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机加工自动线电气控制系统设计 论文编号:ZD452 论文字数:16496,页数:55，有开题报告，任务书，文献综述 摘要：本机加工自动线仿真与控制系统由仿真计算机、PLC控制系统及PLC与仿真计算机之间的通讯接口装置三部分组成。 本设计主要介绍了系统的机械和液压原理、设计要求、控制方案的确定、硬件部分设计和软件部分设计等几个部分。 硬件设计介绍了PLC型号的选择、PLC的输出元件及其分配情况以及PLC输出元件型号的选择。 软件设计主要介绍了单机半自动程序、单机工步程序和全线自动回原点程序的设计。 关键词：可编程序控制器；机加工自动线；程序设计；控制系统 Abstract：This machine tooling transfer machine emulation and control system are made up of emulation computer, PLC control system and PLC and emulation three parts of device of interface of communication of computer. The design introduces systematic machinery and hydraulic pressure principle, designing requirement, control sureness, hardware design and software design. The hardware design introduces how to choose the type of PLC in the design,the output elements of PLC with their distribution,and how to choose the type of the output elements of PLC. The software design introduces the half automation of single machine working，the procedure of single machine working step and the design of the whole line come back to the origin automatic. Keyword: Programmable Logic controller; Transfer machine of machine tooling; procedure design; control system 目录 摘要Ⅰ Abstract Ⅰ 第1章 机加工自动线电气控制系统概述 1 机加工自动线的基本结构、用途和工作原理 1 机加工自动线液压传动系统的工作原理 2 输送带传送部分液压工作原理 2 定位、夹紧机构液压传动部分工作原理 3 铣端面动力头液压传动部分工作原理 4 镗孔动力头液压传动部分工作原理 4 钻孔动力头液压传动部分工作原理 5 扩孔动力头液压传动部分工作原理 5 攻丝动力头液压传动部分工作原理 6 转位升降机构液压传动部分工作原理 6 检查机构液压传动部分工作原理 7 深孔钻动力头 7 机加工自动线电气控制系统的设计要求 8 对工作状态的要求 8 对单机控制的要求 8 对特殊环节的要求 9 第2章 控制方案的确定 10 机加工自动线控制系统方案的确定 10 控制方案的分析 10 控制方案的确定 11 第3章 硬件部分的设计 12 PLC输出元件型号的选择 12 热继电器的选择 12 接触器的选择 12 电铃和蜂鸣器的选择 12 电磁阀的选择 12 指示灯的选择 12 PLC输出元件的分配 13 PLC型号的选择 17 第4章 PLC控制系统的软件设计 19 软件的组成及作用 19 单机半自动程序 20 全线自动回原点程序 24 单机工步程序 24 结束语 27 参考文献 28 小结与致谢 29 附录A 程序清单 30 附录B 全线自动回原点顺序功能图 48 附录C 电器底板元件布置图 49 附录D 电器底板元件加工图 50 附录E 电器底板元件接线图 51 以上回答来自:

