第一篇:柴油機技師高級論文
柴油機技師高級論文:柴油機電子控制技術初探[摘要]:工程用大功率柴油機發展至今,已經不能適應現代生產節能及環保的要求,而電子控制噴射燃油技術的應用可以滿足使用要求。但是,現場使用的大功率柴油機,尤其是國產大功率柴油機應用電控技術還很不成熟,隨著環保及節能要求的日益提高,工程用大功率柴油機燃油電控噴射應用勢必成為發展方向。[關鍵詞]:柴油機、電控技術一直以來,由于工程用柴油機只注重滿足生產需要,環保及節能方面的要求相對較少,隨著世界環境的日益惡化,能源的日益緊缺,對工程用柴油機的環保及節能要求也越來越高,而現存的柴油機無論其經濟指標、動力指標、排放指標等各方面都已經不能適應社會現狀及發展的需要,而計算機技術、冶金工藝、信息傳輸技術應用于柴油機,使燃油噴射時間、噴射數量及噴射正時都可以得到控制,能夠滿足柴油機各方面需求。尤其是該技術在車用柴油機上已經開始應用,因此,發展工程用大功率柴油機電控技術勢在必行。1柴油機電子控制技術的發展狀況柴油機電子控制技術始于20世紀70年代,20世紀80年代以來,德國奔馳公司、美國卡特彼勒公司、通用公司、康明斯公司、日本五十鈴公司及小松制作所等車用柴油機公司都相繼開發該產品并投放市場,率先滿足了公路用車排放及節能要求。由于對柴油機的動力性能、經濟性能、控制廢氣排放和噪聲污染的要求越來越高。
第二篇:高級車工技師論文
高級車工技師論文
提高車床加工工效的幾個途徑
【摘要】 車床加工中,“三分技術七分刀”的說法,充分說明了刀具在加工中的重要地位.但即使使用同樣的機床和刀具,不同操作者所完成的加工過程和結果,也是有所差異的,這便是技術水平上的差異。這種差異主要表現在對加工參數的選擇與應用,以及現實施行的加工方法上面。也就是說,只有加強學習,鉆研和尋找理論知識與實踐經驗的有效結合點,靈活運用了知識,那么在實際應用中將會發揮出意想不到的作用。
【關鍵詞】 優化工藝方法 合理性 硬質合金 打刀 主偏角 四爪單動卡盤 半精加工 螺距 鈍圓 撞車 前角 群鉆 分屑槽 磨合現象 消振棱 倒棱 鏜孔 刀尖角 強力切削 鐵屑 過渡刃 排屑槽
在金屬切削加工中,我們追求的理想狀態一般是減少單件機加工工時,并盡可能使刀具耐用度提高,以達到降本增效的目的。但在實際生產中,要根據零件的材料和數量的多少,以及加工特點,進行科學合理地分析,選擇優化工藝方法,才能達預期的理想狀況。
一.刀具的合理選用是提高工效的最基本保障 加工材料通常分為脆性材料和塑性材料,例如碳鋼類和鑄鐵類工件,在車削前對刀具的選擇:1)刀具材料的選擇:碳鋼毛坯通常選用YT類硬質合金加工;鑄鐵類工件選用YG類硬質合金加工。但是在加工氣割毛坯工件或間斷切削的工件時,由于工件存在表面硬點和斷續沖擊的影響,有時要考慮選用韌性更好的YW類硬質合金或高速鋼刀具荒車表面,以免出現“打刀”現象的發生;2)主偏角的選擇:常用車刀的主偏角分45度,75度,90度等幾種(以外圓刀為例),每種刀都有自己的特點,粗加工中一般采用主偏角較小的刀具,因為其刀頭散熱條件較好,刀尖角相對較大,刀頭強度高,適合強力切削;而較大的主偏角適合臺階軸車削,其較小的徑向分力,在加工剛性較差的細長工件中效果較好。但在實際加工中也有時采用各種刀具的優點混合使用,比如較大尺寸的臺階軸工件粗加工時,可用45度刀粗車(因為在批量較大的情況下45度車刀能承受更大的切削用量和切削速度,刀具壽命明顯高于90度車刀),90度刀清根的方法加工,能取得較高的效率;3)車刀刃磨角度的選擇:這一點特別重要。對于同一個狀況而言,幾何角度的合理與否直接影響到刀具的使用壽命和加工表面質量,這要求必須遵循一個原則:合理性。我們很難將車刀刃磨得適合任何材料,或任何加工類型(指粗加或半精加工等)。通常只針對一種類型而言,如粗車45#鋼棒料,為使切削輕快,增大前角可明顯降低切削力,在一定范圍內切削力的減小與前角的增大成正比。但過大將會事得其反,其強度的降低也和前角成正比。所以應恰當把握尺度,這便是所需要的“合理性”。刀具的各個角度之間有著密切的聯系,刃磨時應綜合考慮,不可片面追求刀“快”,而使事與愿違。
二.創新的思路會給工作帶來展新的一面。生產過程中,各個行業均會出現問題與難點,對此我們應以積極的心態去嘗試著來解決它,這樣往往在某個方面想出一些巧妙的辦法。包括一些常用的方法,我們都應抱有創新的心態。比如QJS180鋸機防護絲母的加工中,以往都是在四爪卡盤上,每個工件在加工前必須進行找正,經過分析與嘗試后,筆者采用三爪卡盤加墊片的方法替代前者,略去了找正時間,簡化了整個加工過程,工作效率大大提高:
防護絲母是我公司QJS180橋式鋸機絲杠部件中的一個零件,材料為HT200。其外形如圖所示,由于該機的產銷量大,所以零件加工工序多為中小 批量加工。
以往對于T48*7-7H的梯形內螺紋,一般是在普通車床上采用四爪卡盤裝夾加工,加工前毛坯要逐個找正,費工費時。7mm的螺距,使內螺紋在車削時刀具相對工件運動速度較快,而且需要頻繁進退車刀,所以使加工過程變得緊張、繁瑣。稍有不慎也易進錯刀,甚至會發生“撞車”現象,損壞刀具或者工件報廢,因而對操作者的技術水平有相當高的要求。另者鉆底孔(Ф40mm)過程勞動強度較大,操作者易于疲勞,因此對加工效率的提高帶來一定困難。
