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基于PLC的自动加料机控制系统毕业设计(doc 50页)南昌工程学院毕业设计题目：基于PLC的自动加料机控制系统学院：机械与电气工程学院专业： 09机电一体化（2）班姓名： ########学号： ##############指导教师： #########完成日期： 2012 年 6 月目录第一章绪论 (5)1.1 设计背景和研究意义 (5)1.2 自动加料机控制系统的技术要求 (6)第二章可编程控制器基础 (8)2.1 PLC的简介 (8)2.2 PLC的结构 (9)2.3 PLC的分类 (10)2.4 PLC的特点 (12)2.5 PLC的应用 (14)2.6 PLC的发展 (15)2.7 PLC系统的其他设备 (16)2.8 PLC的编程语言及设计原则 (16)2.9 PLC的通信联网 (19)第三章系统硬件设计 (21)3.1 PLC的选择 (21)3.2 自动加料机的选择 (22)3.3 变频器的选择 (23)3.4 触摸屏的选择 (26)3.5 触摸屏人机界面设计 (28)3.6 电动机的选择 (31)3.7 气缸的选择 (34)第四章系统软件设计 (36)4.1 工作流程图及主电路的接线图 (36)4.2 PLC模块I/O端口分配 (38)4.3 系统程序设计 (40)总结 (48)致谢 (49)参考文献 (50)第一章绪论1.1 设计背景和研究意义制造业是现代文明的支柱之一，其既占有基础地位，又处于前沿关键;它是工业发展的主体又是国民经济持续发展的基础。
以前的工厂都是利用人工的方式进行生产加工，这样的工作的方式，不仅没有安全保障，而且没有很高的经济效益。
特别是加工制造业方面，都是小工厂，小作坊形式，没有自动化的设备，什么事只能靠人力去做，在乡镇里体现的更明显。
而制造业是我国经济增长的主导部门和经济转型的基础；作为经济社会发展的重要依托，制造业是我国城镇就业的主要渠道和国际竞争力的集中体现。
毕业设计(论文)课题名称学生姓名学号院(系)、专业指导教师职称讲师2006年6月3 日毕业设计（论文）开题报告书课题名称冲压废料自动输送装置学生姓名学号院（系）、专业指导教师2006年 2 月28 日目录内容提要 (Ⅰ)SUMMARY (Ⅱ)前言 (1)1 冲压废料自动输送装置传动方案设计 (2)1.1 课题的来源 (2)1.2 国内外研究现状 (2)1.3 传动方案设计 (2)2 输送机的设计 (11)2.1 各种输送机简介 (11)2.2 带式输送机 (12)3 输送机各机构的设计 (21)3.1 传动滚筒及零部件的设计 (21)3.2 滚筒、滚筒轴及配件的设计 (24)3.3 托辊装置的设计 (26)3.4 滚筒和托辊滚动轴承的选择和校核 (27)4 电气控制系统的设计 (28)4.1 控制方式的选择 (29)4.2 电气原理图的设计 (30)总结 (31)参考文献 (32)致谢 (33)整理 (Seiri) 、整顿 (Seition) 、清扫 (Seiso) 、清洁 (Seiketsu) 、素养(Shitsuke) 、节约( Saving )、安全( Safety )等目前还有很多工厂的冲压废料清除方式都是最原始的人工清扫，机箱装载。
手工生产线需停机清扫，自动生产线虽不停机，但清扫时极不安全。
同时手工清扫废料及目前废料收集方式使整个生产现场显得零乱。
废料满地散落，场地不清洁，人工清除废料势必停机作业，影响生产效率。
在冲压作业中，冲压机械设备、模具、作业方式对安全影响很大。
实现冲压机械化和废料收集自动化，能大幅度提高冲压设备的利用率和劳动生产率并保证人身安全。
但是，冲压作业的动作频率高，又多数是薄板加工，所以保证冲压机械化和废料收集自动化的可靠性在技术上实现的难度较大。
冲压废料的收集常常需要停机工作，既影响生产，又极不安全。
目前，国内、外研究的输送装置往往只针对一种冲压产品，当遇到模具垫脚高度、间距及位置不一，夹模器的干涉等问题时，从模下自动清除废料非常困难，本课题着重解决以上问题，设计制造完成以后，将在国内得到广泛地应用。
