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T6113电气控制系统的设计 T6113电气控制系统的设计

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《T6113电气控制系统的设计》修改意见稿

1、“.....微处理器及其他大规模集成电路芯片成为其核心部件,使可编程控制器具有了自诊断功能,可靠性有了大幅提高,性能价格比产生了新的突破。到世纪年代,可编程控制器都采用了微处理器只读存储器随机存储器或是单片机作为其核心,处理速度大大提高,不仅增加了多种特殊功能,体积还进步缩小。世纪年代末,几乎完全计算机化,其速度更快,各种智能模块不断被开发出来,使其不断地扩展着它在各类工业控制中的作用。现在,不仅能进行逻辑控制,在模拟量闭环控制数字量的智能控制数据采集监控通信联网及集散控制系统等各方面都得到了广泛应用。如今,大中型,甚至小型都配有转换及算术运算功能,有的还具有功能。这些功能使在模二〇〇六年六月二十五日星期日拟量闭环控制运动控制速度控制等方面具有了硬件基础许多具有输出和接收高速脉冲的功能,配合相应的传感器及伺服设备,可实现数字量的智能控制配合可编程终端设备......”

2、“.....为系统分析研究工作提供依据,利用的自检信号还可以实现系统监控具有较强有利的通信功能,可以与计算机或其他智能装置进行通讯及联网,从而能方便地实现集散控制。功能完备的不仅能满足控制要求,还能满足现代化大生产管理的需要。近年来,可编程控制器的发展更为迅速。展望未来,可编程控制器在规模和功能上将向两大方向发展是大型可编程控制器向高速大容量和高性能方向发展二是发展简易经济的超小型可编程控制器,以适应单机控制及小型自动化设备的需要。另外,不断增强工业过程控制的功能模拟量控制能力,研制采用工业标准总线,使同工业控制系统中能连接不同的控制设备,增强可编程控制器的联网通信功能,便于分散系统与集中控制的实现,大力开发智能模块增强可编程控制器的功能等也具有重要意义。的优势和特点可靠性高,抗干扰能力强。高可靠性往往是用户选择控制装置的首要条件。在继电器接触器控制系统中......”

3、“.....而在系统中,大量的开关动作是由无触点的半导体电路来完成的,加上充分考虑了工业生产环境电磁粉尘温度等各种干扰,在硬件和软件上采取了系列抗干扰措施,有极高的可靠性。根据有关资料统计,目前个生产厂家生产的,其平均无故障时间都大大超过了规定的万小时,有的甚至达到了几十万小时。适应性强,应用灵活由于产品均成系列化生产,品种齐全,多数采用模块式的硬件结构,组合和扩展方便,用户可根据自己的需要灵活选用,以满足系统大小不同及功能繁简各异的控制要求。更重要的是,系统相对继电器接触器控制系统,接线很少。编程方便,容易使用二〇〇六年六月二十五日星期日的编程可采用与继电器电路极为相似的梯形图语言,直观易懂。功能强,扩展能力强中含有数量巨大的可用于开关量处理的继电器类软元件,可轻松的实现大规模的开关量逻辑控制,这是般的继电器系统所不能实现的......”

4、“.....又用程序软接线代替硬接线,安装接线工作量小,设计人员只要具有就可进行控制系统设计并可在实验室进行模拟调试。而继电器接触器系统的调试是靠在现场改变接线进行的,十分烦琐。维修方便,维修工作量小有完善的自诊断,履历情报存储及监视功能。对于其内部工作状态通信状态异常状态和点的状态均有显示。工作人员可以通过它查出故障原因,便于迅速处理。体积小,重量轻,易于实现机电体化第章镗床的概况卧式镗床主要结构及机械运动二〇〇六年六月二十五日星期日卧式镗床主要结构镗床是种精密加工机床,主要用于加工精密圆柱孔,这些孔的轴线往往要求严格地平行或垂直。相互间的距离也要求很准确,镗床本身刚性好,其可动部分在导轨上活动间隙很小,而且有附加支撑。卧式镗床用于加工各种复杂大型工件,如箱体零件机床等,是种功能很大的机床。除了镗孔外......”