針對上述不利因素,筆者在實際加工中(2003年期間)利用德州產CKD6140經濟型數控車床,發揮數控加工的優勢,配合自制工裝進行車削,實現了加工過程的自動化,取得了理想的效果,具體改進方式如下:
1)用加墊塊的方法用三爪自定心卡盤替代四爪單動卡盤裝夾,簡化了找正過程,節約了裝夾時間。墊片厚度的計算方法可用CAD繪圖法,測量出理論數值后,再在實際裝夾中進行驗證調整。需要注意的是未加墊片的兩爪,夾緊位置應處于工件毛坯棱邊邊線的中間位置。用目測法校對裝夾后,鉆孔位置誤差一般能控制在1mm左右。
2)由于工件鉆通前、后鉆頭的走刀路線總長度是包含兩個鉆心高度的,所以說兩種鉆頭的走刀路線差值,實際上是兩者的鉆心高度差的兩倍,而不是兩者鉆心高度之差。這對于批量加工來說,走刀路線的縮短就意味著工作效率的提高。3)用專用鉆孔工裝,象裝夾車刀一樣固定在車床刀臺上(如下圖所示裝配使用,本工裝已發表在原《機械工人》2005年第九期上)替代人工用尾座鉆孔,完全實現了自動切削的過程,把勞動強度降到最低。
上圖工裝的使用方法:可將一坯料裝夾在卡盤上,用車床尾座鉆出Ф40mm的孔,然后把上圖中的工裝體象裝夾車刀一樣裝夾在刀臺上。鉆頭找正時,要先把鉆頭穿過事先鉆好的孔內,再去調正工裝體,最終使孔、鉆頭、鉆套、工裝體內孔統一在同一軸線上來。
需要說明的是,鉆套的外圓是圓柱面,與工裝體的內孔是過渡配合(可用標準鉆套改裝成型,這樣設計的目的是重磨鉆頭時,換裝極為方便,只需折下定位螺釘,便可抽出鉆頭和鉆套來),而工裝體的制作中,先加出除內孔和銷孔的其它位置后,最后鏜孔。為使內孔處于理想位置,最好采用配作的方法加工:1.即把工裝體安放在刀臺的壓刀位置上,調正、壓緊;2.把鉆頭裝夾在車床的三爪卡盤上,預留1-2mm精加工量,移動大拖板進給,鉆出底孔;3.卸下鉆頭,換上鏜孔刀,仍舊裝夾在車床的卡盤上,用同樣的方法精鏜出內孔。并刻劃出位置標記,以便在下次使用時,工裝的位置仍然同制作時的位置相吻合。
以上所述加工方法,已通過多年的實踐驗證,是一種實用性很強的典型范例,為此類工件的加工方法展示了一條新的思路。
三.工作中多留意某些“不利現象”,正確利用它,會給工作帶來很大方便。例如在車床上鉆45#鋼時(指較大的孔),切削易成帶狀,這種屑形雖然排屑順利,但卻易于傷人,不易清理。偶然在一次鉆孔時,鉆頭前刀面出現幾處較大破損,繼續工作時屑形呈碎片狀。分析原因是破損的主切削刃變成若干段折線,相當于磨出若干分屑槽,而且前角明顯變小,因而出現這種現象。如果希望出現這種屑形,只需仿照便可以了。
四.加強理論學習,利用理論知識應用于生產是提高工效的好方法。閱讀和學習大量和車床有關的書籍和資料,學習他人的一些方法和思路是開啟難點的鑰匙。無數同行和前輩,學者在自身的實踐中,用數年甚至畢生的經驗、成果定格成文章,供我們參照,這使我們在解決某些問題上尋得一條捷徑,尤其是信息化時代的今天,網絡成為個人成長和發展的有效平臺。它如同一盞路燈,不僅拓寬我們的視野,而且在信息交流中使工作上少走很多彎路。
五.工作經驗的積累和利用是提高工效一種方法。在現實生產中,操作者的新老交替大多是以師帶徒的形式進行的,這種方法給徒弟不止是有積極影響的一面,一些錯誤的做法同樣會誤導徒弟,這是我們不容忽視的一個方面。這就要求我們不能人云亦云,盲目接受,要多問幾個為什么,更要勇于打破傳統思維方式,不僅要消化正確可行做法,甚至要形成自己的風格,鍛煉成具有獨立解決難題的方法和能力。這樣在工作上才能有所突破。記得有個《小馬過河》的故事,說河水的深淺只有勇于親自嘗試才能驗證。下面是筆者在多年實踐中的一個實例應用。即“磨合現象”在車刀中的應用。眾所周知,機動車輛在正常使用前都有一個“磨合期”,其主要目的是消除零件在制造和裝配中的各種誤差,改善配合狀態,以便于在后期的工作中發揮良好的作用。此期間,通常要限制負荷與車速,不能滿負荷工作,通過長期的觀察發現,該現象同樣適用于車刀的工作狀況。刀具的正常磨損分初期磨損,正常磨損和后期磨損。刃磨后的車刀,刃口上有許多鋸齒狀的小缺口,如果在刃磨后直接使用,切削負荷極易在這些強度薄弱的位置引起應力集中而形成早期破損,較可行的辦法是用油石適當研磨車刀的各個刃口和刀面,進一步降低表面粗糙度,盡可能消除微觀缺陷,鈍圓刀刃。提高其抗沖擊性能,這個研磨過程十分重要,相當于車刀的初期磨損。它能大大提高車刀的抗破損能力。QJS180鋸機主軸是一種典型臺階軸類零件,材料為45#鋼。該件是由鍛坯正火后再進行粗車的,粗車后預留半精車余量在2—4mm之間。
以前的半精車工序中,是用90°外圓車刀(注:本文所指刀具為機夾式車刀,刀片材料為硬質合金YT15)擔負著除端面和倒角以外幾乎全部的外圓加工,承擔了主要切削任務。而45°外圓車刀僅用于車端面和倒角的過程中,起次要作用。但通過筆者不斷地嘗試,對半精車加工中的刀具幾何角度,工藝方法等幾方面做出部分改進后,不僅明顯提高了加工效率,而且刀具的使用壽命也同時得到了提高。具體改進方法如下:
1)改用45°外圓車刀半精車大部分外圓(除左端Ф80和Ф150以外臺階),90°外圓車刀清根的方法加工工件。改變了兩者主次關系,調整了切削用量。下表是實驗后,兩種刀具的切削參數的對比表:
通過上表的對比不難看出,工件在加工時轉速和走刀量等參數上顯著提高了。那么為何會有這么大的差別呢?
