plc和触摸屏的电动平车设计(附件)【字数：11172】
摘 要电动平车是工厂在比较短的距离上搬运物品使用，由于它的易操作和轻巧灵便的特性，在公司的厂区内部使用比较广泛，能够在节约劳动力和增加生产效率方面发挥出重要的作用。但是，由于目前电动平车的特点，使得平车使用具有局限性，为了让电动平车更加智能化，使用范围更广，下面就针对这个问题提出了相应的解决方案。先按照电动平车的使用需求进行机械设计，再规划出控制系统总体方案，加入PLC编程逻辑控制器，单电机进行驱动。然后进行电气控制系硬件选型，其中有原理图纸的设计、核心电气设备挑选，核心设备分为PLC可编程控制器、电机、变频器、传感器，由于在工作中可能出现突发状况，因此在设备选择时要考虑到相应的保护措施。接着进行电气系统的软件设计。目前制作的这个电动平车控制系统都已经达到了各项技术指标的规定，使用自动化 的电动平车进行产品的移动。电动平车使用情况比较稳定，符合了最初的设计要求，可以任意选择工位，具有良好的操纵性、拉载货物能力强，运行时间久，维修简单。
Keywords: electric flat car control ;system PLC programmable logic controller 目 录
第一章 绪 论 1
1.1课题提出背景及意义 1
1.1.1电动平车研究现状 1
1.1.2 PLC研究现状 3
1.2电动平车发展趋势 3
第二章 总体方案设计 5
第三章 机械方案设计 6
3.1电动机的选用 6
3.2电动平车传动系统的设计与计算 7
3.3计算总传动比和分配各级传动比 7
3.3.1计算传动装置的运动和动力参数 8
3.4带传动设计 9
3.4.1已知条件 9
3.4.2设计步骤方法 9
3.4.3 V带轮轮槽 11
3.4.4判断带轮的结构形式 12
3.4.5选择带轮处的周向定位零件 13
3.5电动平车车架的设计 14
3.6电动平车车轮的选用 14
3.7减速器的计算与选用 15
3.8制动器的计算与选用 15
3.8.1 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072*
制动器的类型与选用 15
3.8.2制动器的型号选用 15
3.9传动齿轮的计算 16
3.10.1主动轮轴 19
第四章 电气控制方案设计 24
4.1控制原理 24
4.1.2速度的控制 24
4.1.3可靠性设计 25
4.2系统硬件设计 25
4.2.1电气原理图设计 25
4.3电气设备选型 26
4.3.1 PLC选择 26
4.3.2 变频器选型 27
4.3.3 传感器选型 28
4.3.4 触摸屏选型 29
第五章 控制系统程序设计 29
5.1系统程序设计 29
5.1.1软件程序 30
结束语 35
参考文献 37
第一章 绪 论
1.1课题提出背景及意义
最近几年，由于科学技术的不断创新，科学技术的应用也在大大的提高，传统的运输车在实际中的应用已经不能适应公司的发展，要求车子拉载能力越大越好，并且还必须结实耐用，控制比较简单，能耗比较低。因此，世界各地的车辆生产企业都开始投入大量的人力、物力进行研究开发，目的是为了找到更适合公司发展需要和国家要求节能减排的要求。电动平车就是以电能作为主要动力的在固定的轨道上行走的主要用来搬运货物的车子，全车采用智能化控制，因此没有方向盘。但是，由于技术的原因大部分都属于半自动的产品，在车辆的速度和制动方面还需要人工进行操作，在易爆环境中的运行也受到限制。
1.1.1电动平车研究现状
随着时间的推移，市场对于电动平车的要求不断严格起来，世界众多企业都在开发研究科技含量更高、环保节能、操作简单的电动平车，因为国外发达国家经济发展比较早，对机械的要求在很早就出现，还有就是发达国家的技术水平远高于国内的整体水平，因此在很多发达国家已经开发出很多比较实用的电动平车，并且在整个行业内所占的份额非常高，随着我国经济的快速发展，传统运输车辆已经不能满足企业的日常需要，特别是在特殊环境下的应用，企业开始认识到电动平车的重要性，众多企业开始跟高校进行合作，开发出很多比较适合中国企业发展的品牌产品，推动了我国国产电动平车行业的发展。不仅仅是企业开始重视这方面的发展，政府部门在有关方面也开始给与许多政策上和资金上的支持。如今，世界上的电动平车多种多样，例如轨道电动平车、拖揽电动平车、钢料电动平车储电池供电电动平车等等，每个电动平车都具有不同的使用特点，因此在各个行业的使用情况也不一样。
山东有一家电车制造商，也就是中联电动车公司，公司有一款产品为低压有轨电动平车，就是图11这款，这款产品主要是通过减压系统，把高压电变为安全电压，把电车输送到运行轨道上面，然后再把低压电转变为高压电来带动电机的运转，为电动平车提供动力。这种车辆的好处就是没有电线进行连接，这样就能充分减少漏电、短路现象的发生，并且没有异响，不干扰交织处理。易于实现远程控制和自动化。它可以在弯曲的道路和环形道路上运行，而不是由电动平车来运行。间隔的限制为厂区内的运输提供了极大的便利。
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图11 KPD低压轨道电动平车
