《机电传动控制》课程设计任务书
机电传动与控制课程设计报告书
指导教师评定成绩：《机电传动与控制》课程设计设计题目：直流电机调速控制系统设计院、部：机械工程学院学生姓名：刘鹏学号：1310740131班级：机电1301班指导教师：王雪芳设计时间： 2016 年 6 月目 录1设计任务书与设计要求 (1)2异步电动机工作原理 (1)2.1旋转磁场 (3)2.2异步电动机结构 (3)2.3定子和转子 (3)3电动机的起动指标 (5)3.1起动转矩 (5)3.2起动电流 (5)4 起动过程 (6)4.1串联起动电阻st1R 和2st R 起动 (6)4.2切除起动电阻R (7)4.3切除起动电阻1st R (7)5起动级数未定时起动电阻所计算 (8)5.1选择起动转矩st T 和切换转矩2s T (8)5.2求出起动转矩比β和动级数M (8)5.3重新计算β，校验2T ,是否在规定范围内 (9)5.4求出转子每相绕组的电阻2R (10)5.5计算各级总电阻和各级启动电阻 (10)6线路保护环节 (8)6.1短路保护 (8)6.2过载保护 (8)6.3欠压和失压保护 (9)7绕线式异步电动机串电阻起动的优点 (13)8结论 .................................................................................................................................................... 13 参考文献 ........................................................................................................... 错误！未定义书签。
1.机电传动与控制课程设计任务书课程机电传动与控制题目三相绕线式异步电动机串电阻起动设计主要内容：通常，为了使整个起动尽量保持较大的起动转矩，在转子回路接入可以逐级切除的起动变阻器，起动变阻器切换使起动转矩保持在所设定的起动转矩最大和最小之间。
机电传动课程设计任务书
机电传动课程设计目录一、任务书 (1)二、前言 (2)三、设计题目 (4)四、设计内容 (5)五、小结 (13)六、参考文献 (15)机电传动控制课程设计任务书一、课程设计指导思想课程设计在整个教学过程中，是一个非常重要的实践性教学环节，尤其在掌握机电传动控制技术时，仅仅了解工作原理和控制的指令系统是远远不够的。
为最大限度的满足生产工艺和机械设备的要求，就需要结合机电传动控制和应用技术的特点，进行初步的工程训练。
二、课程设计的目的机电传动控制得课程设计的主要目的，是通过对某个简单的自动化生产设备、某条简单的自动化生产线、某些简单的工艺过程的调查研究，使学生明确生产工艺对电气控制提出的各项要求。
根据这些要求，进行基本的原理设计、工艺设计设计，使学生在课程设计的全过程中，进一步明确设计任务中的各项要求，建立设计工作的整体概念，从工程环境、实现手段和操作方式的各个环节入手来设计控制系统，通过不断的调试和完善软硬件设计，最终能够满足这些要求。
课程设计以培养工程应用能力为主，在独立完成设计任务的同时，还要进行多方面能力的培养和提高，为毕业设计以及毕业后的工作能力打下良好的基础。
三、课程设计的基本要求课程设计以学生独立工作为主，教师的辅导为辅。
要充分调动学生得积极性，培养学生得自主性和创新意识。
学生要独立完成的工作：（1）明确设计任务，详细了解各种设计要求和设计指标；（2）确定设计方案，明确设计内容；（3）拟定工作进度计划；规定时间内完成课程设计任务；（4）完成课程设计说明书。
四、课程设计任务1.设计内容本次课程设计要求完成电机基本控制的设计，包括控制原理设计，元器件选型，控制柜设计等内容。