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The dielectric loss plays an important role to reflect the insulated property of high voltage electric equipment. The concept and significance of dielectric loss angle is introduced in this paper. The traditional methods and a digital method called fundamental harmonic phase separation of measurement of dielectric loss angle is analyzed. An algorithm for fundamental harmonic phase separation under asynchronous sampling is gave that the voltage and current signals were sampled by equal time intervals and errors caused by the signal period fluctuation were compensated. The hardware implementation for a measuring system based on the algorithm was described in this paper. The scheme is simulated and tested by LabVIEW(Laboratory Virtual Instrument Engineering Workbench), which is invented by NI co. The results of simulation and tests show that measuring system invented implement measurement of electric capacity equipment on line. It breaks the limit of handling and showing data in the traditional measurement, which has higher intelligent ability and ratio between property and price. Key words: dielectric loss angle; virtual instruments; LabVIEW ; asynchronous sampling 1 绪论 电气设备的绝缘故障及其危害性 电气设备是组成电力系统的基本元件，是保证供电可靠性的基础[1]。无论是大型关键设备如发电机、变压器，还是小型设备如电力电容器、绝缘子等，一旦发生失效，必将引起局部甚至全部地区的停电。而导致设备失效的主要原因是其绝缘性能的劣化。绝缘劣化有很多原因，不仅电应力可引起绝缘劣化，导致绝缘故障，而且机械力或热的作用，或者和电场的共同作用，最终也会发展为绝缘性故障。例如，变压器短路故障产生的巨大电磁力会引起绕组变形，使绝缘受损而导致发生匝间击穿；变压器内局部过热可导致油温上升，使绝缘过热而发生裂解，最后发展为放电性绝缘故障。鉴于绝缘故障在电力故障中所占的比重及其后果的严重性，电力运行部门历来十分重视电气设备的绝缘监督。 目前在线监测绝缘状况在国内外发展及趋势 20世纪60年代，美国最先开发监测和诊断技术，成立了庞大的故障研究机构。在20世纪60年代初，美国即已使用可燃气体总量（TCG）检测装置，来测定变压器储油柜油面上的自由气体，以判断变压器的绝缘状态，但这种装置对潜伏性故障无能为力。针对这一局限性，日本等国研究使用气相色谱仪，在分析自由气体的同时，分析油中溶解气体，有利于发现早期故障。但其主要缺点是要取油样，需要在实验室进行分析，试验时间长，故不能在线连续监测。20世纪70年代中期，能使油中气体分离的高分子塑料渗透膜的发明和应用，解决了在线连续监测问题。20世纪70年代以来，前苏联的在线监测技术发展也很快，特别是电容性设备绝缘监测和局部放电的在线监测。自20世纪80年代，我国在线监测技术也得到了迅速发展，各省电力部门都研制了电容性设备的监测装置，主要监测电力设备的介质损耗、电容值、三相不平衡电流[2]。从国内外发展状况的总体来看，目前多数监测系统的功能还比较单一。今后在线监测技术的发展趋势应是： （1）多功能多参数的综合监测和诊断，即同时监测能反映其电气设备绝缘多个特征 参数。 （2）对电站或变电站的整个电气设备实行集中监测和诊断，形成一套完整的分布式 在线监测系统。 （3）不断提高监测系统的可靠性和灵敏度。 （4）在不断积累监测数据和诊断经验的基础上，发展人工智能技术，建立人工神经 网络专家系统，实现绝缘诊断的自动化。 目录 摘要…………………………………………….……………………………….………Ⅰ ABSTRACT…………………………………………………………………………..….Ⅱ 1 绪论………………………………………………………………….………..……..……..1 电气设备的绝缘故障及其危害性……………………………………………………. 1 在线监测绝缘状况在国内外的发展及趋势……………………………………………1 介质损耗及介质损耗角…………………………………………………………………2 介质损耗的概念…………………………………………………………………. 