毕业设计中文摘要毕业设计外文摘要目录1 绪论 (2)1.1 课题的研究背景和意义 (2)1。
2 配料控制系统的现状 (2)2 饲料配料系统总体设计 (4)2。
1 影响配料精度的因素 (4)2。
2 系统控制要求 (5)2.3 饲料配料的工艺流程 (5)2。
4 系统硬件构成 (6)3 系统硬件设计 (7)3.1 系统硬件选型 (8)3。
2 称重模块设计 (17)3.2 PLC选型 (21)3。
3 系统电路设计 (25)4 PLC程序设计 (30)4.1 PLC的编程语言特点 (30)4.2 PLC的语言类型 (30)4。
3 PLC程序设计 (32)结论 (42)致谢 (43)参考文献 (44)1 绪论1。
1 课题的研究背景和意义目前饲料厂发展日益壮大，由小型化向集团化发展，企业市场份额逐渐扩大，与此同时，市场对产品质量的要求也越来越严格，导致产量与精度的矛盾越来越突出，对软件界面的可操作性、容错性、可恢复性、智能性和稳定性提出了更严格的要求。
过去以单片机为主的配料系统已经成为了企业日常生产管理，及进行信息化改造的制约因素,因此迫切需要一套全新的系统来满足企业需求［1］。
PLC 是微型计算机技术与继电器常规控制技术相结合的产物，是一种以微处理器（CPU）为核心作为数字控制的专用工业控制机。
PLC 在现代工业自动化控制中是最值得重视的先进控制技术，是改造传统工业生产设备最理想的优选智能化控制器,现已成为现代工业控制的三大技术支柱（PLC、工业机器人、CAD/CAM)之一,在各行各业的工业控制中得到了广泛应用[2］。
自动化饲料生产系统是一个多输入、多输出的系统,通过采用现代化的电子技术、自动控制技术和计算机网络技术等，实现各条配料输送线的协调和实时控制，对料位、流量进行及时准确地监测和调节,有效降低了操作人员的劳动强度.1.2 配料控制系统的现状一套能够稳定连续生产的配料装置是靠一套高可靠性的控制系统来保证其正常工作的.工作中，此系统能够进行不同状态的切换，如：全自动，半自动，手动。
完整版)基于PLC的自动配料系统毕业设计___的毕业设计论文旨在设计一种基于PLC的自动配料系统，以满足各种工业生产过程中自动化配料的需求。
该系统的主要技术指标包括配料精度、首尾滚筒距、常用带速、物料密度、灵敏度、准确度等级、综合误差、最大称量、最大安全负荷、最大称量极限过负荷、称重传感器输入信号范围、速度传感器输入信号范围和RS485串行通讯接口等。
二、工作内容和要求：该自动配料系统将完成三种物料的自动配比控制，采用主从比例控制方式。
PLC将实现各种物料下料量的采集、喂料装置的启停、物料下料量的控制。
组态操作界面将显示设备的运行、停车、故障，并要求显示每种物料的下料设定值和实际下料值。
通过界面上设置的启动、停车按钮实现整个系统的开停。
三、主要参考文献：本毕业设计论文参考了多篇文献，包括___和___的《PLC在白动配煤控制系统中的应用》、___、___和应力刚的《可编程控制器在配料自动控制系统中的应用》、___的《MPS课程项目》、___和___的《PLC在混料控料系统的应用》以及___的《自动配料系统的设计》等。
该自动配料系统将有助于提高生产效率，减少人工干预，降低生产成本，提高产品质量，满足工业生产过程中自动化配料的需求。
自动配料系统是一种重要的技术手段，可以根据设定的配比和流量控制各输入物料的瞬时流量，从而实现生产过程自动化和智能化。
本文旨在设计开发一种自动配料系统，以解决动态计量衡器的控制精度问题，提高生产效率和产品质量，推动国民经济的发展。
本文将讨论配料系统总体方案设计及选择、上下位机通信方案的选择、PLC控制系统设计、传感器设计和选型等内容。
设计任务将使用___的可编程序控制器及Wincc组态软件。
本文将详细论述设计方法，包括画出主电路、分配I/O地址、设计系统控制的程序框图、根据程序框图设计该系统的控制梯形图并写出指令表、上机调试通过以及利用Wincc组态软件对系统进行模拟运行。
机械毕业设计1378套类零件自动上下料机构设计一、设计背景近年来，随着机器人技术的发展，自动化生产越来越受到工业界的重视。
类零件自动上下料机构是一种自动化设备，能够实现对类零件的自动上下料。