2.设计要求完成控制原理图、元件选型、元件布置图、柜体设计、设计说明书等。
3.课题要求及主要参数注：任务序号和学号尾数相同。
二、前言机电传动（又称电力传动或电力拖动）是指以电动机为原动机驱动生产机械的系统之总称。
它的目的是将电能转变为机械能，实现生产机械的启动、停止以及速度调节，满足各种生产工艺过程的要求，保证生产过程正常运行。
机电传动与控制课程设计报告书
指导教师评定成绩：《机电传动与控制》课程设计设计题目：直流电机调速控制系统设计院、部：机械工程学院学生姓名：刘鹏学号：1310740131班级：机电1301班指导教师：王雪芳设计时间： 2016 年 6 月目 录1设计任务书与设计要求 (1)2异步电动机工作原理 (1)2.1旋转磁场 (3)2.2异步电动机结构 (3)2.3定子和转子 (3)3电动机的起动指标 (5)3.1起动转矩 (5)3.2起动电流 (5)4 起动过程 (6)4.1串联起动电阻st1R 和2st R 起动 (6)4.2切除起动电阻R (7)4.3切除起动电阻1st R (7)5起动级数未定时起动电阻所计算 (8)5.1选择起动转矩st T 和切换转矩2s T (8)5.2求出起动转矩比β和动级数M (8)5.3重新计算β，校验2T ,是否在规定范围内 (9)5.4求出转子每相绕组的电阻2R (10)5.5计算各级总电阻和各级启动电阻 (10)6线路保护环节 (8)6.1短路保护 (8)6.2过载保护 (8)6.3欠压和失压保护 (9)7绕线式异步电动机串电阻起动的优点 (13)8结论 .................................................................................................................................................... 13 参考文献 ........................................................................................................... 错误！未定义书签。
1.机电传动与控制课程设计任务书课程机电传动与控制题目三相绕线式异步电动机串电阻起动设计主要内容：通常，为了使整个起动尽量保持较大的起动转矩，在转子回路接入可以逐级切除的起动变阻器，起动变阻器切换使起动转矩保持在所设定的起动转矩最大和最小之间。
机电传动控制-课程设计任务书
机电传动控制课程设计任务书（配套教材：《机电传动控制》；适用专业：机械设计制造及自动化）指导教师：陶兆胜10 20 30 40 30 60 70 80 $0 SECT*课题一：十字路口交通信号灯 PLC 控制系统设计和调试1. 控制要求:系统工作受开关控制，起动开关ON 则系统工作；起动开关 OFF 则系统停止工作。
东西方向左转弯绿灯两个，南北方向左转弯绿灯两个。
3. 控制规律：1）高峰时段按时序图二（见附图）运行， 正常时段按时序图三（见附图）运行，晚上时段按提示警告方式运行，规律为： 东、南、西、北四个黄灯全部闪亮， 其余灯全部熄灭，黄灯闪亮按亮0.4秒，暗0.6 秒的规律反复循环。
2）高峰时段、 正常时段及晚上时段的时序分配按时序图一运行 （见附图）。
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 小时，时序圏二+0000400001 L ——汕G —SN+00000R —SN+J 00005 L —E 阳00006 G —EW00007¥—E 阳2. 控制对象： 东西方向红灯两个 东西方向黄灯两个东西方向绿灯两个 南北方向红灯两个, 南北方向黄灯两个, 南北方向绿灯两个,时序图三00004 R-E忙||| 00001 L——SN<-'_ im 00002 G—SM00003 丫—SNa00008 R—SN300005 L—EW*-00006 G—EW00007 Y—EWk10 20 30 40 50 60 70 80 90 SEO1课题二：五层电梯模型PLC 控制系统设计和调试一、控制要求：1．系统应具备下列几项控制功能:1）自动响应层楼召唤信号（含上召唤和下召唤）2）自动响应轿厢服务指令信号。
