机电传动控制1

机电传动控制1（精选10篇）

篇1：机电传动控制1

2014机电传动控制复习提纲1

1.掌握机电传动系统的运动方程式，负载转矩，转动惯量和飞轮转矩的折算原则和折算公式？

2.掌握典型生产机械的负载特性。

3.掌握机电传动系统稳定运行的充分必要条件？

4.掌握直流电动机的工作原理（电动势E，电磁转矩T的公式），电枢回路中的电压平衡方程式，转速特性和机械特性表达式。

5.他励直流电动机常用的三种调速方法？哪种是恒转矩调速？哪种是恒功率调速？

6.他励直流电动机的三种制动形式？哪种制动能够实现准确停车？

7.习题3.5,3.6，8.掌握三相异步电动机的工作原理（n0，S，I2，T，功率因数，TN，SN的公式）例4.1。

9.三相异步电动机的调速方法？变频调速中变压变频调速特点？恒压弱磁调速特点？

10.三相异步电动机的制动方法？习题4.6,4.7

11.了解单相异步电动机的工作原理，启动方法，如何使单相异步电动机电动机反转？

12.掌握同步电动机的工作原理，（转速公式，启动方法，突出优点）

13.掌握步进电动机的工作原理，（步距角，通电顺序，通电方式，步距角和转速的计算公式，启动频率和运行频率，距频特性）

14.了解直流伺服电动机工作原理，掌握交流伺服电动机结构及工作原理。

15.掌握直线电动机的工作原理（同步线速度，推力，运动速度公式），习题5.4,5.5

篇2：机电传动控制1

搬运机械手的控制

一、实验目的

掌握应用PLC技术设计工艺生产控制系统的思想和方法，掌握PLC的编程技巧和程序调试方法，训练解决工程实际控制问题的能力。

二、实验仪器设备

1、THPLC－2型可编程序控制器模拟实验箱。

其中配备的主机为日本三菱FX1N－40MR型可编程序控制器，实验面板中设有多个实验区，本实验对应的实验区为“机械手动作的模拟”实验区。

2、个人计算机。

3、FX-422CAB型RS-422缆线或FX-422CAB-150型RS-422缆线。

4、FX系列PLC编程软件SWOPC-FXGP/WIN-C。

三、控制要求

有一搬运工件的机械手，其操作是将工件从左工作台搬到右工作台，工艺流程示意图如下面附图所示。

机械手通常位于原点。SQ1为下限位开关，SQ2为上限位开关，SQ3、SQ4分别为右限位开关和左限位开关。机械的上下左右移动以及工件的夹紧，均由电磁阀驱动气缸来实现。电磁阀YV1控制机械手下降，YV2负责夹紧工件，YV3使机械手上升，YV4控制机械手右移，YV5控制机械手左移。

搬取工件时，按下启动按钮1SB，则：

① 机械手先由原点下降，碰到下限位开关SQ1后，停止下降；

② 夹紧电磁阀YV2动作将工件夹紧，为保证工件可靠夹紧，机械手在该位置等待3s； ③ 待夹紧后，机械手开始上升，碰到上限位开关SQ2后，停止上升； ④ 改向右移动，移到右限位开关SQ3位置时，停止右移； ⑤ 改为下降，至碰到下限位开关SQ1时，停止下降；

⑥ 机械手将工件松开，放在右工作台上，为确保可靠松开，机械手在该位置停留2s； ⑦ 然后上升，碰到上限位开关SQ2后，停止上升；

⑧ 改为左移，回到原点，压在左限位开关SQ4和上限位开关SQ2上，各电磁阀均失电，机械手停在原位。

再按下启动按钮时，又重复上述过程。

四、系统配置

根据控制要求画出PLC的I/O分配表或I/O分配图；

由于所采用的实验箱中，已将PLC输入输出端外接的开关、按钮和信号灯的部分线路连接好，放置于实验模板内，因此，实验时只要将PLC主机与“机械手动作的模拟”实验模板两者的外接插孔用连接线按需要插接好即可。

五、程序设计

要求采用两种编程方法进行程序设计：

1、设计梯形图（用基本指令和移位功能指令），列写出相应的指令表；

2、设计状态转移图，画出相应的梯形图（用步进指令和基本指令），写出相应的指令表。参考程序如附图。

六、程序的写入、运行与调试

采用FX系列PLC编程软件SWOPC-FXGP/WIN-C进行程序的写入。

用基本指令编程的梯形图，采取梯形图的程序写入方法；用步进指令编程的状态转移图，采取梯形图或指令表的程序写入方法。

运行并调试程序，记录运行调试过程，分析控制效果。

七、思考与练习题

在上述内容的基础上，修改系统配置及控制程序，从而实现以下要求：

1、系统启动工作后，自动运行5个工作循环，即机械手连续完成了5次搬运过程时，才使搬运停止；

2、搬运停止时使系统发出闪光报警信号，该信号为亮、灭各0.5秒，持续30秒后熄灭。

八、实验报告要求

要求“实验预习报告内容”填写第一至四项的内容和第五项中的状态转移图，“实验原始记录”填写指令表，“实验报告内容”填写第五项中的两种梯形图和第六、七项的相关内容。

篇3：基于网络技术的机电传动控制

本文研究了基于网络技术的机电远程控制系统的基本组成模块以及结构模式, 随后分析了机电远程控制系统的实现方式以及关键的技术, 最后对机电远程控制系统的运用范围作了大致的分析。希望通过本文的研究, 能够为互联网技术在机电控制中的应用提供一定的参考和借鉴。