在工业生产中，类零件的加工和组装是非常重要的环节，然而传统的人工上下料方式效率低下，劳动强度大。
因此，开发一种能够实现自动上下料的机构对提高生产效率和减少人工劳动是非常有必要的。
二、设计要求1.实现对类零件的自动上下料，提高生产效率。
2.能够适应不同尺寸和重量的类零件，具有一定的灵活性。
3.保证类零件的安全性，避免损坏或误操作。
4.设计结构简单、稳定可靠，易于操作和维护。
三、设计方案1.机械结构设计类零件自动上下料机构由上料机构和下料机构组成。
上料机构通过传送带将类零件送到指定位置，利用气动或电机驱动将类零件从传送带上取下并放置到工作台上。
下料机构通过气动或电机驱动将加工完成的类零件从工作台上取下并放置到传送带上。
2.控制系统设计控制系统采用PLC控制，根据传感器检测到的信号来控制上料机构和下料机构的运动。
传感器可以检测到类零件的位置、尺寸和重量等信息，并将这些信息发送给PLC控制器，PLC控制器根据这些信息来控制上下料机构的运动。
3.安全保护设计为保证类零件的安全性（1）在传送带、工作台和机械运动部件周围设置安全防护罩，防止类零件的掉落或误操作造成安全事故。
（2）在机构的关键部件设置限位开关或光电开关，一旦检测到异常情况，立即停止机械运动。
（3）对机构进行定期维护和检查，确保机械部件的正常工作。
四、设计效果预期通过设计一套类零件自动上下料机构，预期能够实现对类零件的自动上下料，并提高生产效率。
同时，该机构将具有一定的灵活性，能够适应不同尺寸和重量的类零件。
此外，安全保护措施的加入，能够保障类零件的安全性，降低安全事故的发生率。
最终，整个机构将具有简单、稳定可靠的结构，易于操作和维护。
五、总结机械毕业设计1378套类零件自动上下料机构的设计，具有很大的实用价值。
焦作大学毕业设计题目：基于PLC的自动加料机控制系统摘要在现代科学技术的许多领域中，自动控制技术起这愈来愈重要的作用，并且，随着生产和科学技术的发展，自动化水平也越来越高。
自动控制利用控制装置使被控对象的某个参数自动的按照预定的规律运行。
本次设计在本着节约资金、降低成本，提高生产效率，人机操作的简便性，保障人身安全的科学人性化管理的方针下对加料机机构进行自动化设计。
利用可编程控制器PLC来控制自动加料，本文以PLC程序控制的自动加料设备的控制的程序。
自动加料系统具有操作简单、加料均匀、自动化程度高等优点,因此,一些有实力采用全电熔的玻璃生产厂家已经开始使用自动加料设备。
此设计本着节约资金、降低成本，提高生产效率，人机操作的简便性，保障人身安全的情况下对加料机机构进行自动化设计。
设计出更加适合于工作环境的加料机构。
此设计中自动加料机控制体系是采用以PLC为核心，结合触摸屏等辅助设备对ＰＬＣ的控制这样的一套自动化设备来实现的，这样就可以在不购买新设备的基础上对旧设备进行自动化改良，这不仅大大提高了工作的效率和经济效应，也提高了产品的质量，方便了管理好设备，让公司管理体系更加完善，减少了人力物力。
文中阐述了基于PLC的自动加料机控制系统的结构，并分别介绍了PLC的结构和技术特点、自动加料机的工艺技术要求、触摸屏界面设计、硬件的选择、PLC模块I/O端口的分配、PLC原理图、程序结构、主电气图和系统的功能及保护。
关键词：PLC；自动加料机；I/O端口分配；变频器；触摸屏；程序结构；目录第一章绪论 (5)1.1题目的来源及课题的意义 (5)1.2 设计背景和研究意义 (5)1.3 自动加料机控制系统的技术要求 (6)第二章可编程控制器基础 (8)2.1 PLC的定义 (8)2.2 PLC的分类 (8)2.3 PLC的基本组成及各部分的作用 (10)2.4 PLC的特点 (14)2.5 PLC的应用 (14)2.6 PLC的发展 (15)2.7 PLC程序的表达方式 (17)2.8 PLC的通信联网 (18)2.9 PLC系统的其它设备 (19)第三章系统硬件设计 (19)3.1 PLC的选择 (19)3.2 电动机的选择 (23)3.3 自动加料机的选择 (27)3.4 变频器的选择 (28)3.5 气缸的选择 (31)3.6 触摸屏的选择 (34)3.7 触摸屏界面的设计 (36)第四章系统软件设计 (38)4.1 工作流程图及主电路的接线图 (38)4.2 PLC模块I/O端口分配 (31)4.3 系统程序设计 (43)结语 (51)致谢 (51)参考文献 (52)第一章绪论1.1题目的来源及课题的意义在现代科学技术的许多领域中，自动控制技术起这愈来愈重要的作用，并且，随着生产和科学技术的发展，自动化水平也越来越高。
