基于PLC的阀门控制装置的设计.docx

摘要

球阀流体阀产品的问世时间在1950年代。随着当时我国工业科学技术和生产技术的不断发展和迅速发展，其他相关工业产品的生产工艺和阀体的内部结构。不断完善。工件的球阀是一种带有黄铜合金外壳的球阀。它由四个球阀座，一个球阀盖，一个球阀杆，一个阀球和一个特氟龙球阀垫片组成。设备制动的功能主要是自动关闭预装的液压球阀并将其置于指定的制动扭矩的控制范围内。

本研究论文主要介绍一款特种球形闸阀自动锁紧气压PLC自动控制管理系统,该控制系统主要由锁紧PLC、逻辑控制器和控制电路等部分组成。其中主要包括了由伺服机械电动机、继电器、传感器、按钮、发光运动指示器和伺服驱动器等部分组成的六位一体的机械控制的传动系统。

关键词:球阀;PLC自动控制;伺服驱动器;传感器;

目录

TOC\o1-2\h\u第一章绪论 1

1.1课题背景 1

1.2国内外现状 1

1.3课题研究内容 2

第二章球阀锁紧装置控制方式 3

2.1球阀锁紧装置整体思路 3

2.2PLC的定义原理 3

2.3PLC的发展趋势 4

2.4本章小结 5

第三章球阀锁紧装置设计方案 6

3.1设备结构 6

3.3电气元件 12

3.3本章小结 15

第四章电气设计 16

4.1绘制原理图 16

4.2程序编写 19

4.3HMI界面内容 23

4.4调试与仿真 26

4.5本章小结 26

第五章总结与展望 27

5.1总结 27

5.2展望 27

参考文献 28

附录 29

致谢 56

第一章绪论

1.1课题背景

此软件设计开发项目主要负责设计基于PLC远程控制的工业管道过程球阀闸门关紧压力控制元件设备,是一种用于实现工业管道过程管理自动化工业管道压力过程介质压力自动控制的一种远程通用型的管道压力介质过程压力自动控制元件,通常主要设计用于通过切断各个管道过程压力控制介质的远程对球阀闸门打开、关(远程球阀接通、切断各个管道压力介质)进行远程控制[1]。由于受现场传输距离、电磁环境、高温和电流共模故障影响。控制器引起的阀门故障率居高不下。因此利用PLC高可靠性、高运算能力的特点。设计并改造一种利用设备自带的PLC模块替代阀门控制器,用开关量远传输出直接控制阀门,将比阀门控制器更为直观、更高稳定性。该控制系统是这条智能制造生产线的重要组成部分,主要意义提升生产的智能化水平。提高学生的综合技术应用水平,为智能制造培养应用型技术人才。

1.2国内外现状

球阀不仅可以使其球阀结构简单、密封紧和传动性能好,而且在一定的行业质量标准公称系数值和质量通径值的长度控制范围内还能使其球阀体积较小、重量轻、材料少和人力耗用少、安装时球阀体积和尺寸小,并且可以使球阀的阀门控制力矩小，易于操作，易于放置，并实现阀门的快速启闭。它是在过去十年中在国内市场迅速发展的通用新型阀门设备的生产变型之一[2]。尤其是在世界发达国家，现代球阀行业（例如美国，日本，德国，法国，意大利，西方和英国）的球阀研究，开发，推广和使用非常广泛，并且二手阀座和一些主要的销售产品仍在国内市场。不断发展壮大，并向国内具有其耐高温、高压、大口经、高效的阀体密封性、长期的使用寿命、优良的球阀横向传动调节性和传动结构性能以及传统一体成式闸阀多功能截止阀的应用方向不断前进发展,其安全的可用性和可靠性以及其他关键技术性能指标已逐步发展到达到国内较高的国际先进水平。并已部分基本设备取代目前传统一体闸阀、截止阀、节流器等功能阀。

现有的国产企业阀门电动远程执行控制机构仍然存在着阀门控制管理方式落后,可靠性不高,缺乏完善的安全保护和阀门故障检测报警控制措施以及必要的网络通信控制手段等这些问题,使得我们现有的国产阀门电动远程执行控制机构不能很便于进行调试和日常维护,也不能根据实际生产的阀门实际应用要求来进行阀门参数的现场控制调整,无法直接创建用于远程阀门控制的网络系统[3]。致动器在国内的应用领域主要是基于国外引进的相应致动器，这些致动器已经进行了一定程度的内部消化和外部吸收。例如，由于日本引进了电控技术，鞍山阀门厂在生产该系列电动汽车执行控制机构时具有相当好的性能和控制精度[4]。吴忠第7仪器厂和四川第11仪器厂在德国西门子介绍了电动汽车的执行控制机构。国内一些科研单位对工业执行器的智能化应用进行了一些新的研究。进入上海公司工业智能制动华仪研究院，公司开发了一种新型的工业智能电动工作执行器。其主要技术特征和功能是：主要制动技术指标可以超过国内同行业现有的先进产品，工作区死区可以小于0.5，基本制动滞后和工作误差可以小