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1、题目： PLC 控制食用菌打孔增氧机系部：机械工程与自动化学院 专业：机械电子工程 班级：机电 102 姓名： 学号 辽 宁 工 业 大 学目 录第一章 、食用菌增氧机控制系统总体方案设计 31.1 食用菌增氧机的功能需求分析1.2 系统设计的基本步骤第二章食用菌增氧机系统的设计 42.1 机械部分第三章 电器控制部分的设计 63.1 电路及工作3.2 梯形图3.3 plc 接线图第一章 系统总体设计方案的确定1.1 食用菌增氧机的功能需求分析 我主要针对打孔增氧机的电器控制部分和菌袋输送部分进行设计。将原方案中的行程控制开关和电磁继电器进行更换，改用 PLC控制，使其实现间歇运动，进而达到连
2、续工作的目的，将会大大提高效率，并且减少劳动力。对于菌袋的输送采用输送机精确进给，这样的目的是：先前的由人工进给菌袋时存在严重的安全隐患，是由于打孔增氧机的打孔针很锋利，针排架的行程间隙较大，对人手的伤害很严重，在承德，每年因此受伤的农民就有上百人。采用输送机进给完全可以避免伤害，并且，输送机与 PLC 控制的配合使整体机构实现的简单自动化，提高效率的同时减少了劳动力，降低生产成本，和当前农村劳动力紧缺的现状相适应，发展前景良好。这样设计的目的是为了更好的打孔增氧，使菌棒通透性增强，更有利于菌类的生长。改进后，由于行程变大，就可以给多种菌棒打孔，实现一台设备的多功能化，提高设备的性价比。1.2
3、 设计的基本步骤1.通过对机械系统的设计掌握几种典型传动元件与导向元件的工作原理、设计、计算方法与选用原则。齿轮同步带减速装置、蜗杆副、滚珠丝杠螺母副、直线滚动导轨副等。2. 通过对进给伺服系统的设计，掌握常用伺服电动机的工作原理、计算选择方法与控制驱动方式，学会选用典型的位移速度传感器；如交流、步进伺服进给系统，增量式旋转编码器，直线光栅等。3. 通过对控制系统的设计，掌握一些典型硬件电路的设计方法和控制软件的设计思路；如控制系统选用原则、CPU 选择、存储器扩展、I/O 接口扩展、A/D 与 D/A 配置、键盘与显示电路设计等，以及控制系统的管理软件、伺服电机的控制软件等第二章食用菌增氧机
4、系统的设计2.1 机械部分说明该机构的工作原理、传动支撑方式、导向方式、预紧方式等；该装置由两台电动机驱动，其中一台电机通过涡轮减速机带动四排针架作往复运动，实现菌棒的打孔增氧。另一台电机通过输送机上塑胶同步带轮带动 V 面梯形输送带运动，完成菌棒输入打孔增氧机的动作。用继电器接触器控制系统和 PLC 完成上述动作的控制。40第三章 电器控制部分的设计3.1 电路图及工作过程KT1QKFU1FU2S AKMKT1KT2KT2KMKA工作过程如下：合上电源开关 QK 和控制开关 S 后，输入继电器 X400 的常开触点闭合，定时器 T450 线圈接通，经过延时设定时间 K 后，T450常开触点闭
5、合，T451 和输出继电器 Y430 线圈接通，接触器 KM 得电吸合，电机启动运行。经过一定时间延时后，T451 常开触点闭合，辅助继电器 M100 线圈接通，其常闭触点断开 T450 线圈，进而使T451、 Y430、M100 线圈断开，电动机停下来。此时 M100 常闭触点又接通 T450 线圈，电动机停转一段 T450 设定的延时时间后，T450 常开触点又接通 T451 和 Y430 的线圈，KM 有得电吸合，电动机又启动运行，延时一定时间后又停止运行，电动机就这样周而复始地间歇运动下去。只有断开控制开关 S ,X400 触点断开 T450 线圈，电动机才停止运行。电动机运行时间的长短由定时器 T451 控制，停止时间的长短由定时器 T450 控制。延时时间根据实际要求确定。3.2 梯形图T450K2T451K2Y430M10X400 T451T450 M100T4513.3 PLC 接线图 COMCOMX40 Y430 KMS