如下圖所示,當車床每轉進給量用線段AB表示,用矩形ABGF和ADEH分別表示90°外圓刀和45°外圓車刀的切屑厚度。不難看出,在直角三角形ABC中,直角邊BC的長度必然要小于斜邊AB的長度。也就是說在進給量相同的情況下,45°外圓車刀與90°車刀的切屑的厚度之比為1:2;而在背吃刀量(L)相等時,在直角三角形ADF中,直角邊AD和斜邊AF,分別為45°外圓車刀與90°車刀主刀刃的負荷分布長度。也就是說在同樣的切削力與切削熱的情況下,前者較后者有更長的散熱長度和較小的表面壓強。這就是刀具在主偏角改變后,刀具切削用量為何能夠加大,而且刀具壽命并不降低的重要原因。但需要說明一點,工作中選擇上表中切削用量的上限,刀具的壽命將處于數值的下限值。
2)在主后刀面上磨出“消振棱”,結合人工“磨合切削刃”的方法,能使加工過程的振動現象得到有效的扼制。我們知道,任何事物都存在優、缺點的兩面性。45°外圓車刀雖然具有上述優點,但也同時存在不利的方面:較大的徑向切削分力。而90°車刀的主要切削力方向是沿走刀方向平行于的軸線的,徑向分力很小,這就是車細長軸類工件多選用較大主偏角刀具的原因。
本工件的長、徑尺寸比按1130:70.5≈16:1,最細處直徑為φ70.5mm。半精車余量在4mm以下,雖然工件的從外形、切削力方面分析,其剛性相對較好,但由于改進后所采用了較高的車速和徑向分力較大的刀具,產生振動的傾向也增大了。所以必須首先解決切削過程中振動的產生。而采用在車刀的后刀面磨出消振棱的方法,是一種抑制振動的有效方法。
3)“磨合現象”在車刀中的應用。前者所說的“磨合現象”,筆者通過長期的實踐觀察筆者發現,該現象同樣適用于車刀的工作狀況,在此件的加工中應用后取得了令人滿意的效果。
刀具的使用磨損分初期磨損,正常磨損和后期磨損。刃磨后的車刀,刃口上有許多鋸齒狀的小缺口,如果在刃磨后直接使用,切削負荷極易在這些強度薄弱的位置引起應力集中,而形成刀具的早期破損。較可行的辦法是用油石適當研磨車刀的各個刃口及刀面,進一步降低表面粗糙度,盡可能消除微觀缺陷,鈍化刀刃的尖角,提高其抗沖擊性能。這個研磨過程十分重要,相當于車刀的初期磨損,它能大大提高車刀的抗破損能力。據有關資料介紹,現在已有專門針對刀具作鈍化處理的工藝方法。車刀在安裝后的工作實際角度,會因安裝誤差而發生偏差,從而改變了刀具刃磨后本身的角度,這種誤差會給加工造成一定影響。相信同行們會發現剛磨出的車刀,不如使用過一段時間后好用,甚至是無法正常使用。這種現象多發生在細長軸類工件的首件加工中,剛磨好的刀具常會出現明顯的振動現象,造成加工面出現明顯振紋,嚴重時甚至使加工過程被迫中止。通常這種現象會被認為是刀桿的強度低或是機床結構中某些部位間隙過大,工件剛性不足等原因所至,所以首先設法強化刀桿的強度,或是調整機床,降低車速等方法。在排除以上原因仍未得到控制時,在很大程度上就是刀具后角偏大所造成的。而依據“磨合現象”,在主后刀面磨出一個大約寬在0.2-0.4mm左右,后角為0度的消振棱,配合油石研磨刀刃后,一般能消除振動現象的發生。如果仍未消除,可采用提高車速小吃刀的方法,試切一段時間后(目的在于加速初期磨損的過程),再進行正常加工參數的切削加工,就能根除振動的發生,這就是筆者所說的“磨合現象”。這時作為消振棱的這個棱面,在切削時與工件產生磨擦所產生的反作用力,這個作用力在一定程度上會減弱或抑制了振動的發生。實踐證明,振動現象一般是常發生在前三、四件加工過程中,而通過這個“磨合”期的刀具,從理論上來說,消振棱的刃磨偏差和安裝誤差在此期間被磨損掉了,形成了實際存在的0度后角的消振棱,即工件與刀具之間形成了“默契”的工作關系,從而有效地抑制了振動的發生。有些書籍上也介紹過其它消除自激振動的方法,如采用消震器,但不如該方法方便實用。
4)雙重后角結構,能兼顧到刃口的強度與耐用度。理論上主后刀面較為合適的后角是3°~5°左右,但由于刃磨和安裝的誤差,使我們很難掌握地恰到好處,而采用在后刀面上磨出消振棱的辦法,只要恰當控制后刀面VB寬度(經驗值VB約為0.2~0.3mm,其后角為零度)并進行適當的“磨合”,振動現象會得到有效地扼制。我們知道,適當增大后角可明顯降低切削阻力,使切削變得輕快,這在手動進刀時會有明顯感覺。然而較大的后角又易于產生振動,所以采用“雙重后角”結構,車刀就具備了既快又耐用的特點。如果出現單純的刀刃正常磨損,只需要拆下機夾刀片來,手工在砂輪上稍加修磨,就可再次使用。而用這種方法5)增大刀尖圓弧半徑尺寸。較大的刀尖(過渡刃)能使刀具的抗沖擊性及散熱效果得到明顯改善,而且降低了工件表面刀痕殘留面積的高度,這為減小粗糙度提供了保障。當然,較大的圓弧尺寸切削力也有明顯的影響,經驗值是控制在R2.5-R3左右。