一、基于网络技术的机电传动控制系统的组成与结构

1. 基本组成模块。一般而言, 基于网络技术的机电传动控制系统的组成模块包括如下几个方面。

(1) 远程监控终端模块, 一般可以采用与互联网相连的PC组成, 主要作用是对设备进行远端的监控。

(2) 远距离数据传输模块, 一般而言, 该模块就是互联网, 包括互联网传输协议、相关的应用软件以及硬件, 主要作用是进行相关数据传输。

(3) 现场设备检测与控制模块, 其主要作用是对现场的设备进行监控, 同时对设备的状态进行数据的记录以及必要的分析, 然后将相关数据传送至远程监控终端。

2. 常见的结构模式。从目前来看, 较为常见的基于网络技术的远程机电传动控制系统的结构主要有如下两种模式。

(1) C/S模式, 该模式的结构应用程序的逻辑需要在客户端以及服务端两端进行分步, 客户端的任何请求, 都需要服务端的结果返回。

(2) B/S模式, 这种模式也就是浏览器/服务器模式, 终端无需安装客户端, 通过Web浏览器就可以完成操作。

二、基于网络技术的机电传动控制系统的实现方式与关键技术

1. 实现方式。从目前来看, 基于网络技术的机电传动控制系统的实现方式主要有如下几个方面。

(1) 保持性的远程控制方式, 在该种方式下, 远程监控终端的作用仅仅是向设备控制系统发出控制命令, 而设备则自主的完成相关的命令, 这种模式能够实现远程设备的无人控制, 在一些极端环境下的应用颇为广泛。

(2) 完成型的远程控制方式, 在该种方式下, 远程控制系统向机电设备控制系统发出控制命令, 然后设备自主完成命令, 并且在完成任务之后向远程监控系统进行报告。

(3) 完全型的远程控制方式, 在该种方式下, 设备的本地控制系统只负责控制设备的执行机构, 其他的操作则完全由远程控制系统完成, 在一些特殊的行业, 这一方式具有较大的积极意义。

(4) 人机交互型的远程控制方式, 在该种方式下, 任务的执行过程之中, 设备和人员之间可以随时建立起连接, 同时设备的状态信息都能够随时在远程监控端进行采集。

2. 关键技术。就目前的技术发展现状而言, 基于网络技术的机电传动控制系统的实现, 其关键技术主要有如下几种。

(1) 面向远程控制的网络数据库技术。该数据库要满足系统实时的要求, 实时数据库系统设计包含实时数据库结构设计和实时数据库管理程序设计两部分。

(2) 现场总线技术, 现场总线技术的出现, 能够使得基于网络的远程控制系统能够更为便利的传输数据。

(3) 延时处理技术, 由于网络控制系统在目前的技术条件和硬件条件下基本上是没有办法完全实现实时控制的, 而延时则成为了最为主要控制难题, 目前一般是采用全双工通信快速交换来解决这一问题。

(4) 故障诊断技术, 在控制领域, 尤其是在机电传动控制领域, 故障诊断是一个控制系统中非常重要的部分, 一般可以通过物联网技术来实现故障的实时诊断。

(5) 网络化仪器仪表技术, 所谓的网络化仪器仪表技术就是结合传统的机电传动控制仪表技术以及网络技术而产生的一种新型的仪器仪表技术, 它包含了TCP/IP的网络化智能仪器则通过嵌入式TCP/IP软件, 使现场变送器或仪器直接具有Internet功能, 很方便地与就近的网络通信线缆直接连接, 而且“即插即用”。

三、基于网络技术的远程机电传动控制系统的应用范围

基于网络技术的远程机电传动控制系统的应用范围是非常的广泛的, 由于网络技术的远程传递以及快速响应的特性, 该系统可以应用于非常多的工业领域, 尤其是一些特殊的、极端恶劣的环境, 无法通过人工操作, 或者即使是通过传统的远距离操作方式, 也无法杜绝危险性的环境。基于网络技术的远程机电传动控制系统不仅仅可以最大限度地提高工作的安全性, 同时还能够运用各种监控技术或者物联网技术监控设备, 及时的发现设备出现的各种问题。此外, 应用基于网络技术的远程机电传动控制系统, 还能够全面提升生产的自动化程度, 通过互联网技术, 能够将机电设备的各种数据与企业的技术部门、生产部门、研发部门以及决策部门的系统互连, 实现数据的共享, 便于整个企业的自动化的管理, 提升管理效率, 同时促进经济效益的提升。

四、结论与建议

在我国, 机电远程控制技术的发展方兴未艾。尤其是我国加入WTO之后, 我们国家成为了世界的制造工厂, 对机电技术的需求与创新正在发生着日新月异的变化。可以预见, 机电远程控制技术必将随着我国相关技术的发展而逐步完善和成熟, 基于网络技术的远程机电传动控制系统的应用范围也会越来越广泛。

篇4：机电传动控制1

关键词：教学改革 知识点树形图 一体化教学形式

一、前言

《机电传动控制》是工科类机械工程及自动化专业的专业技术基础课。该课程涉及数学、物理学、电子学、控制理论等多方面知识，是机电一体化人才所需电知识结构的驱体，是机电结合的纽带。可以说，《机电传动控制》课程的成败，事关机械类专业本科学生四年整体培养的结果与质量。

在国外，如美国密西根大学等世界一流大学很早就注重本课程的教学研究；国内的华中科技大学、上海交大和东南大学等也都已有精品课程建设，形成了较为成熟的教学体系。这为我国高校《机电传动控制》课程在教材、教学手段、教学实践等提供了借鉴和指导。但是，目前该课程在教学上仍存在较多的不足。

1.教学内容因知识点繁多，没有得到有效地梳理。[1][2]《机电传动控制》课程涉及内容繁多，包括机电系统动力学、直流电动机、交流电动机、控制电机、断续控制和逻辑控制等内容。这些具体课程内容相互之间联系又相对较少，所以现有的课程体系没有从总体角度说明为什么课程内容要这样安排？为什么先要学动力学基础，然后再是各种电动机原理，再是断续控制等等。没有回答好这些问题，势必就会大大降低学生的学习兴趣和积极性。因此，在课程内容体系上进行梳理性教学改革，是非常有必要的。

2.教学组织形式仍然保留着传统的“重理论，轻实践”的现象。[2][3]目前，课程教学主要由理论教学和实践教学组成，而实践教学部分只有占20%左右的学时，即简单地针对课程内容，安排3个观摩性实践。这样的课程实践教学模式，无疑又降低了学生对课程的认识，也无法激发学生的学习热情。因此，对实践教学进行教学改革研究，也是非常有必要的。

