1、 本科毕业设计本科毕业设计( (论文论文) )开题报告开题报告 题目题目：基于变频器和：基于变频器和 PLCPLC 的直线机构运动设计的直线机构运动设计 课课 题题 类类 型：型： 设计设计 实验研究实验研究 论文论文 学学 生生 姓姓 名：名： xxxxxx 学学 号：号： 专专 业业 班班 级：级： 机制机制 091091 学学 院：院： 机械与汽车工程学院机械与汽车工程学院 指指 导导 教教 师：师： xxxxxxxxxx 开开 题题 时时 间：间： 2013.03.102013.03.10 2013 2013 年年 3 3 月月 1 1 日日 一、 毕业设计内容及研究意义 内容：1、确
2、定系统主要组成以及各个部分的相互关系。 2、绘制系统功能框图及组件之间的关系图。 3、熟悉西门子 PLC 的编程环境和梯形图编程。 4、编写设计说明书。 意义：随着我国经济技术的发展，计算机技术、和自动控制技术也得到迅速发 展，交流变频调速技术已经进入一个崭新的时代，本次设计在已有的通用变频器 的基础上，采用 PLC 对丝杠上的移动平台进行控制，通过合理的选择和设计，提 高了机器的控制水平，并改善了平台运动的平稳性，使机器达到较为理想的控制 效果。 采用 PLC 控制，用软件实现对电机运行的自动控制，可靠性大大提高。控制 系统结构简单，外部线路简化。另外可方便地增加或改变控制功能。也可进行故
3、障自动检测与报警显示，提高运行安全性，并便于检修。 在设计的过程中， 能培养我综合所学知识， 分析和解决实际中所遇到的问题， 并且能巩固和深化我所学的专业知识， 使我在调查研究和收集资料等方面有所提 高，同时在理解、分析能力、制定设计或实验方案能力、设计计算和逻辑思维能 力方面得到提高。 二、毕业设计研究现状和发展趋势 直流调速系统具有良好的调速性能，在过去很长一段时间内被广泛使用。直 流调速系统的主要优点表现在调速范围广、 稳定性好以及过载能力强等技术指标 上，但也存在电刷保养困难、寿命短、效率低结构复杂、价格昂贵等不可回避的 弱点。20 世纪 70 年代以来，随着交流电动机调速控制理论、以
4、微处理器为核心 的全数字化控制等关键技术的发展，交流电动机变频调速技术逐渐成熟。不仅可 以取代结构复杂、价格昂贵的直流电动机调速，而且交流电动机采用变频调速能 够节省大量能源。 21 世纪 PLC 将会有更大的进步。从技术上看，随着计算机技术更多的新成 果运用于 PLC 的设计和制造上，会有运算速度更快、存储容量更大、智能水平更 高的品种出现。从产品规模上看，会进一步向超小型及超大型两个方向发展。从 产品的配套性能上看，产品的品种会更丰富、规格会更齐备。伴随着计算机网络 的发展，PLC 作为自动化控制网络或国际通用网络的重要组成部分，将在众多领 域发挥越来越大作用。 二、 毕业设计研究方案及工
5、作计划 系统框图系统框图 研究方案：通过了解现有的直线运动结构的设计方法，借鉴现有的设计经 验和设计方法，提出采用变频器和 PLC 来实现直线运动机构的设计 工作计划： 第 1 周: 熟悉设计题目，准备设计所需资料并撰写开题报告 第 2 周:熟悉设计所需资料内容，查阅相关资料并开题 第 3、4 周：绘制系统功能框图及组件之间的关系图，确定 PLC 和变频器间 的信息传递方式和电动机与丝杠间的扭矩传递方式 第 5、6 周：熟悉西门子 PLC 的编程环境和梯形图编程 第 7、8 周:熟悉西门子 S7-200 系列的软件调试与仿真环境，并进行程序的调 试与仿真 第 9、10 周：确定系统主要组成以及
6、各部分的相互关系，运用三维软件建立 机械运动部分三维模型 第 11、12 周：上机调试系统软件 第 13、14 周：翻译外文文献 第 15、16 周：编写设计说明书，准备答辩 四、主要参考文献 1杨后川.西门子 S7-200 PLC 编程速学与快速应用M. 北京:电子工业出版 社,2010 2岂兴明. PLC 与变频器快速入门与实践M. 北京:人民邮电出版社,2011 3 陈志新，宗学军.电器与 PLC 控制技术M. 国林业出版社，2009.1 4 隋媛媛等. 西门子系列 PLC 原理及应用M. 北京： 人民邮电出版社， 2009.6 5 刘瑞华.S7 系列 PLC 与变频器综合应用技术M. 北京：中国电力出版社， 2009 6 蔡杏云， 刘凌云.零起步轻松学变频技术M.北京： 人民邮电出版社， 2009.6 7 何超.交流变频调速技术M. 北京：北京航空航天大学出版社，2006.8 8