6)較寬的倒棱結合較大的前角,在強化刀刃的同時,對切削力的增大也不會有較大影響。由于刃口倒棱的寬度值一般是走刀量的30%-70%左右,我們選擇的是較大的走刀量參數,自然也應選用較寬的倒棱寬度值,這樣刃口的強度及散熱能力也會隨之提高。此時適當增大排屑槽的寬度和深度,使刀具前角加大,降低了切削力的同時,切削熱也會明顯降低,排屑變得通暢,一般鐵屑呈白色的長螺旋繩狀排出,在刀具使用壽命的中后期會出現微黃色,并隨切削時間的增長鐵屑顏色也變深,此時應及時磨刀。要不,當切屑呈深藍色時,刀具磨損已是很嚴重了。此時再磨刀,就很難出現理想的切削效果了。如果刀具在采用前述方法車削時,鐵屑呈現深黃色,而且是C型屑,這說明前角小,排屑槽偏淺,偏窄。在修磨排屑槽時,一定要平行于主刀刃,倒棱寬度要保持基本一致。刃傾角為0°或正值,控制切屑流向不能朝向已加工面,以免產生劃傷和鐵屑亂崩現象。磨刀時砂輪的圓角不能太大,否則就易磨成寬而淺的排屑槽,也就無法達到前述效果。7)加工先后順序的改進。以前車工件時,是先從最大尺寸的臺階開始,依次向床尾方向的加工順序進行的,其間在反復的空行程上,浪費了許多時間。由于粗加工中各臺階的長度尺寸已車好,所以工件裝夾好后,完全可以從尾座至床頭的加工順序,減少了空行程中的時間消耗,工件的臺階越多,節省的時間就越多。因這種方法的加工路徑基本是“順路”加工,再用90°外圓車刀清根時,也只有很少的一段行程了。而原來的方法是多走了一個工件長度的行程。
以上改進的工藝方法,是筆者在多年的實踐中得出的經驗。關于“磨合理論”的說法,筆者也在后來《金屬加工》雜志上找到相關論文的支持,即2009年第8期《事半功倍的新工藝刀具鈍化》。在此特別說明的是,工件坯料中如有焊點,氣孔,白點,彎曲過大或經過調質處理的,均不適用此方法加工。
六.車刀的安裝后的工作角度會異于其刃磨角度,這種誤差有時會給加工造成一定影響。相信同行們會發現剛磨出的刀不如使用過一段時間好用,甚至是無法正常使用。比如我公司某產品部件的青銅螺母加工中,T48×7的梯形內螺紋,在首件加工中剛磨好的刀具常會出現明顯的振動現象,加工后的牙側面振紋明顯,無法達到圖紙要求,通常這種現象會被誤認為是刀桿的強度低所至,所以首先設法強化刀桿的強度,但結果并未根治這種現象的發生。而依據“磨合現象”,采用提高車速小吃刀的方法試切,或用油石研磨,加速初期磨損的過程,使主副后刀面盡快出現一個較小的VB寬度,大約在0.1mm左右,即形成消振棱后,再進行實際切削加工,這時作為消振棱的這個棱面在切削時與工件產生磨擦,所產生的反作用力,這個作用力在一定程度上會抑制或減弱了振動的發生。
另外在半精車外圓中也經常會遇到這種現象,通常會認為機床本身的剛性差或機床某些結構間隙大,多年的經驗證實,真正的根源大多是刀具本身的后角相對過大,理論上較為合適的后角是2~3度,但由于刃磨和安裝的誤差,使我們很難掌握地恰到好處,而采用在后刀面上磨出消振棱的辦法,只要恰當控制其后刀面VB寬度(外圓刀經驗值為VB約等于0.2~0.3mm其后角為零度)并進行適當的“磨合”,振動現象會得到有效的扼制。
結束語 機械制造行業中,經濟成本是企業重點控制的對象,而生產效率是其中的重中之重,以人工操作為主的加工類型中,人為影響的因素很多,這就突顯出員工操作技能對降本增效的重本性。在車床加工中,“三分技術七分刀”的說法充分肯定了刀具在加工中和重要地位,這就要求我們在提高刀具耐用度,減少輔助時間的消耗方面引起足夠重視,刀具不僅會磨,更要會用,不當的操作會大大減低刀具潛能的發揮,提高工效也成為一句空話,三分技術七分刀具的完美結合才是我們想要的理想狀態。
參考文獻 :(1)《機械制造工藝學》 朱煥池主編 機械工業出版社(2)《金屬切削原理與刀具》 吳林禪主編(3)《金屬加工冷加工》2009年第8期 機械工業出版社(4)《機械加工工藝手冊》 王先遠主編 機械工業出版社
第三篇:高級維修電工技師論文
高級維修電工技師論文
國家職業資格統一鑒定
論文題目:基于PLC與傳感器在磷礦輸送系統中的應用
姓
名:
符新
學
號:
20***9 所在省市:
海南省海口市 培訓單位:
淺談PLC與傳感器在磷礦輸送系統中的應用
符新
摘要:本論文主要針對三菱PLC,FX2N系列與現代傳感器技術在工業生產工藝中的應用。淺談FX2N系列PLC與傳感器技術在生產工藝流程中起主導作用性的基本應用和該產品在生產流程中的所占應用領域。根據本人在平常工作中總結的實踐經驗,談談PLC與傳感器在工業生產流程中如何實現全自動和半自動的控制,實現機電一體化。
關鍵字:磷礦輸送系統
料位音叉
FX2N系列PLC 調試
傳感器
目錄一、二、三、四、五、六、七、八、前言:
下述內容主要以車間原料磷礦石的烘干和輸送-儲存工藝為例:車間大概于1985年建成投產,其期間的工藝流程中的控制方式主要以交流接觸器、時該車間的流程簡介,,,,,,,,,,,,,,,,PLC與傳感器對該車間磷礦輸送系統控制情況的選用,,PLC控制中樞與遠距離控制的幾點思考,,,,,,,按操作流程編寫PLC程序,,,,,,,,,,,,,對PLC程序的調試,,,,,,,,,,,,,,,,PLC對外控制的安裝接線,,,,,,,,,,,,,結束語,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,參考文獻,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,間繼電器、中間繼電器來完成,大多以點動,自鎖連續運行為主。雖能滿足工藝上的基本要求,但其維修費用和在操作層面上,需投入大量的時間、人力物力。在工業發展如日中天的今天,其處于上世紀八十年代末的工控方式和設備,足顯出落后。其在工控方式上實現自動化或半自動化,那是免于羞提了。所以,本人就著該車間工藝流程控制上的不足,談談如何來為該車間實現自動化或半自動化控制。如果此論點能真正投入到該車間的生產工藝流程中,可減少相應的維修、維護費用,或投入更多的人力物力來滿足工藝生產上的要求。同時在生產操作上可以減少相對的財力、勞力為企業創造經濟效益。