3.教学实验设计与实际工程技术应用严重脱节。[4]目前，课程教学实验设计一般包括电动机断续控制试验和PLC逻辑控制试验两个独立的实验。但是这样的实践教学设置，远远满足不了工程实际或者企业对学生在电气设计和伺服控制等能力的需求。因此，对教学实验进行工程化改革，也是非常必要的。

本文针对以上叙述的不足，将从实际情况出发，借助多年的教学实践，提出基于知识点树形图理论的课程内容体系，构建集成系统分析、设计、搭建和编程调试的一体化实践教学组织形式。三年的教学实践证明，该改革方案较好地激发学生的学习兴趣，提高学生分析解决问题和工程实际应用能力。

二、课程“树形图”的建立

通过课题组的反复教学实践，发现《机电传动控制》的各部分内容存在着一定联系。

1.课程的目标是要实现各种电动机或者执行器的逻辑及伺服控制，以便为生产实际服务。

2.课题的所有内容统一于机电动力学方程：

TM为电动机输出轴上的扭矩；TL为折算到电动机轴上的等效负载扭矩；J为折算到电动机轴上的等效负载转动惯量；ω为电动机轴转动角速度；t为时间变量。

根据以上分析，通过各知识点的归纳和总结，编制课程的树形图如图1所示，图中1、2、3和4代表内容从易到难。如图1所示，课程内容首先围绕动力学方程展开；其次，课程内容在研究动力学方程过程中，发现J和TL是一种客观存在，相对比较容易研究，而TM则是最为复杂的，从而最终将课程内容聚焦在TM上；再次，具体到每种电动机TM的研究，也就回答了各种电动机的机械特性、启动和调速特性等的课程内容；然后，由于各种电动机都会有相应的控制方法，从而课程内容又综合到断续、逻辑和伺服控制方面；最后，通过逻辑和伺服控制原理的介绍、系统电气设计和PLC编程，达到整个课程的目标。

三、课程一体化实践教学模式

根据现有课程实践教学的不足，本文将通过三个“引入”来进行相关的实践教学模式改革。

1.电气工程图纸进课堂。通过毕业学生的回访调查，普遍发现刚毕业的学生很难甚至无法正确读懂和设计相应的电气系统图。为了提高学生对工程电气图纸的认知和设计能力，引入一比较经典的电气工程图纸进课堂，增加电气系统测绘和设计实验。通过这一阶段的训练，让学生知道和理解一般的电气控制系统工程图纸由强电配电图、控制配电图、电气控制原理图、电控柜内元件布置图和电气接线图等组成。

2.子项目进课堂。针对目前观摩式的实验设置，基于电气系统设计基础，引入针对每一种执行器或电动机（如直流电动机控制，交流电动机控制，步进电动机控制和伺服电动机控制）的小项目设计和调试，以增加学生的动手能力。通过这一阶段的训练，让学生们从局部角度了解和掌握执行器或电动机的控制原理和方法。

3.系统项目进课堂。针对目前没有生产线意识的实验配置，基于子项目实践教学基础，开展具有生产线功能的系统项目设计和调试，即为毕业设计作准备，进行具有一定功能性的生产线设计和调试。通过这一阶段的训练，让学生们从全局角度了解一个工程实际项目电气系统的组成、设计和实施调试的过程。

根据上述的分析，设计的课程实践教学模式如图2所示，不同与以往的课程学时分配，本文提出的一体化实践教学模式中，将理论教学部分学时比重降低到总课程学时的41%；而将侧重于工程实际的实践教学部分学时增加到54%。同时在实践教学学时中又保证了测绘与子项目和系统项目之间的1∶2∶3的学时比。

优化后的课程实践教学模式，实现了集理论、测绘、设计、搭建、编程和调试一体化。这样的教学模式，一则向理论教学提出了连贯化、精简化和重点化的要求，使得理论教学支持实践教学，从而进一步完善课程内容体系；二则通过课程内容体系的梳理，使学生明确了课程目标，可以有效地激发学生们的学习和参与热情。

四、结论

综上所述，本文提出了关于《机电传动控制》课程的两点教学改革方向。

1.针对课程理论教学部分进行改革，建立课程内容的“树形图”，梳理和精简了课程理论教学模式，提高了理论知识的可教性、可学性和引导性。

2.提出了基于“三引入”的實践教学改革模式，提高了实践教学的实际性、工程性和可学性。

参考文献：

[1]高雷雷，张彦廷.“机电传动控制”教学改革与实践[J].林区教学，2010，（7）：9-10.

[2]马天兵，张新.“机电传动控制”课程的教学改革实践[J].科技信息，2008，（9）：208-209.

[3]杜华.机电控制课程体系教学改革研究与实践[J].长春工程学院学报（社会科学版），2006，7（1）：82-83.

[4]王晓初，杨杰，李克天.基于网络环境的“机电传动控制”教改试验研究[J].广东工业大学学报（社会科学版），2006，12（6）：80-81.

篇5：机电传动控制1

关于《机电传动与控制》在当今高职教育中的教学探讨

随着21世纪我国经济、科技和社会的`高速发展,为了使职业教育能更好地适应我国经济和社会发展的要求,职业学校的办学模式、课程设置、教学内容和方法,应当进行改革.本文就<机电传动与控制>课程教学内容和方法的改革进行探讨,以期取得更好的教学效果,适应当今发展形势的需要.