3）自动完成轿厢层楼位置显示（二进制方式）。
4）自动显示电梯运行方向。
5）具有电梯直达功能和反向最远停站功能。
机电传动课程设计报告书(霓虹灯饰的控制系统)
成绩：课程设计报告书所属课程名称机电传动控制（含PLC）题目霓虹灯饰的控制系统（十组）分院机电学院专业、班级学号学生姓名指导教师2012年07月25日目录一、课程设计任务书 (1)二、总体设计 (2)（一）设计方案的比较和论证 (2)（二）总体设计方案 (4)三、硬件系统设计 (5)（一）PLC的介绍 (5)（二）S7-200可编程控制器部分指令 (6)（三）可编程控制器I/O端口分配 (7)（四）外部接线图 (8)四、程序设计 (9)（一）程序设计框图 (9)（二）梯形图 (10)（三）语句表 (13)五、程序调试及问题处理 (17)（一）程序调试 (17)（二）设计实物图 (17)（三）问题处理 (19)六、总结 (20)七、参考文献 (21)一、课程设计任务书课程设计题目：霓虹灯饰的控制系统（十组）课程设计时间：自 2012 年 7 月 16日起至 2012 年 7 月 27日课程设计要求：合上启动按钮，按以下规律显示：1→2、8→3、7→4、6→5→4、6→3、7→2、8→1→1、2→1、2、3、4→1、2、3、4、5、6→1、2、3、4、5、6、7、8→3、4、5、6、7、8→5、6、7、8→7、8→1、5→4、8→3、7→2、6→1、3、5、7→2、4、6、8→1、3、5、7→2、4、6、8→全部闪烁3次→9→10→1……学生签名：年月日课程设计评阅意见评阅教师：2012年月日二、总体设计（一）设计方案的比较和论证此次设计根据设计需要，我们设计的题目的实质就是控制灯的循环闪烁，然后通过灯的布局来达到美化的目的。
选用S7-200可编程控制器作为编程工具。
●选用定时器优点：首先，在平时的PLC学习中，我们经常使用该指令进行一些程序的编写，对它的实际应用也有比较深刻的理解。
其次，选用定时器，使编写的程序更加容易理解，也便于修改，从而，根据实际情况更好的调试程序。
缺点：该指令也存在很大的问题，通过该指令编写的程序一般都比较冗长，稍有不细心，就会在时间的控制上出现错误，导致整个程序不能按实际的设计要求达到目的。
机电传动控制课设任务书
机电传动控制”课程设计任务书第一组1．设计题目：卷烟厂风力送丝设备控制系统2．设计内容：1）完成《课程设计指导书》所要求的控制循环。
2）要求可以同时控制两台烟丝装料机。
3）按停止按钮，完成当前循环后再停。
4）要求可以实现手动、单周期、连续控制。
3．设计要求：1）画出端子分配图和顺序功能图2）设计并调试 PLC 控制梯形图3）设计说明书4．进度安排：1）理解题目要求，查阅资料，确定设计方案1天2）PLC 梯形图设计与调试 3天3）说明书撰写0.5天4）答辩0.5天指导教师：机电传动控制”课程设计任务书第二组1．设计题目：加热炉自动送料控制系统2．设计内容：1）完成《课程设计指导书》所要求的控制循环。
2）按停止按钮，立即停止。
3）要求可以实现手动、回原点、单周期、连续控制3．设计要求：1）画出端子分配图和顺序功能图2）设计并调试 PLC 控制梯形图3）设计说明书4．进度安排：1）理解题目要求，查阅资料，确定设计方案1天2）PLC 梯形图设计与调试3天3）说明书撰写0.5天4）答辩0.5天指导教师：机电传动控制”课程设计任务书第三组1．设计题目：污水处理控制系统2．设计内容：1）完成《课程设计指导书》所要求的控制循环。