5、“.....用丝锥攻螺纹,车外圆柱面和端面。卧式镗床外形结构如图中所示床身前立柱主轴箱尾筒工作台下滑座上滑座工作台后立柱悬挂按钮站固定按钮站卧式镗床的床身是由整体的铸件制成,床身的端有固定不动的前立柱,在前立柱的垂直导轨上装有镗头架,它可以上下移动,镗头架上集中了主轴部件变速箱进给箱与操纵机构等部件。切削刀具安装在镗轴前端的锥孔里,或装在平盘的刀具溜板上,在工数显表二〇〇六年六月二十五日星期日作过程,镗轴面旋转,面沿轴向做进给运动,平旋盘只能旋转装在它的上面刀具溜板可在垂直于主轴轴线方向的径向进给运动。平旋盘主轴是空心轴,镗轴穿过其中空心部分,通过各自的传动链运动,个参考电压。控制信号在输出给电液伺服阀前也要进行检测,这步检测的标准不是减摇鳍的工作额定电压,而是电液伺服阀的额定电流,目的是保证伺服阀可以正常安全工作。伺服阀工作的额定电流为,线圈电阻为......”

6、“.....无法为伺服阀提供负电流,但的电压输出范围在之间,因此将电压值作为指令信号输入伺服阀。伺服阀串联后线圈电阻为,由此得到伺服阀工作的电压可以达到。系统设计中,为使伺服阀始终工作在线性区,将对伺服阀的输入电压限定在以内在程序中分别用表示两个参考电压如指令信号在之内,则正常输出,如果超过的范围,则按照输出。由于松下图随动系统软件功能框图二〇〇六年六月二十五日星期日系列的命令不支持负数运算,所以随动系统控制部分采用自行设计的控制命令。每次程序启动前都先自动对各主要寄存器清零,以消除程序启动时系统产生不必要的动作。另外由于松下型号不提供小数运算,因此对无法整除的数据只能采用四舍五入的处理方法,比例系数只能设定成整数。为了克服这缺点,程序先将存储于中的指令信号与鳍角反馈信号的差值乘以个十进制的系数如,将得到的数值存储在中,再将中的数据除以个十进制系数如......”

7、“.....有时两者之间会存在个很小的偏差,可以忽略不计。这样就解决了比例系数只能是整数的不足,更准确地实现了比例控制。随动系统性能分析系统软件设计完毕后,按要求安装,对各端口进行测试,确保可以正常工作后将系统启动。给设计完成的随动系统输入个幅值为的阶跃信号,得到系统的单位阶跃响应如图所示。从图中可以看到,系统的最大超调量在以内,上升时间小于,过渡时间小于,暂态过程中的振荡次数为。上述各项指标完全符合减摇鳍随动系统的工作要求。除了良好的暂态品质以外,还要求足够的稳态控制精度。稳态控制精度反映了对系统的稳态特性或控制的稳态精度的要求。对于恒值控制系统,在工作中如果给定值不变,要求输出量也不变,因此注意的是扰动量所引起的稳态误差而对于随动系统,给定量以任意规律变化,则要求输出量以定的精度跟随给定量变化,因此注意的是被控量和给定量之间的误差。在检测随动系统性能的实验中......”

8、“.....系统的稳态输出为,稳态误差小于。上述各种指标均符合减摇鳍系统对随动系统的要求。二〇〇六年六月二十五日星期日根据鳍角与鳍角反馈电压的比例关系图,将输入幅值在之间变化的正弦信号作为指令信号,使减摇鳍在指令信号的控制下,在之间来回摆动。保持指令信号的幅值不变,改变信号的频率,得到被控系统相应的幅值和相角。根据实验数据可以得到随动系统的幅频特性和相频特性,分别如图和图所示。需要注意的是,系统频率特性图中的横坐标不是通常使用的对数分度,而是直接使用。观察随动系统的幅频特性图可以看出,系统在频率小于之前表现出了类似放大环节的特性,且此时系统的输出几乎没有任何明显变化,与角频率变化无关,非常准确地实现了指令信号的输出,系统非常稳定。从开始,随着频率的增大,系统的幅频特性和相频特性均发生了改变。从整个变化过程来看,系统表现出类似惯性环节的特性......”

9、“.....与幅频特性相同,随动系统的相频特性图也显示出系统在之前的相角滞后非常小,在以内,可以忽略不计。在之后相角发生了明显的变化,整个变化趋势也类似二〇〇六年六月二十五日星期日于个惯性环节。但与典型的惯性环节不同,在所认为的转折频率处,系统的相角没有滞后左右,系统也没有象典型惯性环节样相移,与角频率表现出严格的反正切关系。从整个系统表现出的幅频特性和相频特性来看,改造后的随动系统可以近似地认为是由个放大环节与惯性环节串联组成,系统在频率小于的低频段表现出了较好的性能,符合减摇鳍系统对随动系统的要求,可以很好地工作。由于在软件和硬件上具有突出的优点,随动系统的稳定性和精度都有所提高,系统的安装和修改也更为简单方便。经过运行测试,改造后的随动系统符合设计要求,能够稳定运行,确保了船舶减摇鳍系统的正常工作。随动系统的改造完成后,将利用可编程控制器继续完成减摇鳍控制器的设计......”

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