锭盘⾃动送料机构毕业设计引⾔随着科学技术的迅猛发展和⼈类⽣活节奏的加快，在⼯业⽣产中的各种参数为控制⽬的，实现各种过程控制，在整个⼯业⽣产中,尽量减少⼈⼒的操作,⽽能充分利⽤动物以外的能源与各种资讯来进⾏⽣产⼯作,即⼯业⾃动化⽣产，越来越受到⼈们的重视。
通过⼯业⾃动化⽣产具有较⾼的经济效益；缩短⽣产周期，加速资⾦流动周转；减少在制品量，降低了⽣产成本；保证和提⾼了加⼯质量；便于⽣产管理。
近年来，由于⾃动化控制技术的迅猛发展使得装配⾃动化成为可能，并呈现不断完善和普及的趋势。
锭⼦的作⽤是卷绕成形，即将纺成的细纱按⼀定的成形要求卷绕在筒管上，便于运输储藏和加⼯。
随着纺织技术的发展，各种新型的纺纱⽅法不断出现，但传统的环锭纺纱⽅法在纺织⽣产中仍然占有很重要的地位。
直到⽬前为⽌，环锭纺纱仍处于统治地位。
⽽在环锭纺纱中⼜⼤量使⽤锭⼦，所以锭⼦在纺织⼯业中仍占有极其重要的地位。
细纱⼯序是棉纺⼯业的主要⼯序，⽽棉纺细纱锭⼦是细纱机的主要加捻元件，是细纱机的⼼脏，是纺纱⼯业的象征。
因⽽通常以拥有的细纱锭⼦数量来衡量纺纱⼚的设备规模。
细纱机要实现⾼速⾼产，需要不断地改进锭⼦的设计和制造⽔平。
锭⼦的数量决定了纺织⼯业的⽣产规模，是⽣产⼒的最主要标志。
⽬前我国拥有细纱纱锭7500万锭，居世界⾸位。
然⽽，⽬前锭杆锭盘压配过程⽣产主要靠⼈⼯⽅式来将锭杆和锭盘组装在⼀起，⼈⼯分组选配杆盘后，由⼯⼈控制压⼒机的动作，并将定长套筒轮流套在选配好的锭杆锭盘结合件上，如果合格则放⼊夹具中，然后⽤脚踩控制阀来完成压配，这样的装配⽅法远远不能满⾜现代化⽣产的需要，更不能保证产品的质量，并且⼯⼈劳动强度⼤，容易出现事故。
⽽随着现代制造技术的迅速发展、计算机技术的应⽤，为锭⼦的⽣产提供了⼀个新的平台。
因⽽，锭⼦的⾃动化流⽔线⽣产显得越来越重要，如果在锭⼦⽣产中使⽤⾃动化化流⽔线，可以使我们的锭⼦⽣产再上⼀个新的⾼度。
为此我们建⽴有关细纱机锭⼦杆盘压配⾃动化⽣产研制课题组，寻求解决锭杆锭盘压配过程出现的⽣产效率低、质量低和劳动强度⼤等⼀系列问题。
目录摘要 (Ⅰ)Abstract (Ⅱ)1 绪论 (1)1.1 本课题研究的目的和意义 (1)1.2 本课题研究的内容 (2)1.3 国内外研究情况及其发 (2)2 自动量调整带式输送机结构原理 (4)2.1 自动量调整带式输送机工作原理 (4)2.2 自动量调整带式输送机主要结构 (5)2.3 自动量调整带式输送机装配及转换二维图 (12)3 自动量调整带式输送机设计计算 (14)3.1 已知原始数据及工作条件 (14)3.2 挠性体摩擦传动原理 (15)3.3 工作弧与静止弧 (16)3.4 驱动滚筒的摩擦牵引力 (17)3.5 主要零件尺寸计算 (18)4自动量调整带式输送机驱动装置的设计与选用 (21)4.1 电动机种类及参数 (21)4.2 三相电机正反转原理 (22)4.3 电机1的选用 (23)4.4 电机2的选用 (24)4.5 减速部分 (25)5自动带式输送机主要部件的设计与选用 (26)5.1 输送带 (26)5.2 传动滚筒 (27)5.3 托辊 (28)5.4 支架 (29)5.5 拉紧装置 (30)6 结论 (31)致谢 (32)参考献文 (33)文献综述 (34)摘要本次毕业设计是关于饲料自动量调整带式输送机的设计。
首先对带式输送机作了简单的概述；接着分析了自动量调整带式输送机的原理及设计计算方法；然后根据这些设计准则与计算选型方法按照给定参数要求进行选型设计；接着对所选择的输送机各主要零部件进行了三维建模造型。
自动量调整带式输送机由三个主要部件组成：传送带装置、料斗装置、控制量调整装置。
最后简单的说明了输送机的安装与维护。
目前，带式输送机正朝着长自动化、长距离，高速度，低摩擦的方向发展。