2 介质损耗的基本形式…………………………………………………………… .2 介质损耗角………………………………………………………………………..2 介质损耗检测的意义及其注意问题.…………………….……………………………3 2 虚拟仪器简介 5 虚拟仪器概述…………………………………………………………………………...5 虚拟仪器的特点 5 虚拟仪器技术的发展 6 虚拟仪器的分类……………………………………………………………………….6 虚拟仪器的应用 8 虚拟仪器技术的三个组成部分……………………………………………………….8 虚拟仪器技术的四大优势. ………………………………………………………….9 3 LABVIEW开发平台 11 LABVIEW 的发展 11 LABVIEW的结构 11 LabVIEW的优势……………………………………………………………………..13 4 介质损耗检测方法 15 电桥法 15 伏安法 16 自由轴法 17 相位差法 17 过零点电压比较法…………………………………………………………………..18 基波相位分离法……………………………………………………………………..19 介质损耗角的异频检测……………………………………………………………..20 5 基于基波相位分离法的非同步采样补偿算法 21 6基于非同步采样补偿算法的在线检测VI设计 23 虚拟信号发生器的设计 23 虚拟正弦电压、电流信号设计 24 波形采样和测量模块 27 公式运算模块 28 程序线路连接图 29 介质损耗角的仿真测量 32 7 介质损耗角检测系统的设计……………………………………….……………. 33 系统的总体结构……………………………………………………………………. 33 信号采集……………………………………………………………………………. 33 信号处理……………………………………………………………………………. 33 信号传输与通信…………………………………………………………………….. 34 数据分析与判断和数据显示………………………………………..……..…….. 34 结论………….……….……………………………………………………………….……..35 致谢………………………….………….…………………………………….……………..36 参考文献 37 参考文献 [1]王昌长，李福棋，高胜友.电力设备的在线监测与故障诊断[M].北京：清华大学出版社，2006：4-6. [2]屠志健，张一尘.电气绝缘与过电压[M].北京：中国电力出版社2005：11-14. [3]叶逢春，丁晖.虚拟介质损耗角在线检测仪的研制[J].西北电力技术，2001，18(1)：8-11. [4] and MEASUREMENT OF DIELECRIC CONTANT AND LOSS ANGLE OVERA CONTINUOUS PREQUENCY RANGE[J]. Izvestiya (5):15-20. [5]张宪起.虚拟仪器在自动测试领域中的应用[J].集成电路通讯.2006，24(2)：12-17. [6]白格平，杨文丽.高压电气设备介质损耗测量方法分析[J].洛阳师专学报，1999，18(2)：29-35. [7]马为民，吴维韩.电源谐波对介质损耗测量的影响[J].清华大学学报（自然科学版），1997，37(1)：12-17. [8]陈楷，胡志坚，王卉，张承学.介损角的非同步采样算法及其应用[J].电网技术，2004，28(18)：58-61. [9]王瑞明，董连文，曹庆文.电容型设备介损检测仪的设计[J].高压电器，2003，39(3) 42-44. [10]张宏群.基于虚拟仪器的电容型设备介质损耗在线测试仪[J].仪器仪表用户，2003,10(4)：21-22. [11]曹会国.基于虚拟仪器的相关分析[J].山东师范大学学报（自然科学版），2006，21(2)：137-138. [12]高育芳，张茂青.基于虚拟仪器技术的电网谐波测试系统[J].检验检测，2007，5(1)：35-37. [13]钟凡亮，严国萍.LabVIEW平台下的测试软件系统设计与实现[J]. 计算机与数字工程，2007，35(1)：138-140. [14]侯跃谦，李慧，石玉祥.虚拟仪器在检测技术教学中的应用[J].长春大学学报，2006，16(4)：29-31. 作者点评通过以上的介绍和分析，可得到以下结论： （1）通过基波相位分离法可以有效的消除直流分量和谐波分量的影响，得到基波分量的幅值和相位信息。 （2）非同步采样补偿算法很好的解决了基波相位分离法对于被测信号必须是采样信号周期的整数倍的苛刻要求，在增加较少运算量的同时提高的测量精度。 （3）利用NI公司开发的虚拟仪器平台LabVIEW可以实现这个算法，不仅提高了仪器的智能化程度和测试性能，还方便操作，具有良好的推广价值。..................以上内容均摘自 因字数限制，只能给你复制这么多，其余的你自己去看吧，网址也都告诉你了。希望可以帮到你。这家网站的信誉是绝对没有问题的，我的毕业论文就是从这里下载的。祝你好运！！！！！！1