1.PLC技術的發展及工作特點
1.1 PLC的概述
可編程邏輯控制器,及PLC,是一種可編程的存儲器,用于其內部存儲程序,執行邏輯運算、順序控制、定時、技術與計算操作方面向用戶的指令,并通過數 字或模擬式輸入/輸出控制各種類型的機械或生產過程。
1.2PLC的發展
20世紀70年代初出現了微處理器。人們很快將其引入可編程邏輯控制器,可使編程邏輯控制器增加了運算、數據傳送及處理等功能,完成了真正具有計算 機特征的工業控制裝置。此時的可編程邏輯控制器為微機技術和繼電器常規控制概念相結合的產物。個人計算機噶站起來后,為了方便和反映可編程控制器的功能特點,可編程邏輯控制器定名為PLC(Programmable Logic Controller)。
20世紀70年代終末期,可編程邏輯控制器進入實用化發展階段,計算機技術已全面引入可編程控制器中,使其功能發生了飛躍。更高的運算速度、超小型 體積、更可靠的工業抗干擾設計、模擬量運算、PID功能及極高的性價比奠定了 它在現代工業中的地位。
20世紀80年代初,可編程邏輯控制器在先進工業國家中已獲得廣泛應用。世界上生產可編程控制器的國家日益增多,產量日益上升。這標志著可編程控制 器已步入成熟階段。
20世紀80年代至90年代中期,是可編程邏輯控制器發展最快的時期,年增長率一直保持為30—40%。在這時期,PLC在處理器模擬量能力、數字運算能力、人機接口能力和網絡能力得到大幅度提高,可編程邏輯控制器逐漸進入過程控制領域,在某些應用上取代了在過程控制領域處于統治地位的DCS系統。
1.3 PLC的工作特點
可編程邏輯控制器具有以下鮮明的特點。
一、系統構成靈活,擴展容易,以開關量控制為其特長,也能進行連續過程的PID回路控制;并能與上位機構成復雜的控制系統,如DDC和DCS等,實現生產過程的綜合自動化。
二、使用方便,編程簡單,采用簡單的梯形圖、邏輯圖或語句表等編程語言,而無需計算機知識,因此系統開發周期短,現場調試容易。另外,可在線修改程序,改變控制方案而不拆動硬件。
三、能適應各種惡劣的運行環境,抗干擾能力強,遠高于其他各種機型。
一、該車間的流程簡介
經均料工段對磷礦石進行破碎、篩分、配料后用皮帶運輸機運輸至地下料倉1---20號倉庫儲存,然后再用變頻振動給料機給料,再接著用皮帶運輸機運進烘干機進行干燥,最后再用皮帶運輸機運進圓桶料倉儲存或經三流程供給下一加工車間。或烘干系統未開車生產時從圓桶料倉里放出直接送三流程給下一加工車間。如圖1-1:
地下料倉皮帶1104皮帶1107皮帶1113皮帶1115皮帶1116分料板烘干機1120-1烘干機1120-2(一流程)皮帶1121皮帶1126分料板斗提機1127卸料小車皮帶1128圓桶料倉1113.1-3皮帶1138(二流程)皮帶1140下段加工車間斗提機1137皮帶1136(三流程)
上圖是該車間磷礦石烘干、儲存、輸送系統流程圖。該流程中的電力拖動控制主要以接觸器、時間繼電器、中間繼電器以傳統的接線式為主,以一條皮帶或若干條分配一個控制柜,皮帶的起停由人來人為的逐條皮帶去起停。圓桶料倉1113.1-3個倉進料由卸料小車完成。可自由經軌道任進1113.1-3的任意一個倉,但當某一個倉滿換倉到另一個倉時,由人去現場去操控進行換倉。同時,當該車間磷礦工藝流程不生產時,皮帶運輸機還要由人逐條的去停,所以在生產操作上的操作工帶來許多的不便,甚至在每個崗位上多出些原本不必要的操作人員。這給操作人員和管理人員帶來不便,同時皮帶電力拖動控制中樞(控制柜)不夠集中維修和維護也帶來不便。當該車間有一個集體控室,但只用來磷礦流程模擬板的擺放和一些“就地”、“聯鎖”等簡單的控制。
二PLC與傳感器對該車間磷礦輸送系統的控制情況的選用 為改進該車間磷礦輸送系統控制的情況著幾點考慮:對PLC對外控制I/O分配的選用。PLC的選用著重考慮用三菱FX2N系列的PLC,該產品的編程易于編程人員著手。同時,為以后維護維修上,但凡有電器控制基礎的維修人員也輕易著手維修或更改程序。同時考慮到該產品的編程軟件還帶有仿真功能,便于在偷用之前調試。綜上所述:根據該車間磷礦生產輸送的工藝流程上的十三條皮帶的考慮,在PLC的選用上從PLC的I/O上應選擇FX2N—48MR—001系列PLC,該產品輸入輸出點各為24點,足夠滿足對十三條皮帶運輸機點數控制的要求同時也滿足PLC內存或在I/O接點控制余留10%空位的要求FX2N系列PLC的基本指令運算速度0.08us/指令的運算速度,足夠滿足該車間磷礦輸送系統工藝參數上的要求。另外,在傳感器上的選用,是著重用于控制圓桶料倉卸料小車的自動控制上。其所要求是:當圓桶料倉1113-1倉滿后,經傳感器的感應把卸料小車自動換倉到1113-2倉,如此循環。這樣就避免了人為地去現場操作換倉。其控制換倉的基本圖形2-1所示:
在傳感器的選用上,采用料位音叉傳感器能足夠滿足該生產工藝上的要求。料位音叉簡介:位音叉又稱為物位開關或料位極限開關。音叉式料位開關是一種新型的無謂限位開關。音叉由晶體管激勵產生振動,當音叉被物體浸沒時振動頻率發生變化,這個頻率變化由電子線路檢測出來并輸出一個開關信號。其特點是適應性強: 料不同的電子參數,密度對測量均不產生影響。結垢、攪動、湍流、氣泡、振動、中等粘度、高溫、高壓等惡劣條件檢測也無影響。特點是免于維護:由于音叉限位開關檢測不受被測介質電參數密度的影響,所以無論何種物體、液體都不需要現場調教。總之,用料位音叉開關來實現圓桶料倉1113.1-3之間換倉工作,能滿足其間自動換倉的要求。避免操作人員去現場進行換倉。
