1、 共 27 页 第 1 页 课程设计(论文)任务书课程设计(论文)任务书 项目名称 鼓风炉钟罩式加料装置气动系统程序控制 指导教师 姓名 小组成员 分工 成员 1:气动回路的设计,元件选择; 成员 2:气动回路的搭建,实验; 成员 3:PLC 编程; 成员 4:技术图纸的绘制。 项目考 察知识点 通过气动回路设计及调试,可以提高学生对气动元件的应用能力;通过 从基础气动元件扩展到与电气控制及传感器相结合的电-气综合回路的 训练,提高学生对电-气技术的运用能力;PLC 气动基本回路的设计和 实现;复杂多缸无障碍信号电气动回路的设计及实现;PLC 气动回路故 障诊断及分析。 项目设计 参数 1)工
2、作要求:应具有自动与手动加料两种方式。自动加料时吊车把物 料运来,发出信号使顶钟开启,卸料于两钟之间,然后延时发信号,使 顶钟关闭,底钟打开,卸料到炉内,在延时。卸完料,关闭底钟,循环 结束。顶、底料钟开闭动作必须连锁,可全部关闭,但不许同时打开 2)运动要求:料钟开或闭一次的时间不大于 6S,两缸行程均为 600mm, 一个循环不少于 50s,气缸行程末端要平缓。 3) 动力要求: 顶料钟的操作力 (即打开料钟的气缸推力) 不小于 5100N, 底料钟的开启力不小于 24000N。 4)工作环境温度为 30-40 度,灰尘较多。 项目实施 内容 设计气动系统回路图(包括纯气动控制,电磁控制,
3、PLC 控制) 选择气动元件和设计气源;绘制气压系统原理图 1 张(A2) 气压传动系统设计计算说明书 1(含电气任务书,不少于 15 页) 绘制气缸装配图 1 张(A1),活塞零件图 1 张(A2);PLC 控制程序 项目试验 内容 完成纯气动控制系统的模拟实现; 完成电磁控制系统气动回路的模拟实 现;完成 PLC 控制程序和 PLC 控制气动系统的模拟实现。 项目结题 提交材料 气压控制系统原理图 1 张(A2);气压传动系统设计计算说明书 1 本(含 电气任务书,不少于 15 页);气缸装配图 1 张(A1);活塞零件图 1 张(A2);PLC 控制程序;实验报告;心得体会。 项目实施
4、时间节点 要求 第一周末:设计计算,系统草图,元件选择 第二周末:绘图,编写 PLC 程序 第三周末:完成说明书,完成实验和全部技术文件 第四周末:准备 PPT,答辩 共 27 页 第 2 页 小组分工及贡献 姓姓 名名 课题组分工课题组分工 气动回路的搭建,实验 PPT 的制作 技术图纸的绘制 实验报告的撰写 PLC 编程,电气系统的设计 PPT 的制作 气动回路的设计,元件选择 实验报告的撰写 备注:为实现课程设计学习最优效果,本组实行主要负责、共同进行的工作 方式。每个人主要负责一部分内容,但每一项任务都由 4 人共同完成。 从而,更好的发挥团队力量,使每个人对项目有整体的了解,各方面
5、得到锻炼。 共 27 页 第 3 页 摘 要 本项目名称为鼓风炉钟罩式加料装置气动系统程序控制,主要目的实现 鼓风炉钟罩式加料装置的自动和手动控制。 从基础气压传动系统的设计开始, 到电器控制和 PLC 控制的电-气控制的综合设计与实验。 通过对复杂多缸无障 碍信号的设计与实现,最终完成了纯气动控制、电气控制和 PLC 程序控制的 三种控制方法。对实际工况下的执行元件进行计算选型,绘制了气动系统原 理图和气缸装配图。 关键词关键词 加料装置、自动与手动、气压传动、电气控制、PLC 控制 共 27 页 第 4 页 目 录 小组分工及贡献. 2 摘 要. 3 第 1 章 绪论. 5 1.1 课题背
6、景 5 1.2 课题内容 5 第 2 章 气动系统的设计. 6 2.1 明确工作要求 6 2.2 设计气控回路 6 2.3 选择、设计执行元件 8 2.4 选择控制元件 10 2.5 选择气控辅件 10 2.6 确定管道直径、计算压力损失 10 2.7 选择空压机 12 第 3 章 实验方案、结果及分析. 13 3.1 实验方案 13 3.2 电气及 PLC 控制 . 13 3.2.1 电气控制 13 3.2.2 PLC 控制 . 15 3.3 综合比较. 20 结论. 2 心得. 3 参考文献. 5 共 27 页 第 5 页 第 1 章 绪论 1.1 课题背景 鼓风炉是冶金设备中的竖炉。鼓风炉是将含金属组分的炉料(矿石、烧 结块或团矿)在鼓人空气或富氧空气的情况下进行熔炼,以获得锍或粗金属 的竖式炉。鼓风炉具有热效率高,单位生产率(床能力)大,金属回收率高, 成本低,占地面积小等特点,是火法冶金的重要熔炼设备之一。 鼓风炉由炉基、炉底、炉缸、炉身、炉顶(包括加料装置)、支架、鼓 风系统、水冷或汽化冷却系统、放出熔体装置和前床等部分组成。 1.2 课题内容