河南金震公司的KPJ电动平车充分解决了电动平车在移动过程中电线容易被压到、破坏现象的发生，因为在车辆上面安装了一种可以自动收缩电线的装置，通过这个装置可以向车辆稳定的进行高压电的输送，电机通过变速机对速度实行控制来确保车辆平稳行驶，在行驶过程中这个装置可以自动收缩电线，这受卷轴功率供应时间的影响。正常最大操作间隔小于200m[1]。本系列电动平车适用于冶金冶金的低品位工业和矿山的使用，结构简单，检测和轨道施工方便，是一种原电轨平板，适用于大吨位货物装卸，如图12所示。
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Keywords: electric flat car control ;system PLC programmable logic controller 目 录
第一章 绪 论 1
1.1课题提出背景及意义 1
1.1.1电动平车研究现状 1
1.1.2 PLC研究现状 3
1.2电动平车发展趋势 3
第二章 总体方案设计 5
第三章 机械方案设计 6
3.1电动机的选用 6
3.2电动平车传动系统的设计与计算 7
3.3计算总传动比和分配各级传动比 7
3.3.1计算传动装置的运动和动力参数 8
3.4带传动设计 9
3.4.1已知条件 9
3.4.2设计步骤方法 9
3.4.3 V带轮轮槽 11
3.4.4判断带轮的结构形式 12
3.4.5选择带轮处的周向定位零件 13
3.5电动平车车架的设计 14
3.6电动平车车轮的选用 14
3.7减速器的计算与选用 15
3.8制动器的计算与选用 15
3.8.1 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072*
制动器的类型与选用 15
3.8.2制动器的型号选用 15
3.9传动齿轮的计算 16
3.10.1主动轮轴 19
第四章 电气控制方案设计 24
4.1控制原理 24
4.1.2速度的控制 24
4.1.3可靠性设计 25
4.2系统硬件设计 25
4.2.1电气原理图设计 25
4.3电气设备选型 26
4.3.1 PLC选择 26
4.3.2 变频器选型 27
4.3.3 传感器选型 28
4.3.4 触摸屏选型 29
第五章 控制系统程序设计 29
5.1系统程序设计 29
5.1.1软件程序 30
结束语 35
参考文献 37
第一章 绪 论
1.1课题提出背景及意义
最近几年，由于科学技术的不断创新，科学技术的应用也在大大的提高，传统的运输车在实际中的应用已经不能适应公司的发展，要求车子拉载能力越大越好，并且还必须结实耐用，控制比较简单，能耗比较低。因此，世界各地的车辆生产企业都开始投入大量的人力、物力进行研究开发，目的是为了找到更适合公司发展需要和国家要求节能减排的要求。电动平车就是以电能作为主要动力的在固定的轨道上行走的主要用来搬运货物的车子，全车采用智能化控制，因此没有方向盘。但是，由于技术的原因大部分都属于半自动的产品，在车辆的速度和制动方面还需要人工进行操作，在易爆环境中的运行也受到限制。
1.1.1电动平车研究现状
随着时间的推移，市场对于电动平车的要求不断严格起来，世界众多企业都在开发研究科技含量更高、环保节能、操作简单的电动平车，因为国外发达国家经济发展比较早，对机械的要求在很早就出现，还有就是发达国家的技术水平远高于国内的整体水平，因此在很多发达国家已经开发出很多比较实用的电动平车，并且在整个行业内所占的份额非常高，随着我国经济的快速发展，传统运输车辆已经不能满足企业的日常需要，特别是在特殊环境下的应用，企业开始认识到电动平车的重要性，众多企业开始跟高校进行合作，开发出很多比较适合中国企业发展的品牌产品，推动了我国国产电动平车行业的发展。不仅仅是企业开始重视这方面的发展，政府部门在有关方面也开始给与许多政策上和资金上的支持。如今，世界上的电动平车多种多样，例如轨道电动平车、拖揽电动平车、钢料电动平车储电池供电电动平车等等，每个电动平车都具有不同的使用特点，因此在各个行业的使用情况也不一样。
山东有一家电车制造商，也就是中联电动车公司，公司有一款产品为低压有轨电动平车，就是图11这款，这款产品主要是通过减压系统，把高压电变为安全电压，把电车输送到运行轨道上面，然后再把低压电转变为高压电来带动电机的运转，为电动平车提供动力。这种车辆的好处就是没有电线进行连接，这样就能充分减少漏电、短路现象的发生，并且没有异响，不干扰交织处理。易于实现远程控制和自动化。它可以在弯曲的道路和环形道路上运行，而不是由电动平车来运行。间隔的限制为厂区内的运输提供了极大的便利。
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图11 KPD低压轨道电动平车
河南金震公司的KPJ电动平车充分解决了电动平车在移动过程中电线容易被压到、破坏现象的发生，因为在车辆上面安装了一种可以自动收缩电线的装置，通过这个装置可以向车辆稳定的进行高压电的输送，电机通过变速机对速度实行控制来确保车辆平稳行驶，在行驶过程中这个装置可以自动收缩电线，这受卷轴功率供应时间的影响。正常最大操作间隔小于200m[1]。本系列电动平车适用于冶金冶金的低品位工业和矿山的使用，结构简单，检测和轨道施工方便，是一种原电轨平板，适用于大吨位货物装卸，如图12所示。
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