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1、1、三层传送带设计方案1.1 系统的基本组成该系统主要由传感器，金属板，三层传送带，开关按钮箱，电机以及各步运行的指示灯 构成。1.2 工作原理及过程物料由料斗经过传送带M1、M2、M3,依次传送后到达指定位置。具体如下：绿灯亮 表示小车可进入装料，红灯相反。传送带 3 始终运行，当金属到达传感器 S3 时传送带 S2 开始转，当金属板前段到达传感器S2时，传送带1开始转，当金属板后端离开传感器S2 时，延时2S后停止传送带2,当金属板后端离开传感器S1时，延时2S后停止传送带1。1.3 工作示意图具体工作示意图如下：312传送带的设计计算原始数据：1）输送物料：盒装成品2） 物料特性：单位重
2、量： 5 kg 规格：420 X 700 X 400mm底部面积 42*70=2940 cmA2单位面积压力 5/2940=0.0017kg/cmA2 物料温度：60C3) 工作环境：室内，干燥，环境较清洁2.1 带宽的选择本装置输送的是形状规则的成品件，带宽应比物件的横向尺寸大50100mm,物件在输 送带上的单位面积压力应小于0.05kg/cm2。所以传送带1选择带宽为500mm，传送带2 带宽为 800mm，2.2 带速的选择带速选择原则：(1) 输送量大、输送带较宽时，应选择较高的带速。(2) 较长的水平输送机，应选择较高的带速；输送机倾角愈大，输送距离愈短，则带速应愈 低。(3) 物
3、料易滚动、粒度大、磨琢性强的，或容易扬尘的以及环境卫生条件要求较高的，宜选 用较低带速。(4) 一般用于给了或输送粉尘量大时，带速可取0.8m/s1m/s ；或根据物料特性和工艺要求决 定。(5) 人工配料称重时，带速不应大于 1.25m/s。(6) 采用犁式卸料器时，带速不宜超过 2.0m/s。(7) 采用卸料车时，带速一般不宜超过2.5m/s ；当输送细碎物料或小块料时，允许带速为3.15m/s。(8) 有计量秤时，带速应按自动计量秤的要求决定。输送成品物件时，带速一般小于1.25m/s。由于本设计要求对产品进行分类，传送带启动停止及正反转转换的频率比较高，所以带速不宜过快，因此选择带速为
4、 0.8m/s23 选择传送带通用带式输送机所用的输送带有橡胶带和塑料带两种。本文选择橡胶带，橡胶带在实践中应 用最广。其基本构造如图所示。它是由带芯和覆盖胶两部分组成。橡胶带适用于工作环境温 度在-10+ 400C之间，物料温度不得超过+500C。当温度超过500C以后，胶带的弹性开始 消失，如温度过低时，胶带就变硬发生裂纹。橡胶带如图所示：图 3.1 橡胶带的横剖面图a-帆布芯带条，b-钢丝芯带条，c-整芯带条查1表2-2-1选用帆布层数z=3,查表4-2，选用棉帆布型号CC-56，其每层厚度1.5。上胶厚度3,下胶厚度1.5所以，传 送带总厚度为d=9mm,其他参数如下表所示。根据国标G
5、B-T4490-1994计算外周长：Lp = 2ab + aC + bd 二 2 X 7 + 420 + 420 二 854mm亠” L = L - 2 d = 854 - 2 x 3.14 x 9 = 797 内周长： i pmm An Ii 亠3电机的选用W-24PO表 3-1 棉帆布 CC-56 的参数用度L履世N 二 kN = 1.4x0107 二 0.167kw电动机功率计算：“0.9，其中K功率备用系数。对于功率大于5.5千瓦的JO2型电动机取值1.4，其他电动机取1.N 0传动滚筒轴功率， kw“一一总传动效率。对于光面滚筒取值0.88，对于胶面滚筒取值0.9由计算得电机功率0.