作 者：凌均淑  作者单位： 刊 名：中国科技博览 英文刊名：ZHONGGUO BAOZHUANG KEJI BOLAN 年，卷(期)： “”(23) 分类号：G 关键词：机电传动与控制   分层次教学   项目教学法  

篇6：机电传动实习安排（最终版）

第九周机电传动实习安排

周一：下午1:00-6:00地点：交通楼数控机房 周二：下午1:00-6:00地点：交通楼数控机房 周三：早上8:00-12:00地点：交通楼数控机房 周四：暂定

周五：玉溪卷烟厂

篇7：机电传动课程设计指导书2012

陈白宁 编写

沈阳理工大学机械工程学院

2012.11

目录

第一章 概述

第二章 设计步骤和方法

第三章 第四章 第五章

设计说明书内容要求及时间安排

《机电传动控制课程设计》题目及控制要求设计说明书参考目录 2

第一章

1、目的

概述

本课程设计的教学目标是使学生掌握机电传动控制系统的基本原理、PLC控制电路的设计方法以及继电器接触器控制电路的PLC改造方法。

2、1）2）基本要求

掌握机电传动控制系统中PLC控制的基本原理、顺序控制设计方法 具备一定的设计能力和调试能力

第二章

1、任务分析及方案确定

设计步骤和方法

根据控制要求进行如下工作： 1）2）3）任务分析，然后确定主电路，注意考虑设备的保护； 确定控制规则；

选择PLC，包括PLC点数、类型及扩展模块的类型，注意操作方式及控制电路的保护； 4）

2、1）2）3）

3、PLC输入输出点的确定及分配等。电路图的确定 画出主电路原理图； 画出PLC原理或接线图。画出顺序功能图 控制软件的设计及调试

根据控制规则进行如下工作： 1）2）3）画出顺序功能图； 设计PLC控制梯形图； 程序调试说明。

第三章

1、设计说明书内容要求及时间安排

设计说明书内容及书写格式要求

1)设计题目； 2)控制要求；

3)任务分析、方案确定。包括PLC输入和输出点的确定。PLC的选择，控制规则，操作方式及设计思想等； 4)画出主电路原理图； 5)画出PLC接线图； 6)画出顺序功能图； 7)设计PLC控制梯形图； 8)电器元件选择。

2、时间安排

1）理解题目要求，查阅资料，确定设计方案2）电路及PLC梯形图设计与绘图

3）PLC梯形图调试

4）电气元件选择与说明书撰写

5）答辩

1天 3.5天 0.5天 1天 1天

第四章 《机电传动控制课程设计》题目及控制要求

第一组 题目：卷烟厂风力送丝设备控制系统设计  工作过程及要求：

 1.启动后，风机工作，给烟丝管道送风

 2.当落料器内料低于下落料器时，启动回风电磁阀打开风门，将烟丝吸进落料器；当落料器内料高于上落料器时，回风电磁阀关闭风门。 3.若两个落料器同时需要进料时，则按时间分配轮流装料。

 4.当料仓烟丝低于料仓下光电开关时，翻板门电磁阀动作进料；当料仓烟丝高于料仓上光电开关时，翻板门电磁阀关闭。

 5.下班关机前，将所有落料器的烟丝全部放入各个料仓。

 6.按照任务书的要求，完成控制设计。

送丝设备工作示意图

第二组 题目：加热炉自动送料控制系统设计

机械系统包括自动台车、机械臂起吊装置、冷却槽和夹紧装置四部分。控制动作主要包括：台车的前进/后退、机械臂的上升/下降、夹钳的夹紧/松开、冷却槽的前进/后退。示意图如图所示。

动作控制要求：

送料系统示意图

按照任务书的要求，完成控制设计。

第三组 题目：污水处理控制系统设计

系统有三套子系统。每个子系统组成如图所示。

1．滤水时，打开进水阀和出水阀，污水流经磁滤器中通电的电磁铁，则污水中的氧化铁杂质会附在磁铁上，从水箱流出净化水，实现滤水；

2．一段时间后，断开电磁铁，关闭进水阀和出水阀，打开排污阀和空气压缩阀，压缩空气将水箱的水打入磁滤器内，冲洗磁铁，污水由排污管流入污水池，进行二次处理，实现反洗。

3．三套子系统同时工作。

4．按照任务书的要求，完成控制设计。

净化示意图和滤水工艺流程如下图所示。

污水净化示意图

滤水工艺流程

第四组 题目：示教机械手控制系统设计

动作要求： 1．单循环为：

1）从原点开始下降；2）吸工件，延时1秒；3）上升；4）右转；5）下降；6）放下工件，延时1秒；7）上升；8）左转，回原点。

2．要求有四种工作方式：手动、单步、单周期、连续。3．连续时，循环5次结束，声光间断报警5秒。第五组 题目：超声波清洗机控制系统设计

该系统可以进行清洗、漂洗还有超声，有进水阀、进液阀、排水阀，排液阀，水泵电动机和液泵电动机，容腔内包含两个液位传感器，上限位和下限位；

清洗液冲洗时，液泵工作，进液阀、排液阀同时打开。清水冲洗时，水泵工作，进水阀、排水阀同时打开。按照任务书的要求，完成控制设计。

超声波清洗机工艺流程图 第六组 题目：半精镗专用机床控制系统设计

机械系统包括：左滑台、右滑台、左动力头、右动力头、拔插定位销油缸。

动作要求如图所示：

半精镗专用机床控制流程

按照任务书的要求，完成控制设计。第七组 题目：四工位卧式镗铣组合机床控制系统设计

该机床有四个工位，三个动力头。第一工位是装卸工位，第二到第四工位的三个动力头可以同时对相应工位夹具上的工件进行加工。工作台每次转位90度，转过360度完成一个工件的所有加工。机床的动作包括：工作台的抬起、回转、落下夹紧；夹具的夹紧、松开；三个滑台各自的向前切削、向后退回。流程图如图所示。

机床总控流程图

按照任务书的要求，完成控制设计。第八组 题目：内燃机部件定位清洗机控制系统

清洗机主要由步进式液压输送机构、清洗泵及清洗液过滤循环系统、水位控制装置、油水分离装置、排屑装置、集中润滑系统、异常显示和事故报警系统等组成。自动运行循环流程图如图所示。

清洗机流程图

按照任务书的要求，完成控制设计。第九组 题目：冲压机控制系统设计

控制过程如下：

1）按下启动键后，把工件放在传送带1上，启动传送带1将工件送到工位1；

2）打开进料机械手吸盘控制阀，使吸盘吸住工件；

3）进料机械手伸出将工件送入冲压机加工台的工位2，断开吸盘并退回； 4）冲压模具下降，冲压完工件后上升； 5）出料机械手进入冲压机加工台； 6）出料机械手吸盘吸住工件；