在带式输送机的设计、制造以及应用方面,目前我国与国外先进水平相比仍有较大差距,国内在设计制造带式输送机过程中存在着很多不足。
本次自动量调整带式输送机设计，代表了设计的一般过程, 对今后的选型设计工作有一定的参考价值。
毕业设计（论文）任务书专业电气自动化一、课题名称：基于PLC 的自动配料系统设计二、主要技术指标：系统配料精度：±1%，首尾滚筒距： 2~6m，常用带速： 0.01-0.05m/s 物料密度0.75~2.0t/h，灵敏度：2mv/v 准确度等级：c3 级综合误差：±0.02%最大称量最大安全负荷： 150%最大称量极限过负荷：200%最大称量，称重传感器输入信号范围 0~30mv，速度传感器输入信号范围： 0~20Hz，RS485 串行通讯接口。
三、工作内容和要求：1、自动配料将完成 3 种物料的自动配比控制；2、控制方式为主从比列控制方式；2、 PLC 要实现各种物料下料量的采集、喂料装置的启停、物料下料量的控制；3、组态操作界面能显示设备的运行、停车、故障；4、操作界面要求显示每种物料的下料设定值、实际下料值；通过界面上设置的启动、停车按钮实现整个系统的开停。
四、主要参考文献：_[1]王志刚，许晓鸣.PLC 在白动配煤控制系统中的应用[J].电气传动. .[2]章皓，王先忧，应力刚.可编程控制器在配料自动控制系统中的应用[J].机电工程[3]秦益霖，MPS 课程项目[4]段梅，李新，PLC 在混料控料系统的应用[J]。
1997，23（10）：30—32，41[5]张本举，自动配料系统的设计，中国铝业中州分公司计控室，2000 年学生（签名）2010 年 5 月7 日指导教师（签名）2010 年 5 月10 日教研室主任（签名）2010 年 5 月10 日系主任（签名）2010 年 5 月12 日毕业设计（论文）开题报告基于 PLC 的自动配料系统设计目录摘要Abstract第1 章课题来源背景 (1)1.1.1 课题来源……………………………………………………………………1.1.2 研究的目的和意义…………………………………………………………1.2 设计任务与总体方案的确定……………………………………………….1.2.1 设计任务………………………………………………………………………1.2.2 总体设计方案的确定...............................................................第2 章PLC 概述 (1)2.1PLC 的发展历史 (3)2.2PLC 的硬件和软件 (4)2.3 PLC 的通讯联网……………………………………………………………2.4 PLC 的注意事项.....................................................................第3 章配料系统简介 .. (5)3.1自动配料系统的特点及优点 (6)3.2自动配料系统的组成 (8)3.3配料技术的最新进展 (11)第4 章自动配料系统设计 (14)4.1称重方式选择 (14)4.2给料方式选择 ................................................................................................. 15.4.3生产线结构 (16)4.4 配料系统的组成……………….………………………..…………………... 4.5 输送装置的设计………………………………..……………………………..4.6 计量系统的设计........................................................................第5 章控制系统的硬件设计 (19)5.1 PLC 的选配 (19)5.2 S7—200 的特征 (20)5.3 S7—200 的主要组成部件 (23)第6 章系统的软硬件设计 (30)第7 章系统的监控组态 (43)第8 章结束语 (58)参考文献摘要本课题为自动配料自动控制系统的研制。
