)發(fā)。
（4）隨著船舶容量、規(guī)模以及復(fù)雜程度的日益增加，傳統(tǒng)的半自動(dòng)的運(yùn)行方式已經(jīng)不能滿足要求。只有采用基于現(xiàn)代控制技術(shù)的模式，才能充分發(fā)揮船舶電氣化的優(yōu)勢(shì)，加快我國(guó)船舶現(xiàn)代化的發(fā)展進(jìn)程。
船舶主推用柴油機(jī)的電氣控制技術(shù)是隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展和生產(chǎn)工藝不斷提出新的要求而得以不斷發(fā)展的。在控制方法上，從手動(dòng)控制到自動(dòng)控制；在控制功能上，從簡(jiǎn)單的控制設(shè)備到復(fù)雜的控制系統(tǒng)；在操作方式上，從笨重繁瑣到輕便靈巧；在控制原理上，從有觸電的繼電接觸式控制到以計(jì)算機(jī)為核心的控制系統(tǒng)。而我國(guó)船舶電氣控制系統(tǒng)的現(xiàn)代化水平與世界領(lǐng)先水平還有一定的距離，廣泛深入地開(kāi)展船舶電氣控制系統(tǒng)各項(xiàng)領(lǐng)域的研究，促進(jìn)我國(guó)船舶電氣控制系統(tǒng)跨越式發(fā)展具有十分重大的經(jīng)濟(jì)、軍事意義。
參考文獻(xiàn)
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題目：成都國(guó)際金融中心負(fù)5層制冷機(jī)房的電
一、結(jié)合畢業(yè)論文課題情況，根據(jù)所查閱的文獻(xiàn)資料，撰寫(xiě)2000字左右的文獻(xiàn)綜述：
摘要：本課題主要研究的是成都國(guó)際金融中心負(fù)5層制冷機(jī)房的電氣部分研究問(wèn)題[1]。案為成都國(guó)際金融中心項(xiàng)目，成都國(guó)金中心凈用土地面積82畝[2]。為香港九龍倉(cāng)投資的西部地標(biāo)性建筑整個(gè)項(xiàng)目設(shè)計(jì)由4座塔樓及裙樓組成，包括超五星級(jí)酒店、高端寫(xiě)樓、高檔酒店式公寓及高品位住宅等，其中主樓雙塔最高達(dá)248米[3]。2007年9月香港九龍倉(cāng)集團(tuán)在成都以8800萬(wàn)元/畝[4]?？們r(jià)72.4億元拍下了位于成都市最繁華的商業(yè)中心春熙路片區(qū)82畝土地建成后，將成為中國(guó)西部地區(qū)最高檔次、最具規(guī)模和影響力的地標(biāo)性建筑物，將引進(jìn)數(shù)百個(gè)中西部最具代表性的商鋪，其中包括世界上最出名的國(guó)際名牌、港澳名牌，再加上其九龍倉(cāng)本身之馬哥孛羅酒店等，有望成為中國(guó)西部今后最具影響力的國(guó)際商貿(mào)金融中心[5]。
關(guān)鍵詞：電氣設(shè)計(jì)；配電系統(tǒng)；智能化系統(tǒng)；電氣控制；電機(jī)；制冷機(jī)房；水泵
1.前言
建筑電氣技術(shù)是以電能、電子、電器設(shè)備及電氣技術(shù)為手段來(lái)創(chuàng)造、維持和改善人民居住或工作的生活環(huán)境的電、光、聲、冷和暖環(huán)境的一門(mén)跨學(xué)科的綜合性的技術(shù)科學(xué)[6]。它是強(qiáng)電和弱電與具體建筑的有機(jī)結(jié)合[7]。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和人民生活水平的不斷提高，人們對(duì)有關(guān)供配電、照明、消防、防雷接地、通信、網(wǎng)絡(luò)等系統(tǒng)的要求越來(lái)越高，使得建筑開(kāi)始走向高品質(zhì)、多功能領(lǐng)域，并進(jìn)一步向多功能的縱深方向和綜合應(yīng)用方向發(fā)展[8]。建筑電氣設(shè)計(jì)是在認(rèn)真執(zhí)行國(guó)家技術(shù)經(jīng)濟(jì)政策和有關(guān)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范的前提下，進(jìn)行工業(yè)與民用建筑建筑電氣的設(shè)計(jì)，并滿足保障人身、設(shè)備及建筑物安全、供電可靠、電能節(jié)約、技術(shù)先進(jìn)和經(jīng)濟(jì)合理[9]。
2.設(shè)計(jì)內(nèi)容
成都國(guó)際金融中心負(fù)5層制冷機(jī)房的電氣部分研究問(wèn)題。通過(guò)到成都國(guó)際金融中心負(fù)5層制冷機(jī)房實(shí)地實(shí)習(xí)，了解制冷機(jī)房電機(jī)啟動(dòng)類型，啟動(dòng)方式，啟動(dòng)速率。研究其中各個(gè)電機(jī)與電氣控制裝置之間是如何協(xié)調(diào)工作的[10]。了解系統(tǒng)的電氣設(shè)備及其主回路工作原理[11]。探究其中存在的節(jié)能環(huán)保效應(yīng)。計(jì)算電氣設(shè)備的負(fù)荷、功率，了解相關(guān)電氣設(shè)備的選用[12]。