7）将工件放到工位3，松开出料吸盘，出料机械手退回原位。8）启动传送带2将工件从工位3送走。

按照任务书的要求，完成控制设计。

第十组 题目：混凝土配料及搅拌系统设计

系统由配料部分和搅拌部分组成。如下图所示。

配料部分由石料

1、石料

2、石粉

1、石粉

2、沥青的储料仓与称料斗组成。5种材料分别由各自的传感器（脉冲信号）计量放料数量。配比为6：2：6：2：2.控制过程如下：

按下启动键后，同时开启石料

1、石粉1和沥青的料仓电磁阀。并同时对三种材料计数；当石料1计满后关闭石料1，开启石料2；当石粉1计满后关闭石粉1，开启石粉2；当5种材料都称量完毕，开启石料料斗放入石料至其限位传感器；接着开启石粉料斗放入石粉至其限位传感器；最后开启沥青料斗放入沥青至限位传感器；三个料斗都关闭后，同时开始搅拌1分钟，然后开启搅拌缸阀门漏料至其限位传感器，关闭阀门，重新开始上述配料过程。

按照任务书的要求，完成控制设计。

第十一组 题目：大小球分拣系统设计

分拣系统示意图和流程图如图所示。

分拣系统示意图

分拣系统流程图

按照任务书的要求，完成控制设计。第十二组 题目：配料车控制系统程序设计

控制要求：

1．配料车完成“从配料罐出发，到A处取m车料，再到B处取n车料，送回配料罐进行配料混合”的工作循环。配料车由三相交流异步电机驱动。2．按照任务书的要求，完成控制设计。工艺流程图：

配料车工作示意图

第十三组 题目：喷泉控制系统程序设计

（一）控制要求：

1）喷泉控制要求为“A、D同时喷6秒，并左右摆动—A、C同时喷7秒并旋转—B、D同时喷10秒并旋转—A、C、B同时喷5秒并摆动--2秒后再循环”

2）每个喷头工作时，都连带红、绿、黄、蓝四个彩灯间隔0.1s循环发光。

3）喷泉可以实现手动、单周期、连续三种操作方式。

4）当选择连续时，要求循环20次后终止循环，发出声光间断报警，按停止按钮终止报警。

按照任务书的要求，完成控制设计。

第十四组 题目：钻床主轴进给控制系统程序设计

控制要求：

钻头从初始位置开始向右进行钻深孔工作，钻孔过程中，钻头向右钻一段距离后返回初始位置，然后再向右钻一段距离后再返回初始位置，如此反复，完成钻深孔工作过程。

钻头初始位置在原点（光电开关SQ1处），按下启动按钮SB1,钻头进给至SQ2光电开关处后返回原点，然后再进给至SQ3光电开关处后返回原点，依此类推，最后返回原点停止，至此完成钻床主轴进给控制系统全过程。工艺流程图：

钻床主轴工作示意图

按照任务书的要求，完成控制设计。第十五组 题目：喷泉控制系统程序设计

（二）控制要求：

1）喷泉控制要求为“A、B、E同时旋转并喷水10秒—A、D、C同时摆动并喷15秒—B、D、E同时旋转并喷20秒—A、C、B同时摆动并喷9秒--2秒后再循环”

2）每个喷头工作时，都连带红、绿、黄、蓝四个彩灯间隔0.1s循环发光。

3）喷泉可以实现手动、单周期、连续三种操作方式。

4）当选择连续时，要求循环20次后终止循环，发出声光间断报警，按停止按钮终止报警。

按照任务书的要求，完成控制设计。

第十六组 题目：布料车程序设计

控制要求：

布料车的工作行程按照“进二退一”的方式往返行驶于八个光电开关之间。布料车由三相交流异步电机驱动。

按照任务书的要求，完成控制设计。

工艺流程图：

布料车工作示意图

第十七组 题目：喷泉控制系统程序设计

（三）控制要求：

1）喷泉控制要求为“A、B、D同时旋转并喷水12秒—B、D、C同时摆动并喷14秒—A、D、E同时旋转并喷10秒—A、C、D同时摆动并喷7秒--2秒后再循环”

2）每个喷头工作时，都连带红、绿、黄、蓝四个彩灯间隔0.1s循环发光。

3）喷泉可以实现手动、单周期、连续三种操作方式。

4）当选择连续时，要求循环20次后终止循环，发出声光间断报警，按停止按钮终止报警。

按照任务书的要求，完成控制设计。

第十八组 题目：显像管搬运机械手控制设计

搬运机械手包括：摆动缸、燕尾缸、下臂缸、吸盘升降缸、钳口合龙缸、吸盘、回转电机。每个汽缸的双向动作都有限位检测开关。控制流程如下图所示。其中“摆动到清洗机”动作执行，除了图中的前提条件外，还有“清洗机到位”的附加条件。

按照任务书的要求，完成控制设计。

显像管搬运机械手工作循环流程图

第十九组 题目：液体灌装机控制

灌装机的动作有以下4种：

1）液体容器的传送动作。它是由传送器在纵向和横向两个汽缸的带动下，实现左行、右行、前行、后行。

2）液体容器的升降动作。它由升降汽缸带动，上升到位，顶开阀头，实现灌装，灌满后，容器下降，离开阀头，回原位。

3）电磁阀输出。电磁阀为二位三通电磁阀。接通输出，则接通油泵和容器；断开则使油泵和容器断开，油泵和油箱接通，完成油箱吸油的动作。

4）供油与吸油动作。当上面的电磁阀接通时，油泵和容器接通，供油汽缸前进实现供油；电磁阀断开后，油泵和油箱接通，供油汽 缸后退，实现吸油；

所有汽缸的双向动作都有到位检测开关。按照任务书的要求，完成控制设计。

液体灌装机控制流程图 第二十组 题目：全自动洗衣机的控制设计

水位选择：高、中、低三档，另有三个水位检测传感器。注水状态：进水阀打开，水位至所选择水位。

洗涤状态：洗涤电磁离合器接通，电动机正转30秒，停3秒，反转30秒，停3秒，循环5次。

漂洗状态：进水阀打开，同时完成洗涤过程，循环3次。排水状态：排水阀打开，水位至排空水位检测传感器。脱水状态：脱水电磁离合器接通，电动机正转。程序选择：正常洗涤、脱水