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无锡职业技术学院毕业设计说明书自动送料机构设计摘要本课题所设计的自动送料机构的目的，是为了实现自动送料，消除积累误差，同时减少劳动力成本。
在设计过程中，主要是设计了工作台以及工作台面上的夹紧装置，滚珠丝杠的选用，以及可以实现自动送料的伺服电机。
通过对这些方面的设计和研究，可以大大减少劳动力成本，减少了误差，同时也简化了机构。
这在实际生产中具有很好的推广效果和意义。
关键词：冲床工作台滚珠丝杠伺服电机I无锡职业技术学院毕业设计说明书自動送り機構の設計概要このセフルフィ-ディングを実現するためで，誤差を蓄積することを取り除いて，同時にすくない労働力のコストを弱めますか。
設計する過程の中に主設計してワ-クステ-ション及びテ-ブル表面の上仕事するのへはさんて不自由装置する，ボ-ル親螺子の選択の使用，またセフルフィ-ディングのサ-ビスのモ-タ-を実現することができますか。
通じるこれら方面の設計に対するおよび研究して，大いにコスト労働力を減すことができて，誤差を減した，同時に機構も簡略化しました。
これは実際的な生産でとてもよい拡張の効果と意味があります。
キ-·ワ-ド：打抜盤、ワ-クステ-ション、ボ-ルの親螺子、サ-ビスのモ-タ-II无锡职业技术学院毕业设计说明书第一章引言1.1课题的背景在我国和国外的生产和研究中，自动送料方式有很多种，但是在这些产品中，存在着一些问题。
如日本的RF20sD-oR11机械手送料装置与冲床做成一体，从横向(侧面)送料，结构复杂，装配、制造、维修困难，价格昂贵，又不适合于我国冲床的纵向送料的要求。
RF20sD—oR11的结构由冲床上的曲轴输出轴．通过花键轴伸缩，球头节部件联接机械手齿轮，由伞齿轮、圆柱齿轮、齿条、凸轮、拨叉、丝杆等一系列传动件使机械手的夹爪作伸缩、升降、夹紧、松开等与冲床节拍相同的动作来完成送料，另设一套独立驱动可移式输送机，通过隔料机构将工件输送至预定位置，这样一套机构的配置仅局限于日本设备，不能应用于国产冲床。
摘要给料装置自动化是随着现代信息技术与控制技术的进步而发展起来的，广泛应用于机床、矿山、冶金等行业。
从以前的手工给料，到半自动化，再到自动化，甚至智能化，给料装备发展迅猛。
本课题所改进的给料装置是应用于铸造球墨铸铁管流水线上的孕育剂的给料装置。
不同直径的管道孕育剂的需要量不同，否则会影响铸管的抗腐蚀性能和耐用程度。
目前所使用的给料装置只能给DN300mm的管道定量加料，而DN1000mm的管道需要人工补料。
本设计完成了给料装置传动系统的设计与零件的校核；基于UG的三维设计与表达；PLC的编程设计。
通过本设计实现了自动控制进料量的孕育剂自动给料装置。
此装置只需要工人根据所生产的管道的直径选择选择相对应速度就可以了，为管道质量提供了保障，同时节省了人力。
关键词：给料装置；改造设计；三维建模；强度校核AbstractWith the development of information technology and automatic technology, the technology of automatic feeding becomes more and more mature. And now automatic feeding devices are generally used in the field of machine tools、mines and metallurgical industries. From the beginning of manual feeding to the semi-automatic feeding and automatic feeding, even artificial intelligence feeding, the feeding device really made great progress.The feeding device remade in this subject operates on the pipelining of casting nodular cast iron pipe. The pipes of different caliber