电动机单相运行的原因及预防在现代工业生产中，电动机的应用非常广泛，但是在生产当中电动机因缺相运行而造成烧毁的事故在生产中占有很大的比例，怎样减少这些问题的出现，全面提高电动机的使用效率，是一个值得认真思考的问题，我根据自己多年的工作实际和有关资料，现提出预防电动机单相运行的措施，仅供参考，不足之处，请提出宝贵意见。 一、电动机单相运行产生的原因及预防措施 １、熔断器熔断 ⑴故障熔断：主要是由于电机主回路单相接地或相间短路而造成熔断器熔断。 预防措施：选择适应周围环境条件的电动机和正确安装的低压电器及线路，并要定期加以检查，加强日常维护保养工作，及时排除各种隐患。 ⑵非故障性熔断：主要是熔体容量选择不当，容量偏小，在启动电动机时，受启动电流的冲击，熔断器发生熔断。 熔断器非故障性熔断是可以避免的，不要片面认为在能躲过电机的启动电流的情况下，熔体的容量尽量选择小一些的，这样才能够保护电机。我们要明确一点那就是熔断器只能保护电动机的单相接地和相间短路事故，它绝不能作为电动机的过负荷保护。 ２、正确选择熔体的容量 一般熔体额定电流选择的公式为： 额定电流＝Ｋ×电动机的额定电流 ⑴耐热容量较大的熔断器（有填料式的）Ｋ值可选择～。 ⑵耐热容量较小的熔断器Ｋ值可选择４～６。 对于电动机所带的负荷不同，Ｋ值也相应不同，如电动机直接带动风机，那么Ｋ值可选择大一些，如电动机的负荷不大，Ｋ值可选择小一些，具体情况视电机所带的负荷来决定。 此外，熔断器的熔体和熔座之间必需接触良好，否则会引起接触处发热，使熔体受外热而造成非故障性熔断。 在安装电动机的过程中，应采用恰当的接线方式和正确的维护方法。 ⑴对于铜、铝连接尽可能使用铜铝过渡接头，如没有铜铝接头，可在铜接头出挂锡进行连接。 ⑵对于容量较大的插入式熔断器，在接线处可加垫薄铜片（），这样的效果会更好一些。 ⑶检查、调整熔体和熔座间的接触压力。 ⑷接线时避免损伤熔丝，紧固要适中，接线处要加垫弹簧垫圈。 ３、主回路方面易出现的故障 ⑴接触器的动静触头接触不良。 其主要原因是：接触器选择不当，触头的灭弧能力小，使动静触头粘在一起，三相触头动作不同步，造成缺相运行。 预防措施：选择比较适合的接触器。 ⑵使用环境恶劣如潮湿、振动、有腐蚀性气体和散热条件差等，造成触头损坏或接线氧化，接触不良而造成缺相运行。 预防措施：选择满足环境要求的电气元件，防护措施要得当，强制改善周围环境，定期更换元器件。 ⑶不定期检查，接触器触头磨损严重，表面凸凹不平，使接触压力不足而造成缺相运行。 预防措施：根据实际情况，确定合理的检查维护周期，进行严细认真的维护工作。 ⑷热继电器选择不当，使热继电器的双金属片烧断，造成缺相运行。 预防措施：选择合适的热继电器，尽量避免过负荷现象。 ⑸安装不当，造成导线断线或导线受外力损伤而断相。 预防措施：在导线和电缆的施工过程中，要严格执行“规范”严细认真，文明施工。 ⑹电器元件质量不合格，容量达不到标称的容量，造成触点损坏、粘死等不正常的现象。 预防措施：选择适合的元器件，安装前应进行认真的检查。 ⑺电动机本身质量不好，线圈绕组焊接不良或脱焊；引线与线圈接触不良。 预防措施：选择质量较好的电动机。 二、单相运行的分析和维护 根据电动机接线方式的不同，在不同负载下，发生单相运行的电流也不同，因此，采取的保护方式也不同。 例如：Ｙ型接线的电动机发生单相运行时，其电机相电流等于线电流，其大小与电动机所带的负载有关。 当△型接线的电动机内部断线时，电动机变成∨型接线，相电流和线电流均与电动机负载成比例增长，在额定电流负载下，两相相电流应增大倍，一相线电流增加到倍，其它两相线电流增加√３／２倍。 当△型接线的电动机外部断线时，此时电动机两相绕组串联后与第三组绕组并联接于两相电压之间，线电流等于绕组并联之路电流之和，与电动机负荷成比例增长，在额定负载情况下，线电流增大３／２倍，串接的两绕组电流不变，另外一相电流将增大１／２倍。 在轻载情况下，线电流从轻电流增加到额定电流，接两相绕组电流保持轻载电流不变，第三相电流约增加倍左右。 所以角型接线的电动机在单相运行时，其线电流和相电流不但随断线处的不同发生变化，而且还根据负载不同发生变化。 综上所述，造成电动机单相运行的原因无非是以下的几种原因造成的： １、环境恶劣或某种原因造成一相电源断相。 ２、保险非正常性熔断。 ３、启动设备及导线、触头烧伤或损坏、松动，接触不良，选择不当等造成电源断一相。 ４、电动机定子绕组一相断路。 ５、新电机本身故障。 ６、启动设备本身故障。 只要我们在施工时认真安装，在正常运行及维护检修过程中，严格按标准执行，一定可以避免由于电动机单相运行所造成的不必要的经济损失。

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