正常洗涤过程：选择水位，启动，注水---洗涤---排水---脱水150秒---（注水---漂洗---排水---脱水120秒）3次---脱水90秒，蜂鸣器间断报警10秒。

脱水过程：启动，脱水210秒 可以自行增加其他的功能程序。

按照任务书的要求，完成控制设计。第二十一组 题目：升降电梯的控制设计

1．电梯为三层，运动包括：电梯的上升和下降、开门和关门；

2．每层设有呼叫按钮，呼叫指示灯（直接和呼叫开关相连），到位行程开关。一层只有上升呼叫按钮，三层只有下降呼叫按钮，二层有上升和下降两个呼叫按钮；

3．电梯内有1、2、3三个楼层选择按钮和开门、关门按钮； 4．开关门均有到位检测行程开关； 5．门关到位，电梯才能运行；

6．电梯开门到位后，延时5秒后关门，或按下关门按钮优先关门。7．运行过程中可以记忆其他呼叫信号；

8．到达呼叫楼层，平层后，开门，消除该层呼叫记忆。9．若无楼层呼叫信号，则电梯轿厢停在当前楼层。

按照任务书的要求，完成控制设计。

第五章 设计说明书参考目录

0．前言

1．课程设计的任务和要求 1.1、课程设计的任务 1.2、课程设计的基本要求 2．总体设计

2.1 PLC选型 2.2 PLC端子接线 3．PLC程序设计 3.1 设计思想 3.2 顺序功能图 3.3 PLC梯形图 4．程序调试说明 5．结束语

简述课程设计的收获、体会以及对本教学环节的意见和建议 5．参考文献

注：填写完下列信息再将“成绩评定及任务书打印出来

1.将“成绩评定表”和“课程设计任务书”的个人信息填写完整

篇8：机电复合传动系统综合控制策略

车辆机电复合传动作为混联式混合动力的形式之一, 主要是借助功率传递出的能量进行运转, 这两种功率分别是电力和机械, 此举有诸多优势, 一是可以最大限度的利用机械功率流所具备的效率、可靠性高的优点;二是能确保发动机运转在效率较高的领域, 进而有效提高机动车辆燃油的性价比和动力性能, 总之优势诸多。

纵览当前这个行业技术发展的水平, 还是存在一些不尽如人意的现状, 比如大客车、重型货车会受到电机功率密度和电池能量密度所限, 难以达到动力性能和行驶里程的标准。目前, 国内外相关专家和学者一直对混合动力车辆综合控制策略进行重点研究, 研究的领域主要集中在两方面, 一是并联结构;二是串联领域。其中上汽公司对丰田Prius汽车的试验研究对混合动力汽车控制策略和方法提供了重要的借鉴和参考。

2 EMT系统的组成

EMT系统由多个子部件组成, 如发动机、电动机、发电机、变速器等, 系统运转主要依靠机械和电力两路功率了进行能量传送, 此种传输方式可有效满足大重型车辆功率与转矩的要求。运转具体流程如图1所示:

3 EMT系统功率耦合方案分析

EMT系统有双向、单向模式之分, 针对单模式的EMT系统而言, 功率耦合主要通过行星齿轮机构完成, 行星机构主要包括3个自由端, 分别是太阳轮、齿圈、行星架, 这三个自由端主要分别对应三个功率元件:发动机、电动机、发电机。这三个功率元件有诸多连接方式上。

因为电机具有堵转特性, 所以其受车速影响较大, 在起步车速为零时, 可以通过牵引电机进行直接驱动, 这样便可解决此类问题。又或者在路面崎岖或者有较大坡度的路面行驶时, 仅仅依靠牵引电机是难以达到起步标准的, 此时为了解决这一问题, 需要启动发动机, 这时行星排齿圈的输出转柜为, 其中K所代表即是需齿圈与太阳轮齿数的比值, 而代表的即为发动机输出转柜, 行星排齿圈在此基础之上, 与牵引电动机的转柜相互配合和叠加, 就能顺利实现驱动车辆的起步。

对于直接车速而言, 其所对应的功率分流耦合机构的传动比例为1。在比例为1的状态之下, 行星机构会发生变化, 出现整体回转的情况, 此时它的机械效率也将达到最高值。对于临界车速而言, 其与直接车速又有很大的区别, 它主要对应功率分流耦合机构的临界传动比, 此时电功率分流消失, 发电机转速也急速下降, 直至为零, 但是从整体而言, 分流耦合机构的总体效率达到了最大值。

4 EMT工作模式分类研究

EMT系统的工作模式有多种, 具体来讲有发动机驱动并发电模式、制动模式、倒车模式等等。在系统运行过程中, 有多种因素可能多导致需发电机转速穿越零点的不稳定性, 为了避免此类情况的发生, 需要在控制中规避发电机低转速和反转的工况, 在此会详细阐释各个模式下重要部件的工作状态: (1) 在纯电动部件处于工作模式时, 发动机和发电机处于不工作状态, 电动机处于电动状态; (2) 在发动机单独驱动时, 发动机处于工作状态, 电动机处于不工作状态, 发电机处于发电状态; (3) 发动机驱动并发电时, 和发动机单独驱动状态一致, 即发动机处于工作状态, 电动机处于不工作状态, 发电机处于发电状态; (4) 混合驱动时, 发动机处于工作状态, 电动机处于电动状态, 发电机处于发电或电动状态; (5) 在制动模式时, 发动机和发电机处于不工作状态, 电动机处于发电状态; (6) 在倒车模式时, 发动机和发电机处于不工作状态, 电动机处于电动状态。在不同模式下, 各个部件的工作状态基本如此。