三PLC控制中樞與遠距離控制的幾點思考。
由于該車間皮帶運輸機分布面廣,在集中控制上要達到理想的近距離控制便不容易。另外,在PLC所安裝的環境也受到磷礦粉塵的影響。同時在控制柜距離用線上考慮,其PLC所安裝的控制中樞與各臺皮帶運輸機的距離上也應做響應的考慮。
綜上所述的幾點,本人做了以下幾點思考: 為保障PLC在工作期間不受磷礦粉塵的影響,把PLC控制中樞假定安裝在該車間集控室。在磷礦流程的分布上看,集控室為前后兩段磷礦流程線的中點,這便于在安裝PLC時排電力線能縮短相應距離,節省用線。為然后在維修上的方便,把電力拖動部分控制的交流接觸器和PLC整合安裝在一個控制柜上。但考慮到PLC和接觸器工作時不受相互干擾,分別安裝在兩個控制柜上。為操作工操作方便,可用多地控制來滿足操作要求。
在設計PLC接線時,考慮突發事故時的緊急停車按鈕。
四 按操作流程要求編寫程序PLC程序
1、為書寫方便和不更多占用本文太多空間,本人把該車間的十三條皮帶運輸機暫改為五條,同時也能達到書面了然直觀。該車間對皮帶運輸機的工藝要求為:逆起順停。按皮帶長度的不同程度和對皮帶運輸機起停時間的不同,其工藝控制方式也不同。該車間最長的那條皮帶約為400m,以皮帶1.5m/s算:
(1)1.5mx60s=90m
(2)400m÷90m/min=4.4min 據該車間的情況有時候在皮帶會有料,所起在皮帶啟動時每條皮帶啟動時間設為25S,停止時按最長那條皮帶上的余料為準,把每條皮帶的停止時間一致設為4.4min=2640ms(因為該車間的皮帶長短差異不太大),上面的數字2640ms以PLC編程元件中的定時器100ms定時器作為該程序上的編程元件。綜上述和計算結果,該車間的工藝流程控制程序為下圖:
X0SETS20STLS20X2ZRSTS0S29X3X4X5X6M8002SETS0X2STLS0Y4T0K50T2SETS21STLS21
Y4Y3T1K50S22S22Y4Y3Y2T2K50T1SETSTLT2SETSTLS23S23Y4Y3Y2Y1T3K50S24S24Y4Y3Y2Y1Y0T3SETSTLX1SETSTLS25S25
Y0T4K2640Y1Y2Y3Y4T4SETSTLS26S26Y1T5K2640Y2Y3Y4SETSTLS27S27Y2T6K2640Y3Y4SETS28
Y3T7K2640Y4T7SETSTLS29S29Y4T8K2640T8SETS0RETEND
2、以上PLC程序是十三條皮帶運輸機簡化成五條后的順空程序。其X0和X1是啟動和停止,X2—X6是行程開關(皮帶拉線開關)的出點,其功能為: 主要按下X2—X6中的其中一個按鈕整個流程就會停止運行,和M8002脈沖元件并接的X2常閉按鈕元件是為了X2—X6動作后還保持S0的初始脈沖便于在下一次的啟動。如果不并接X2元件,S0就得不到初始脈沖,在之后啟動程序就啟動不了。T0—T3為啟動延時定時器,T4—T9為停止延時定時器,其目的是為了達到走完皮帶上的余料。
3、下圖為圓桶料倉1113.1-3之間卸料小車自動調倉的程序,其達到自動的主要以料位音叉開關為主。程序中X10、X11、X12為音叉A、B、C的料位信號源:當卸料小車在1113-1倉上,料未滿的音叉得不到信號的時候,卸料小車停在該倉上進料,1113-1倉滿后,音叉B開關X11得到信號后,卸料小車延時前進5秒后停在1113-2倉上進料,如此推進。而當1113-3料倉慢則卸料小車電機反轉向后退(向后退是1113.2—1113.1倉已放空)后退5秒后停在1113-2倉上進料,當該倉料滿后,X11得電往1113-1倉并對該倉進料,如此循環。為了正反轉電機不相互影響,該程序中設置了互鎖。圖中Y5為正轉,Y6為反轉。程序如圖4—1:
X10X11T9Y6Y5T9K50X12Y5X12X11T10K50T10Y5Y6X10Y6END
4、在生產過程中,如遇突發事故需緊急停車時,在安裝接線的時候有和皮帶拉線開關串接的急停按鈕。把X2—X6中的任意一個開關接到主控制作臺上,可實現上述緊急停車功能。五 對PLC程序的調試
對PLC程序在線仿真調試,當PLC程序編寫好以后,依賴FX2N系列PLC仿真軟件在線上傳仿真。對所控制流程熟悉后,看PLC仿真動作軟件的動作順序或時間動作順序進行仿真在線修改程序。看PLC仿真動作是否符合工藝流程走向的要求。對PLC上傳控制程序進行流程模擬。在很多實踐經驗中表明,很多編寫出來的PLC程序雖然能在FX2N仿真軟件中正確掃描并無誤的讀寫出來,但當上傳到PLC機里面后,在很多邏輯順序上PLC會讀出錯誤信息。這些錯誤往往出現在應用指令或編輯元件順序上出現錯誤。所以,在接線投運之前是有必要進行流程模擬仿真調試的。其仿真調試方法如下: 在PLC輸入端子上接入起停開關信號。在輸出端子上接上若干接觸器或燈泡等能反映信號源的東西來進行流程仿真。看PLC上“信號源”動作的順序、時間和生產流程匯中的參數做比對。當仿真無誤并確保PLC無誤動作后,進行流程控制電路或電力拖動電路的接線并空載調試。
六 對PLC對外控制安裝接線