2）按停止按钮，完成当前循环后再停。
3）要求同时控制三套子系统的运行。
4）要求可以实现单周期、连续控制。
3．设计要求：1）画出端子分配图和顺序功能图2）设计并调试 PLC 控制梯形图3）设计说明书4．进度安排：1）理解题目要求，查阅资料，确定设计方案1天2）PLC 梯形图设计与调试3天3）说明书撰写0.5天4）答辩0.5天指导教师：机电传动控制”课程设计任务书第四组1．设计题目：示教机械手控制系统2．设计内容：1）完成《课程设计指导书》所要求的控制循环。
2）按停止按钮，完成当前循环后再停。
3）要求可以实现手动、单步、单周期、连续控制3．设计要求：1）画出端子分配图和顺序功能图2）设计并调试 PLC 控制梯形图3）设计说明书4．进度安排：1）理解题目要求，查阅资料，确定设计方案1天2）PLC 梯形图设计与调试3天3）说明书撰写0.5天4）答辩0.5天指导教师：机电传动控制”课程设计任务书第五组1．设计题目：超声波清洗机控制系统2．设计内容：1）完成《课程设计指导书》所要求的控制循环。
机电传动课设报告
《机电传动控制》课程设计说明书题目：CW6163卧式车床电气控制线路及PLC控制软件设计班级：机械1401学号：141304114姓名：李强指导老师：朱兴龙日期：2017 年6 月26 日至2017年7 月7 日扬州大学机械工程学院目录一、任务书二、机床电气传动的特点及控制要求三、电气电路的设计3.1 主电路的设计3.2 控制电路的设计3.3 信号指示与照明电路的设计3.4控制电路的电源3.5绘制电气原理图。
四、电器元件选择4.1电源引入开关型号选择4.2热继电器型号选择4.3熔断器型号选择4.4接触器型号选择4.5控制变压器型号选择4.6制定电器元件明细表五、绘制电气接线图六、绘制PLC接线图七、控制程序设计八、指令表九、参考书籍一、任务书（一）、课程设计任务及要求1、机床电气传动的特点及控制要求1）、机床主运动和进给运动由电动机M1集中传动，主轴运动的正、反向（满足螺纹加工要求）是靠两组摩擦片离合器完成的。
2）、主轴采用直接启动，两处启动和两处停止方式，制动采用反接制动。
3）、冷却泵由电动机M2拖动。
4）、刀架快速移动由单独的快速移动电动机M3拖动。
5）、进给运动的纵向（左右）运动、横向（前后）运动以及快速移动，都集中由一个手柄操纵。
电动机型号：主电动机M1，Y60M-4,11kW，380V，23.0A，1460rpm；冷却泵电动机M2，JCB-22,0.15kW，380V，0.43A，2790rpm；快速运动电动机M3，Y90S-4,1.1kW，380V，2.8A，1400rpm。
2、电气电路的设计1）、主电路的设计2）、控制电路的设计3）、信号指示与照明电路的设计4）、控制电路的电源5）、绘制电气原理图。
以上设计必须满足机床电气传动的控制要求，同时考虑安全保护措施。
电气原理图采用A3图纸绘制，手工绘制或CAD绘制都可以。
3、电器元件选择1）、电源引入开关型号选择2）、热继电器型号选择3）、熔断器型号选择4）、接触器型号选择5）、控制变压器型号选择4、制定电器元件明细表注明符号、名称、型号、规格和数量。
机电传动课设报告
《机电传动控制》课程设计说明书题目：CW6163卧式车床电气控制线路及PLC控制软件设计班级：机械1401学号：141304114姓名：李强指导老师：朱兴龙日期：2017 年 6 月26 日至2017年7 月7 日扬州大学机械工程学院目录一、任务书二、机床电气传动的特点及控制要求三、电气电路的设计3.1 主电路的设计3.2 控制电路的设计3.3 信号指示与照明电路的设计3.4控制电路的电源3.5绘制电气原理图。