5 对EMT能量管理的有效策略

要想有效提高EMT能量管理的有效策略, 需要抓住以下几个关键点, 第一, 确定能量管理策略的目标, 即以提高燃油经济性能为最主要的目的;第二, 确定能量管理策略的出发点, 即从发动机功率和工作点为开端, 以此确定发动机、电动机、电池组等重要部件的工作状态, 具体工作流程文字阐述如下:开始--驱动需求功率计算--电池需求功率计算--发动机需求功率计算--功率分配 (其中在进行功率分配的时候, 需要确定三方面的内容:发动机工作点、发电机工作点、电动机工作点) --返回。这样整个过程即可完成, 以此循环往复, 进行工作。

能量管理策略要取得较好效果, 驾驶员也需参与其中, 具体来讲就是要积极响应加速踏板反馈回来的驱动需求, 在实际驾驶车辆的过程中, 驾驶员在很大程度上决定着车辆驱动功率的需求, 因为车辆驱动功率的需求受驾驶员踩加速踏板的程度影响较重。

EMT系统是一种特殊的混合结构, 其本身兼具机械功率、电力功率的串联和并联。在存在形式上有两种, 即转柜耦合和转速耦合, 基于这种状态, 在确定发动机的转速或转柜时不能仅仅依赖于驱动需求转柜。车辆在实际运行的过程中, 还会受到宽调速范围所限, 因此车辆上的发动机工作点可能也会做出相应调整, 即超出最优经济转速范围, 要对这种情况的出现做好充分的准备。

6 动态过程控制算法阐释

EMT控制主要涉及两种类型的动态过程, 第一种类是根据总需求的变动而做出的相应调整, 比如功率变化、档位切换等, 都非常有可能导致部分目标转速或转柜出现显著变动;第二种类是控制模式或者档位切换的过程。在了解清楚这两种动态变化的全过程, 我们才能进行动态过程控制算法的分析和研究。据此我们也可得知, 所谓动态过程控制算法, 具体来讲即是按照一定逻辑设计进行, 以此最终达到一个稳态目标的目的, 整个过程始终处于稳步动态。为了避免超速情况的出现, 要在保证调节速率的前提下, 适当减少转速或者转柜突变, 这样做最大的好处便是可以有效减少变化过程中带来的冲击, 进而最大限度保护系统部件。动态过程协调控制算法包含内容良多, 最典型比如主离合器结合调速算法、换挡调速算法等等, 不胜枚举。总之各种调速算法的最基本的运算原理即是通过调节各连接元件的转速, 进而达到减少各种小部件, 比如换挡操作、接合主离器的转速差。

7 结语

综上所述, 对机电复合传动系统进行综合有效控制是一项非常复杂、专业性极强的工作, 需要耐心、细心、专业素质过硬才能不断取得进步, 虽然现在机电复合传动系统控制的技术尚不是十分先进和理想, 但是我们相信, 只要我们坚持不懈的努力和研究, 就一定可以实现此项技术的飞跃式发展。

参考文献

篇9：机电传动控制1

关键词： 机电传动与控制 工程中心 实践教学改革

机电传动控制的目的是将电能转变为机械能，实现生产机械的启动、停止及速度调节，满足各种生产工艺过程的要求，保证生产过程正常进行[1]。“机电传动与控制”课程是机制专业的核心专业课程，是机和电的纽带。由于该课程具备极强的实践性，其实践教学效果往往决定了课程整体的教学效果，如何有效开展课程的实践教学成了相关教学改革的研究热点。

1.“机电传动与控制”课程实践教学存在的问题

1.1实践教学设备缺乏工程实用性。

目前，“机电传动与控制”课程实践教学中所使用的实验设备均属于整体式验证型实验设备，与真实生产环境中的工程设备相差甚远。实验设备的整体式导致在具体实操时所需要连接的线缆较少，使学生缺少实际的动手操作训练，缺少对线缆选择、接线端子制作、紧固等工程技能的了解和掌握。同时由于实验设备中电机没有连接实际负载，在缺少实际被控对象的环境下，无法有效地进行调速控制实验，使学生在理解交直流调速原理时难度加大。

1.2实践教学设备自动化及信息化程度较低。

大多数传统的教学设备仍采用继电器接触器控制系统，较少涉及主流控制技术，如可编程逻辑控制器、触摸屏、变频器、控制总线等，导致学生无法了解和掌握主流控制器和控制方法在电机控制领域的应用，学生毕业后无法迅速适应生产现场的实际控制需求。

1.3实验项目缺乏工程背景。

传统实验项目设置大多缺乏工程背景，仅进行相关原理的验证。比如直流电机PWM调速实验、异步电动机调压调速实验等，仅完成原理验证，并未融入相应的工程应用背景，学生缺乏对电机控制技术的应用场合及背景的分析理解，导致学生分析解决实际工程问题的能力无法通过实验实训得到提高。

2.基于工程中心的“机电传动与控制”课程实践教学改革

2.1建立工程中心。

为解决“机电传动与控制”课程实践教学中存在的问题，同时结合学院自身的发展规划，贵阳学院联合三菱电机建立了三菱自动化联合工程中心。中心作为三菱电机在中国的第二个自动化联合工程中心，兼顾实践实训和认证培训，中心包含三菱电机各类主流自动化产品，使学生接受可编程逻辑控制器、变频器、触摸屏及CC-LINK总线等全方位实践教学。由于中心大多数设备和机电传动控制技术密切相关，中心的建立为“机电传动与控制”课程的实践教学提供了良好的平台。

同时，将传统的验证型实验设备进行了相应改造，将整体式实验柜改造成分立式实验柜。使得按钮、开关、接触器继电器、电机、可编程逻辑控制器、变频器、触摸屏等均成为分立元件。学生必须通过合理设计电路，自行制作接线端子并将这些分立元件连接成合理的电机控制系统。