3.設(shè)計(jì)依據(jù)
1)中戶人民共和國(guó)工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)制性條文(房屋建筑部分)(2002年版)
2)民用建筑供暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計(jì)規(guī)范CB50736-2012
3)高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范CB50045-95(2005年版)
4)建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范CB50016-2006
5)汽車庫(kù)、修車庫(kù)、停車場(chǎng)設(shè)計(jì)防火規(guī)范CB50067-97
6)公共建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)CB50189-2005
7)《全國(guó)民用建筑工程設(shè)計(jì)技術(shù)措施-暖通空調(diào).動(dòng)力》(2009年版)
8)《全國(guó)民用建筑工程設(shè)計(jì)技術(shù)措施節(jié)能專篇-暖通空調(diào).動(dòng)力》(2007年版)
9)通風(fēng)與空調(diào)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范CB50243-2002
4.總結(jié)
本次的文獻(xiàn)綜述內(nèi)容主要是對(duì)成都國(guó)際金融中心負(fù)5層制冷機(jī)房的電氣部分的一個(gè)概述，簡(jiǎn)要說(shuō)明了畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)文獻(xiàn)綜述應(yīng)該做些什么系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，在查閱了大量的資料后的一個(gè)總結(jié)，也是對(duì)這段時(shí)間的工作的一個(gè)匯報(bào)[13]。并對(duì)一些規(guī)范和國(guó)標(biāo)有了初步的了解，對(duì)以后的畢設(shè)做一個(gè)鋪設(shè)[14]。小區(qū)的建筑電氣設(shè)計(jì)主要是對(duì)變配電系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)、電話系統(tǒng)、消防系統(tǒng)等的一個(gè)設(shè)計(jì)[15]。對(duì)這些系統(tǒng)的初步了解可以確定以后電氣設(shè)計(jì)的方向，對(duì)之后的畢設(shè)起一個(gè)帶頭作用[16]。從對(duì)電氣設(shè)計(jì)的迷茫到初步的認(rèn)知，有老師的指導(dǎo)同學(xué)的幫助，更重要的還是自己的解收獲的是實(shí)踐知識(shí)，本次的文獻(xiàn)綜述對(duì)之后的畢設(shè)奠定了良好的基礎(chǔ)[17]。
參考文獻(xiàn)
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二.本課題要研究或解決的問(wèn)題和擬采用的研究手段(途徑)：
1.研究的問(wèn)題
本課題主要研究的是成都國(guó)際金融中心負(fù)5層制冷機(jī)房的電氣部分研究問(wèn)題。通過(guò)到成都國(guó)際金融中心負(fù)5層制冷機(jī)房實(shí)地實(shí)習(xí)，了解制冷機(jī)房電機(jī)啟動(dòng)類型，啟動(dòng)方式，啟動(dòng)速率。研究其中各個(gè)電機(jī)與電氣控制裝置之間是如何協(xié)調(diào)工作的。了解系統(tǒng)的電氣設(shè)備及其主回路工作原理。探究其中存在的節(jié)能環(huán)保效應(yīng)。計(jì)算電氣設(shè)備的負(fù)荷、功率，了解相關(guān)電氣設(shè)備的選用。最終了解現(xiàn)場(chǎng)施工的程序等。
2.研究的途徑
1)收集相關(guān)資料，查閱中外文獻(xiàn)。學(xué)習(xí)相關(guān)知識(shí)，了解國(guó)金中心項(xiàng)目的基本情況。做好前期準(zhǔn)備。
2)請(qǐng)教校外導(dǎo)師學(xué)習(xí)、掌握國(guó)金中心負(fù)5層的解制冷機(jī)房的電機(jī)啟動(dòng)類型、啟動(dòng)方式、啟動(dòng)速率，系統(tǒng)的電氣設(shè)備及其主回路工作原理，探究其中存在的節(jié)能環(huán)保效應(yīng)。
3)通過(guò)計(jì)算電氣設(shè)備的負(fù)荷、功率，了解相關(guān)電氣設(shè)備的選用。
4)利用AutoCAD等繪圖軟件，繪制施工平面圖，系統(tǒng)圖，及各個(gè)原理圖等。