6、167kw，查1 表2-5-23，选用电机型号JO3-L802-6，额定功率0.75kw,转速1000r/min。如下表所示：表 4-1 JO3 电动机主要技术参数吧对机型号駅定功率 ft罢注（千瓦】C转燼）霸足播矩TO3L-SQl-60.551硕201.018上海抵进电机厂rO3-L-S0a-61W02.01,810丄海乐进扈乱厂JO3-L-00S-GK11COO2.024丄漏跌进电机厂V 800 X 60n =滚筒转速：=61.14r /mini =所以需要传动比为100061.14二 16.35,查1 表2-5-29所以选择传动比为16的ZQ型减速器,3.14 x D 3.14 x 25
7、0型号为ZQ35，功率4.6kw。4、传感器的选用4.1 传感器的组成与一般特性传感器是把诸如温度、湿度、压力、力矩、长度、重量等物理信号转换为计算机易处 理的电信号的一种器件。它是一种能把特定的被测量信息（包括物理量，化学量，生物量等） 按一定规律转换成可用信号输出的器件或装置。其主要组成一般有：敏感器件、信号调理及 信号转换、外部接口等几部分组成。4.2 接近开关传感器接近开关是一种毋需与运动部件进行机械接触而可以操作的位置开关，当物体接近开关 的感应面到动作距离时，不需要机械接触及施加任何压力即可使开关动作，从而驱动交流或 直流电器或给计算机装置提供控制指令。接近开关是种开关型传感器（即
8、无无触点开关）， 它即有行程开关、微动开关的特性，同时具有传感性能，且动作可靠，性能稳定，频率响应 快，应用寿命长，抗干扰能力强等、并具有防水、防震、耐腐蚀等特点。4.3 光电式接近开关4.3.1 基本原理光电传感器是通过把光强度的变化转换成电信号的变化来实现控制的。光电传感器在一般情况下，有三部分构成，它们分为：发送器、接收器和检测电路。发 送器对准目标发射光束，发射的光束一般来源于半导体光源，发光二极管（LED）、激光二极 管及红外发射二极管。光束不间断地发射，或者改变脉冲宽度。接收器有光电二极管、光电 三极管、光电池组成。在接收器的前面，装有光学元件如透镜和光圈等。在其后面是检测电 路，
9、它能滤出有效信号和应用该信号。4.3.2分类和工作方式槽型光电传感器把一个光发射器和一个接收器面对面地装在一个槽的两侧的是槽形光电。发光器能发出 红外光或可见光，在无阻情况下光接收器能收到光。但当被检测物体从槽中通过时，光被遮 挡，光电开关便动作。输出一个开关控制信号，切断或接通负载电流,从而完成一次控制动 作。槽形开关的检测距离因为受整体结构的限制一般只有几厘米。对射型光电传感器若把发光器和收光器分离开，就可使检测距离加大。由一个发光器和一个收光器组成的 光电开关就称为对射分离式光电开关，简称对射式光电开关。它的检测距离可达几米乃至几 十米。使用时把发光器和收光器分别装在检测物通过路径的两侧
10、，检测物通过时阻挡光路, 收光器就动作输出一个开关控制信号。反光板型光电开关把发光器和收光器装入同一个装置内，在它的前方装一块反光板，利用反射原理完成光 电控制作用的称为反光板反射式（或反射镜反射式）光电开关。正常情况下，发光器发出的光 被反光板反射回来被收光器收到；一旦光路被检测物挡住，收光器收不到光时，光电开关就 动作，输出一个开关控制信号扩散反射型光电开关它的检测头里也装有一个发光器和一个收光器，但前方没有反光板。正常情况下发光器发出的光收光器是找不 光，并把光部分反射回 出一个开关信号。根据实际需要，本到的。当检测物通过时挡住了来，收光器就收到光信号，输文选择的光电式接近开关传感器型号
11、为HL50-32DNK传感器。5、PLC程序设计5.1基于PLC的三层传送带配料小车系统梯形图二 工担 荊锚E兰i：片咨虹吋IV1品示匚 在世i汕尸匸工貝 百厂f JK：|F 口刍1胡馴制“胡載緞磯M活丨且压序二1r73蒯拘|和圏俱织均密:生RIWI羔XI眦倒鴛1想卑船蟹1阳禹爲馬蔦1制猛偲詢刚遍惬1轴爾創 Jlil rPhzPl創ttltlll回1詈團闕樹團團蚩1 slsk吉1剽蛊1-drr |目虑|知穷誓呼晋上忝臭爲韓 r/iL5or?.?J 诙 DtvtZup：.面叮邢八： 11.1：1 cc 古700+卄1005KkUironN4II67图 4 基于 PLC 的三层传送带系统梯形图52
12、基于PLC控制的三层传送带配料小车系统程序指令表0 LD M80026 ANI M11 0R M07 OUT Y42 ANI X58 LDM03 OUT M09 ORY54 LD M010 AND M15 0R Y411 OUT Y512LDM048ORM213ANDX149ANIX514ORM150OUTM215ANIX551LDM016OUTM152ANDX317OUTT0K3053ORM320OUTT1K3054ANIX523OUTT2K9055OUTM326LDM156OUTT3K3027ORY359OUTT4K6028ANIM462LDM029ANIT463ANDX430OUTY364ORM431LDT065ANIX532ORY266OUTM433ANIM467END34ANIT335OUTY236LDT137ORY138ANIM439ANIM340OUTY141LDT242ORY043ANIM444ANIM245OUTY046LDM0及机电一体化课程设计班级：机制 092姓名：王志刚 学号：2009200615