demand different qualities of inoculant, or this will decrease the properties of anti-corrodibility and durable performance. At the moment, the feeding device working could provide accurate inoculant for the casting of pipes in DN 300 mm while the type of DN 1000 mm needs extra inoculant by hand labor.After the whole design, the design of drive system and the calculation of components have been finished. The three-dimensional design based on UG and the design of PLC program are also fulfilled. The design of automatic feeding device has been completed. According to the caliber of the pipe, the workers can choose the right speed so that the qualities of the pipes could be warrantable.Keyword: Feeding device; Remaking; Three-dimensional modeling; Strength calculation目录1 绪论 (1)1.1自动进料装置的发展过程及趋势 (1)1.2课题的研究背景与意义 (1)1.3课题主要内容。
(2)2 给料装置 (3)2.1给料装置的种类和特点 (3)2.2工厂所用给料装置 (6)3孕育剂给料装置建模 (9)3.1 UG特点 (9)3.2螺旋轴建模 (10)3.3部件建模 (14)4 主传动运动系统设计 (17)4.1电动机选择 (17)4.2传动系统设计 (17)4.2.1主轴等参数确定 (17)4.2.2传动轴轴颈估算 (19)4.2.3齿轮模数估算 (21)4.3皮带轮传动设计 (22)4.4传动系统视图 (24)5 轴承与齿轮的强度校核 (27)5.1齿轮强度校核 (27)5.2齿轮弯曲应力校核 (29)5.3轴承寿命校核 (29)6 给料行程控制 (33)6.1 OMRON PLC (33)6.1.1 PLC特点 (33)6.1.2指令介绍 (34)6.2孕育剂给料装置任务流程 (35)6.3给料控制动作实现 (35)结论 (39)致谢 (40)参考文献 (41)附录 A (42)附录B (51)1 绪论1.1自动进料装置的发展过程及趋势自动进料装置的水平是很大程度上依赖于机电一体化技术的高低，其过程和发展趋势与机电一体化相似。
上个世纪机60年代，人们用电子技术的成果来完善机械产品的性能，这是出现了简单的半自动加料装置。
机械与电子的最初结合对经济的发展起到了积极的作用。
70~80年代是机电技术蓬勃发展的时代，大规模、超大规模集成电路和微型计算机的迅猛发展，为机电一体化的发展提供了充分的物质基础。
机电一体化技术和产品得到了极大发展。
各国均开始对机电一体化技术和产品给以很大的关注和支持，自动进料装置得到了广泛推广和使用。
世界范围内，特别是日本，掀起了机电一体化的浪潮。
90年代，自动进料装置在机床、金属冶金、矿山等行业的发挥着重要的作用，大大提高了社会的生产效率，甚至出现了完全自动化的生产线。
其趋势：1、智能化。
现在，自动进料随着人工智能技术的发展朝着智能化方向迈进，智能机器人能够根据环境作出判断，自主选择进料的方式等等。
2、精细化。
精细及超精细加工的出现，对进料装置提出严格的要求。
进料装置在动作稳定性控制上更加的严格精细。
1.2课题的研究背景与意义图1.1 圣戈班厂区管道广泛用于生活用水和工业用水，人们对其的要求也是越来越高。