2.2调整实践教学环节，突出工程训练。

将实践环节划分成基础部分和实训部分，基础部分在基础实验室完成，采用分立式元件，让学生熟练掌握直流和交流电机简单继电器接触器控制系统的设计和工程实现，使学生在电气线路设计、各类接线端子制作、线径选择、保护装置使用、布线规范、低压电器使用、用电安全等工程技能方面得到良好训练。实训部分在工程中心完成，指导教师根据企业实际需求并综合课程核心技能设计具体的实训项目，部分实训项目如下表所示。通过相应的实训项目的实施，使学生掌握实际生产中所使用的主流电机控制技术，并在较短时间内完成真实控制系统的设计及搭建。

为确保实践教学效果，采用小班多轮次教学，每次实践教学由教师和实验员共同完成，学生现场编程、布线接线。考核方式采用以现场实操为主实验报告为辅的形式，考核要点则为设计规范性及工艺合理性。

2.3强化课程设计环节的工程性。

在学生完成课程的实践教学环节后，自行组成三五人的设计团队，根据所学理论及实践知识，结合工程背景自行完成相关课程设计，并上交相应的设计报告。设计报告内容必须包含以下五部分：工程背景分析、设计目标、设计方案技术论证和设计方案工程论证、设计图纸。教师依据报告内容，从技术可行性、工艺合理性、实施周期合理性、成本合理性、量产合理性等方面进行考评。通过课程设计环节，每位学生经历项目论证、组织实施的全过程，接受系统化的项目工程管理训练，有效增强学生的工程意识。

3.结语

实践表明，基于工程中心的“机电传动与控制”课程的实践教学改革使学生接受了良好的机电控制方面的工程化教育，教学效果得到了有效增强。部分学生毕业后即开始从事机电控制方面的工作，其良好的设计及工程管理实施能力深得用人单位的好评。

教师在教学过程中应认真研究教学理论，并灵活运用教学方法，强化教学的工程意识，真正达到激发学习兴趣、增强课堂教学效果、培养学生工程实践能力的目的[2]。

参考文献：

[1]邓星钟.机电传动控制（第五版）[M].武汉：华中科技大学出版社，2009.

[2]许焰，庞佑霞，唐勇.面向工程实践科研引导教学[J].当代教育理论与实践，2011，（9）.

篇10：机电传动控制1

液压与气压传动

【课程名称】

气压传动元件。【教材版本】

李世维主编，中等职业教育国家规划教材――机械基础（机械类）。第2版。北京：高等教育出版社，2006。【教学目标与要求】

一．知识目标

1． 了解空气压缩站的作用和组成。了解后冷凝器、贮气缸、辅助元件的公用。2． 熟悉气缸、方向控制阀、压力控制阀和流量控制阀的功用及结构。3． 了解气压传动的特点及组成和工作原理。二．能力目标

1． 能够认识各种元件的符号及功能，注意气压元件与液压元件符号的区别。2． 能够比较液压传动与气压传动的特点，为正确选择传动方式作基础。三．素质目标

1． 具有应用所学液压传动的知识分析一般传动系统图的能力。2． 了解气压传动的主要特点及工作原理。四．教学要求

1． 认识气压传动的元件图形符号及功用。

2． 着重研究介绍与液压传动不相同的元件的工作性能和结构特点。【教学重点】

1． 空压机、后冷却器和贮气缸的功用及结构。2． 气动三联件的图形符号及功用。

3． 与液压传动的压力、流量和换向控制阀的结构，图形符号不相同的表示方法。【难点分析】

1． 气压传动的动力源比液压传动的动力源增加了后冷却器、贮气缸等元件的功用及气动三联件的作用。2． 各种控制元件的区别。【教学方法】

用比较法进行教学，讲授中配以示教板、挂图、实物或课件。【学生分析】

通过比较法学习，能较快地掌握气动元件的功用及图形符号。教学难度不会太大，须注意液压传动中所没有的元件的用途介绍。【教学资源】

1． 机械基础网络课程。北京：高等教育出版社，2006。

2． 吴联兴主编。机械基础练习册。北京：高等教育出版社，2006。【教学安排】

2学时（90分钟）【教学过程】 一．导入新课

1．提问：请同学介绍气压传动与液压传动的共同点和不同点。

2．在气压元件上，气压传动也有许多元件与液压传动的元件相似。本节课就介绍气压元件的结构和图形符号，请同学注意哪些元件是液压传动中所没有的，它们有哪些作用？ 二．讲授新课

1． 空气压缩站

它是为气压传动提供动力源，由空压机、贮气缸和后冷却器组成，如图8-30所示。

（1）空压机。与液压泵相似，按压力和流量分类。结构分往复和旋转式。

（2）贮气缸。贮存压缩空气，常称气包，是为消除气体的压力脉动。

（3）后冷却器，将空气中的水份分离出来，提高空气的纯度，保证空气的压力。结构如图8-32，33所示。

（4）空气过滤器、干燥器和油雾器。着重介绍气动三联件。如图8-35。

2．气缸，气马达

气缸与液压缸结构相似，气马达应用于气动砂轮，或气动抛光机，但应用不多。

3．方向控制阀

其结构与液压系统的方向阀相似，只是在图形符号上的排气口符号为三角形。因为排出的空气是直达大气。

4．压力控制阀

基本与液压系统相似，安全阀相当于液压的溢流阀，但结构上略有不同，如图8-42所示。

5．流量控制阀

与液压系统相同。

三．小结

1． 气压传动元件有许多与液压传动元件相同，但由于自身特点，动力源不一样，它是由空压机，贮气缸和后冷却器组成，以保证气压稳定，并清除空气中的水分。此外还有常用的气动三联件，它是由空气过滤器，油雾器和减压阀组成。2．换向阀的图形符号在排气口上由于与大气相同，以三角形尖头向外表示。其它相似。3．在结构上相似的元件，由于液压系统传动时，油液有一定的粘度，在各种阀体与阀芯之间的间隙公差可以选择比较大些，而气压传动的气体没有粘度，其元件的阀体与阀芯之间的公差就相应要小一些，否则将造气泄漏，无法正常工作。