四、电器元件选择4.1电源引入开关型号选择4.2热继电器型号选择4.3熔断器型号选择4.4接触器型号选择4.5控制变压器型号选择4.6制定电器元件明细表五、绘制电气接线图六、绘制PLC接线图七、控制程序设计八、指令表九、参考书籍一、任务书（一）、课程设计任务及要求1、机床电气传动的特点及控制要求1）、机床主运动和进给运动由电动机M1集中传动，主轴运动的正、反向（满足螺纹加工要求）是靠两组摩擦片离合器完成的。
2）、主轴采用直接启动，两处启动和两处停止方式，制动采用反接制动。
3）、冷却泵由电动机M2拖动。
4）、刀架快速移动由单独的快速移动电动机M3拖动。
5）、进给运动的纵向（左右）运动、横向（前后）运动以及快速移动，都集中由一个手柄操纵。
电动机型号：主电动机M1，Y60M-4,11kW，380V，23.0A，1460rpm；冷却泵电动机M2，JCB-22,0.15kW，380V，0.43A，2790rpm；快速运动电动机M3，Y90S-4,1.1kW，380V，2.8A，1400rpm。
2、电气电路的设计1）、主电路的设计2）、控制电路的设计3）、信号指示与照明电路的设计4）、控制电路的电源5）、绘制电气原理图。
以上设计必须满足机床电气传动的控制要求，同时考虑安全保护措施。
电气原理图采用A3图纸绘制，手工绘制或CAD绘制都可以。
3、电器元件选择1）、电源引入开关型号选择2）、热继电器型号选择3）、熔断器型号选择4）、接触器型号选择5）、控制变压器型号选择4、制定电器元件明细表注明符号、名称、型号、规格和数量。
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1－手部 2-手腕 3-小臂 ４-工件 ５-大臂 6-料架
机械手各动作与相应电磁阀动作关系如表2-3所示。
以镗孔专用机床加工零件的上料、下料为例，机械手的动作顺序是:由原始位置将已加工好的工件卸下,放回料架,等料架转过一定角后，再将未加工零件拿起,送到加工位置,等待镗孔加工结束,再将加工完毕工件放回料架,如此重复循环。具体动作顺序是：原始位置(大手臂竖立,小手臂伸出，手指松开)→大手臂下摆→手指夹紧(抓住卡盘上的工件）→大手臂上摆→小手臂收缩→手腕旋转90度→镗孔加工→镗孔加工完成→料架转动90度→手腕旋转90度→小手臂伸出→大手臂下摆→手指松开(工件放回料架）→小手臂收缩→料架转动90度→小手臂伸出→手指夹紧（抓住未加工零件) →大手臂上摆→小手臂收缩→手腕旋转９０度→镗孔加工→镗孔加工完成。
机床的工作程序是：
1）零件定位。人工将零件装入夹具后，定位油缸动作工件定位。
2)零件夹紧。零件定位后，延时15s，夹紧油缸动作使零件固定在夹具内。同时定位油缸退出以保证滑台入位。
3)滑台入位。滑台带动动力头一起快速进入加工位置。
４)加工零件。左右动力头进行两端面切削加工，动力头到达加工终点,即停止工进，延时30s后动力头停转，快速退回原位。
根据表２－3及各动作中机械的状态,便可自行列出各动作中对YV１~YV9线圈的通电要求。
2.设计要求
1)加工中上料、下料各动作采用自动循环。
2）各动作之间应有一定的延时(由时间继电器调定)。
3)机械手各部分应能单独动作,以便于调整及维修。
４)油泵电机(采用Y100L2-4．３kW)及各电磁阀运行状态应有指示。
2．设计要求
１)料斗中有料时，按下开工按钮后,能自动工作下去，实现自动循环。
2)当只要求加工一只零件时,要求加工完毕能自动退回原位,并自动停车。
3)动力头主轴、滑台能点动操作，以便调整钻孔深度。
快进
+
－
-
＋
工进１(镗孔)
＋
－
－
－
工进2(铰孔)
+
+
-
-
停
－
－
－
－
快退
＋
+
为提高加工精度,主轴采用静压轴承,由Ｙ80１-2型电动机拖动高压液压泵产生静压油膜。
2．设计要求
1)主轴为单向运转，停车要求制动（采用能耗制动)。
２)主轴电动机与静压电动机的联锁要求是：先开静压电动机，静压建立后(由油压继电器控制）才能起动主轴电动机，而停机时,要求先停主轴电动机，后停静压电动机。