在展開對PLC控制線路進行接線之前,為確保接線工作無誤,要先畫出PLC對外控制I/O接點的接線圖。同時在設計控制圖時,要有安全方面的保障,如急停皮帶拉線開關等。對該車間磷礦流程系統設計的安裝接線圖6—1:
KM1SB1SB2音叉A音叉B音叉CSQ1X2SQ2X3X0X1Y0KM2Y1KM3X10X11X12Y2Y3SQ3SQ4X5KM5SQ5X6X4KM4FR1FR2FR3FX-2NPLCY4Y5FR4FR5COMY6COMAC220VKM6正轉(卸料小車)KM7反轉(卸料小車)
當把控制電路和主電路的線全部接上后,在進行空載起停試車,看是否達到工藝流程上的要求,在各個參數上重新作比對,看各個參數指標是否延誤動作或誤動作等。全部調試完畢后可正式投入生產。七 結束語 在工業發達的今天,在工業生產活動中,如果沒有自動化或半自動化控制的設備,在或者沒有自動化的操作系統,則必須是要投入大量的人力物力來完成生產,這樣,在工業生產活動上的投入,是不可用“操作麻煩”等來形容的,同時也無法創造更大的經濟效益。所以,在工業發展發達的今天,在工業企業中要擁有的不止是精銳的員工隊伍和領導班子,靠的也不止是企業堅實的產業基礎,而是在生產設備上的先進,所謂“磨刀不誤砍柴工”與其整天花時間在維修不成器的設備上,不如擁有精良的設備順利的生產。同時,在設備控制上的問題,也是作為我們維修電工人員值得考慮的問題,憑自己豐厚的工作經驗,實現在生產設備的控制上。在如今自動化控制設備紛繁涌現的局勢下,與傳感器的配合應用,是完全可以達到自動化控制的。
致謝
本文非常感謝廣東省國防科技技工學校的趙賢毅和盧梓江老師的指導!并對本文的修改提出了寶貴的意見,謹此表示感謝!
八、參考文獻 可編程序控制器原理、應用與實訓 王兆明.-北京:機械工業出版社,2008.1 2 可編程序控制器原理及應用技巧 薛迎成.-北京:機械工業出版社,2010.2 3 現代傳感器技術
斐蓓.-北京:電子工業出版社,2010.8 4 電工快速識圖 齊寶林.-福州:福建科學技術出版社,2005.1 5 圖解PLC與電氣控制入門 張華龍.-北京:人民郵電出版社,2008.9
第四篇:高級電工技師的論文
高級電工技師的論文關于
液體電阻調速在引風機節能改造中的應用
摘要:闡述變頻器調速,可控硅串級調速,調壓調速,可控液體電阻調速的原理和特點。為球團廠引風機選一套經濟節能,安全可靠的電機控制方式。
關鍵詞:調速、節能
銅陵有色安慶銅礦球團廠豎爐引風機是由繞線式電機拖動(YR4001-4型,Pn=315KW,Ne=1480r/min),引風機的吸風量應根據生產量和爐內的溫度進行調節。二零零一年剛投產時,引風機的吸風量靠閥門調節,風機轉速不變。經檢測:用這種方法調節風量,電機的輸入功率是液體電阻調速調節風量電機輸入功率的1.4倍。這樣既不經濟,又浪費能源,為了節能降耗,球團廠組織技術骨干對豎爐引風機的電氣控制部分進行調研、選型、并且改造。
一、現狀調查:
對于大功率繞線式電動機調速,目前公認的有兩種方法,變頻調速和改變轉差率調速。兩種方法比較如下:
1、變頻調速
根據引風機的工作特點,一般情況下電動機轉速低于額定轉速(N≤N1),采用恒轉矩變頻調速,既同時改變電機定子電壓和頻率U1/f1=C比值不變,從而改變異步電動機的同步轉速N1,異步電動機的轉子轉速N=(1-s)N1,就隨之得到調節。這種調速方法稱變頻調速。變頻調速設備體積小,重量輕,無噪音,功能多,調速性能可與直流電動機媲美。但它的缺點是變頻系統比較復雜,成本較高,變頻器運行時,在電源側產生高次諧波電流,并造成電壓波形畸變。大功率變頻器運行時對電網系統造成嚴重影響。
2、改變轉差率調速
可控硅串級調速,調壓調速,和可控液體電阻調速都屬于改變轉差率調速。
①、可控硅串級調速
可控硅串級調速是在電動機轉子回路串一可變電勢,通過改變電
勢的大小進行調速,電動機的轉子功率經過可控有源逆變器,變為與電網同頻率的交流電能,轉差功率返回電網。節能效率可達80%~90%,調速范圍為0.5~1。電機輸出功率因數低并且產生高次諧波,不利于電網安全運行。對于315KW的電機而言,價格在35萬元左右。
②、調壓調速
調壓調速是異步電動機調速系統中比較簡單的一種。電動機的電
磁轉矩與定子電壓的平方成正比,因此,改變定子電壓就可以得到不同的人為機械特性,從而達到調節電機轉速的目的。但調速時電動機的人為機械特性與負載機特性太軟,常常不能滿足生產機械對靜差率的要求,而且會因為電壓過低造成過載能力低,當負載波動稍大時,電機可能停轉。
③、液體電阻調速
靠溶解在水中的電解質碳酸氫鈉(NaHCO3)離子導電,電解質充
滿兩個面極板之間,構成一個電容狀的導電體,自身無感性元件,故與頻敏、電抗器等起動設備相比,提高電動機的功率因數。YQT系列水電阻調速器是以改變串入電機轉子回路的水電阻來調節電機轉速,電阻越大,電機轉速越低,電阻為零時,電機達到全速。液體電阻調速不僅不產生任何諧波,而且在任何低速下都能維持電機功率因數達0.8~0.9,可明顯改善電網質量。該設備節能效率76%~85%,調速范圍0.5~
1、完全可以滿足風機類設備所需的調速范圍要求。而且液體電阻器起動平穩電流小,結構簡單,維護方便,運行可靠。成本只有高壓變頻器的1/4~1/3.經過對上述方案比較,我建議采用YQT系列可控液體電阻調速技術,投資省、安全、可靠。
二、研究的主要對象及實施方案:
YQT-500液體電阻調速裝置由湖北襄樊大力工業控制有限責任公司生產制造。主要由液體電阻柜與冷卻系統兩部分組成。