经久耐用已经成为传统上的要求，现在人们更希望它能达到环保上的高标准，性能上的高追求。
在生产上，厂家则是希望在改善质量的同时能够提高生产效率，以求利益的最大化。
于是对于铸铁铁水的调质方面的要求也是越来越高。
孕育剂就是调质铁水的原料之一。
孕育剂能够改善铸管的质量，提高其环保标准和抗腐蚀的能力，因而被管道铸造厂家广泛使用。
铸管的设备是金属水冷离心铸造机。
离心铸造机通过高速旋转，使铁水离心在外围管道模具上浇铸成型，在管道模具的外面通过水冷却，降低温度。
离心铸造机由于离心铸造机离心铸造出的铸管温度高达1000摄氏度，在此环境下工人的生理功能受到严峻考验，更不用提高效率，改进质量了。
在铁水的离心铸造过程中，孕育剂被均匀加入就成为摆在人们面前的难题了。
公司使用的离心机孕育剂给料装置能够实现自动加料，只需要工人控制机器设备就可以了，极大地满足了生产的需要。
但是美中不足的是由于管道的口径不一样，其所需的孕育剂的量有着不同。
直径DN1000m的铸管所需要的孕育剂的量大约是直径DN300mm的一倍左右。
单一的进料量造成的后果是当工厂生产DN1000mm 的铸管时，另外需要通过人工的方式补料。
人工补料不仅威胁到工人的人身安全，而且所补料的量仅仅是依靠工人的经验和技术，这样大大限制了所生产的铸管的质量，为生产和发展埋下了隐患。
机电一体化的发展为解决这个难题提供了有效地技术支持。
1.3课题主要内容。
首先需要进行一系列的安全培训教程，树立安全第一的意识，然后了解工厂的铸管工艺流程。
之后熟悉原孕育剂给料装置的机构原理以及工作情况，提出初步的改进构想，利用UG进行概念建模。
联系生产应用再对改进的方案进行进一步的修正和改良。
最后将改进的方案通过Auto CAD表达出来，之后一系列的校核。
2 给料装置2.1给料装置的种类和特点给料机的组成部分，通常安装在料仓或卸料漏斗的下方，按生产流程的需要均匀定量地向或其他装置给料，犹如调节流体流量的阀门。
给料机是物料搬运机械化和自动化系统中的辅助设备。
按工作构件的运动方式，给料机可分为3种：1、直线式，如带式给料机、板式给料机、刮板给料机;2、回转式,如链式给料机、圆盘给料机、螺旋给料机和叶轮给料机；3、往复式，如振动给料机、往复给料机。
选用给料机时必须考虑下列因素：给料量及其调节范围、给料量精确度、物料的特性、安装方式、外形尺寸、安全可靠性、环境保护条件和自重等。
带式给料机结构组成与基本相同。
但带式给料机的上托辊间距较小，以承受料仓内物料的压力。
两边装有导料拦板，以防止撒料。
带速一般小于0.5米／分。
改变带速或出料口挡板的高度可调节给料量。
带式给料机给料量大，结构简单，适用于多种物料；但外形尺寸较大，给料的封闭性差，给料量精确度不高，输送带易磨损，不宜用于粒度大、粉尘大、灼热的物料。
板式给料机结构组成与基本相同。
板速一般小于0.1米／秒。
改变板速或出料口挡板的高度可调节给料量。
这种给料机能承受物料的冲击，适用于磨琢性大，堆积密度大的大块物料和高温物料；但结构复杂，自重大，给料量精确度不高，不宜用于粉状物料。
刮板给料机工作原理和牵引件都与相同。
刮板给料机可实现封闭、多点给料，适用于粉状或粒状、磨琢性和粘性都较小的物料。
链式给料机闭合环链套挂在同一驱动轴的各链轮上，与料仓出口宽度相适应，多条并排布置，形成一道链幕（图2.1 链式给料机）靠链条的重量阻止物料流出。
当链轮带动链条时,物料以近于链条速度沿斜槽卸出改变链轮转速可调节给料量。
链式给料机适用于大、中粒度的物料。
它的结构简单、耗能少，但料粒相差悬殊时容易漏料。
圆盘给料机由可回转的圆盘、导料套筒和刮板等部分组成（图2.2 圆盘给料机）。
料仓内的物料通过导料套筒堆积在镶有耐磨衬板的圆盘上,圆盘转动,物料被刮板刮出给料。
调节刮板位置或导料套筒的高低可改变给料量。
圆盘直径一般在3米以下,转速不超过10转／分。
圆盘给料机运转平稳可靠，调节给料量较方便，耗能少，但结构比较笨重，适用于粘性较小的粉粒状物料。
螺旋给料机利用螺旋的旋转推动物料在输送槽内运动而给料输送槽大多为管状,有单管和双管两种。
螺旋有等螺距和不等螺距、等直径和不等直径、单头和双头等多种。