5)滑台复位，左右动力头退回原位后，滑台复位。
6）夹具松压。当滑台复位后夹具松开，取出零件。
以上液压缸各动作由电磁阀控制,电磁阀动作要求如表２-2所示。
2.设计要求
１）专用机床能半自动循环工作，又能对各个动作单独进行调整。
2)只有在油泵工作，油压达到一定压力(由压力继电器控制)后才能进行其他控制。
表2－2 电磁阀动作要求
1.设备概况介绍全自动双面钻是对棒料两面同时进行钻孔或扩孔加工的专用机床。这种机床的自动程度较高,能自动上、下料,自动进、退刀，并且有可靠的危险区保护装置。其结构示意图如图2－3所示。
图２-３全自动双面钻结构示意图
双面钻是由液压系统控制进给运动,动力头的主轴由Ｙl0０L1-4(２．2kW)电动机驱动，各运动采用行程原则控制,动力头进退及上、下料采用液压传动，液压泵电动机为Yｌ００Ｌ2-４(3kＷ）。
YV1
YＶ2
YV３
YＶ4
YV5
定位
＋
夹紧
＋
＋
入位
＋
+
工进
＋
+
＋
＋
退位
+
+
复位
＋
放松
３)各程序应有显示并有照明要求。
４)必要的电气联锁与保护。
5)PLC采用三菱FＸ２n。
课题3:机械手电气控制系统设计
（分别使用继电器接触器电路和PLC实现控制）
1.机械手结构、动作与控制要求机械手在专用机床及自动生产线上应用十分广泛,主要用于搬动或装卸零件的重复动作，以实现生产自动化。本设计中的机械手采用关节结构。各动作由液压驱动,并由电磁阀控制。动作顺序及各动作时间的间隔采用按时间原则制的电气控制系统。机械手的结构如图2-2所示，主要由手指１、手腕2、小臂３和大臂5等几部分组成。料架6为旋转式,由料盘和棘轮机构组成。每次转动一定角度(由工件数决定)以保证待工零件4对准机械手。
《机电传动控制》课程设计任务书
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课题1:专用镗孔机床的电气控制系统设计
（分别使用继电器接触器电路和PＬC实现控制）
1．机床概况该设备用于大批量生产某零件的镗孔与铰孔加工工序。机床主运动采用动力头,由Ｙ100L—6型（１.5ｋＷ-4Ａ)三相异步电动机拖动，单向运转。该设备能进行镗孔加工,当更换刀具和改变进给速度时，又能进行铰孔加工(有镗孔与铰孔加工选择)，加工动作流程如图２-1所示。
3）主轴加工操作，采用两地控制。加工结束自动停止,手动快退至原位。
4)根据加工动作流程要求，设置镗孔加工及铰孔加工选择。
5)应有照明及工作状态显示。
６)有必要的电气保护和联锁。
７)PLＣ采用三菱ＦＸ2n。
课题2:千斤顶液压缸加工专用机床电气控制系统设计
（分别使用继电器接触器电路和PLC实现控制)
1.专用机床概况介绍本机为专用千斤顶液压缸两端面的加工,采用装在动力滑台上的左、右两个动力头同时进行切削。动力头的快进、工进及快退由液压油缸驱动。液压系统已用两位四通电磁阀控制，并用调整死挡铁方法实现位置控制,油泵电动机型号为Ｙ8０—4（0．55kW、1.6Ａ)。
a镗孔)ﻩﻩﻩﻩﻩb铰孔）
图２－1 加工动作流程图
进给系统采用液压控制，为提高工效,进给速度分快进与工进两种且自动变换。液压系统中的液压泵拖动电机为Y８01-２型(７50W、１.9Ａ），由电磁阀(YＶl~ＹＶ4)控制进给速度,为作要求如表2-１所示。
表２－1 液压控制动作要求
YV1
ＹV２
YV3
YＶ4
5)应有必要的电气保护与联锁不节。
表2－3 电磁阀状态表
YV1
YV2
ＹV3
ＹＶ４
YＶ5
YV６
ＹV7
YV8
ＹV９
手指的夹紧与放松
夹紧
+
放松
+
手腕转动
左转90度
+
右转90度
＋
小臂的伸缩
伸
+
缩
+
大臂上下摆动
上摆
＋
下摆
+
料架转动
转动90度
+
课题４：全自动双面钻电气控制系统设计
（分别使用继电器接触器电路和PLC实现控制)