液體電阻柜為本裝置的主體,內設液體電阻箱和電控元器件。液體電阻箱內有動靜極板和導電液體。柜內的電器控系統是由一臺西門
子ST-200,CPU224的PLC控制。I/O點數有40點以上。主要對導電液液位、導電液溫度、冷卻水流量、導電液流量、動極板行程進行監控。運行中出現任一故障,調速器都會發出報警信號。如果故障出現在電機起動之前,調速柜通過聯鎖裝置禁止一次回路合閘。從而保證該系統安全可靠運行。
冷卻系統用兩臺1.1KW冷卻泵給電阻液加壓(一臺備用),在冷
卻器內循環。用常溫生產循環水對冷卻器降溫。確保液體電阻內溫度恒定,保證電阻值的穩定,電機安全可靠運轉。
采用液體電阻調速后預計節能效果:
經公司能源檢測站檢測:用閥門調節風量70%,該電機的輸入功
率P=×COSФ×U×I=1.732×0.85×6×32.1=283.5kw,調節風量的80%:P= ×COSФ×U×I=1.732×0.85×6×32.4=286.7kw。用液體電阻調速調節風量70%:P=×COSФ×U×I=1.732×0.85×6×21=185.8kw;液體電阻調速調節風量80%:P= ×COSФ×U×I=1.732×0.85×6×24.6=217.3kw;
數據列表如下:
閥門調節風量:
調節風量/滿載風量70%80%實際輸入功率(KW)283.5286.7
水電阻調速調節風量:
調節風量/滿載風量70%80%
實際輸入功率(KW)185.8217.3三、總結效果:
液體電阻調速裝置在2002年7月30日一次試車成功,設備運轉
正常。礦生產部根據生產制定了調速時間和調速范圍。
具體如下:
1:每天 7:30~3:30調節風量70%
2:每天 3:30~11:30 調節風量80%
3:其余時間滿載。
平均每天可節電(283.5-185.8)×8+(286.7-217.3)×8-1.1×24=1310KWH。(每年按11個月算)平均每年可節約電費43萬元。
該設備在使用過程中的注意事項:
1、經常檢查導電液的溫度,冷卻器是否堵塞。
2、液位應控制在距上蓋板4-6cm,液位過低時加適量清水。
3、定期更換導電液,每年大修時更換一次,同時清洗極板和絕緣箱體。
4、調速柜內裝設的動極板上下限位開關位置,不能隨便移動。
注:以上數據以315KW為例。
第五篇:高級鉗工技師發表論文要求
高級鉗工技師發表論文要求
高級鉗工技師需要發表論文嗎?若是你想有更好的職稱評審或者是對個人加薪上來說不僅要對技術工作的要求有限制,對于論文著作這方面也是有限制要求的。對于具體你的論文著作篇數和質量的要求與你們的單位中的評審文件有關,所以大家要掌握想對應的職稱文件事項。
目前來說由于技術等級不同。初級技能是工人技術職稱中最低的一種。技工上一級是技師。國家技術性職業(工種)和職業資格證書分五個技術工人職稱等級:初級技能、中級技能、高級技能、技師、高級技師。高級技師是在高級技術工人中設置的高級技術職務。高級技師應在技術密集、工藝復雜的行業中具有高超技能并作出突出貢獻的技師中考評、聘任。高級技師是技術工人中技藝精湛、經驗豐富和工藝加工生產制造的高級人才。對于這類人員在論文發表上的要求來說主要體現在以下幾個方面。
一、論文總體要求
文章的原創性要求,抄襲率不能超過30%,一般的雜志期刊都會有抄襲率的特定要求;字數不宜太多,3000字左右,正好一個版面為佳(除了單位有額外要求之外);發表選擇的期刊必須有CN或ISSN刊號的,在新聞出版總署網可以查到的期刊。具體對期刊的選擇要符合作者本身單位要求的;關注一下當地評職稱相關文件,工程師職稱論文評定要求有沒有什么特別高級鉗工技師發表論文聯系編輯扣1966715440的,如有些地方發省級期刊和國家級期刊加分是不同的;還有就是需要注意下發表周期,有些專業性較強的期刊發表時間都是比較長的,最好能夠提前幾個月做好準備;還有你發表過的文章是不能在用作評其它職稱上的,也就是說若之后需要評高級的時候還要發表新的文章,并且對期刊和文章質量要求更高了。
二、論文基本格式要求
標題的要求:
1.一般不超過20個字,用語簡潔。
2.確切鮮明:標題體現文章內容。不足以概括論文內容時,可加副標題(破折號、括號或加序碼)。
作者署名的要求
1.分為集體署名和個人署名。
2.第一作者應是論文課題的創意者、設計者、執行者,是論文的執筆者。
3.多人合寫時,主在前,次在后;多單位合寫時,用腳注標明。
4.作者人數不易過多,一般不超過6人。
5.指導、協作、審閱者可列入致謝中。摘要(abstract)1.摘要內容和格式一般格式:(1)目的(objective):說明論文要解決的問題及其起源、由來。(2)方法(methods):說明研究時間、參加完成研究的人數和研究的主要方法。(3)結果(results):說明研究內容中主要結果,包括數據和統計學檢驗結果。(4)結論(conclusions):說明主要結論。其它格式(1)目的(objective, purpose, aim, background):論文要解決的問題及其起源、由來、研究背景。(2)設計(design):論文基本研究設計。(3)地點(setting):研究地點、單位、等級。(4)對象(subjects, patients):論文研究的時間、參加完成研究的人數和研究的主要方法。(5)處理(intervention):論文的處理方法。