買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 摘     要  本課題通過同分析機車試驗平臺的運動特點設(shè)計了具有 2個方向自由度得機車試驗平臺及控制系統(tǒng)。通過平臺的設(shè)計，及車輛在在平臺上的固定，并對關(guān)鍵零部件油缸，鍵，軸承，電動機等進行了設(shè)計與校核。本課題通過 過本課題的學習掌握了機械 學習和掌握的  關(guān)鍵詞 ：機車試驗平臺，液壓閥， 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 of of is of on of LC to To of to LC   文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 目錄  1 緒論  . 1 題背景及其意義  . 1 內(nèi)外研究現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢  . 1 2 振動平臺的設(shè)計與強度校核  . 3 臺振動方案確定  . 3 臺架結(jié)構(gòu)尺寸確定  . 5 輛在平臺的上下激振過程的運動計算  . 6 液壓系統(tǒng)方案設(shè)計  . 7 下運動液壓缸液壓系統(tǒng)參數(shù)設(shè)計  . 8 右運動液壓缸液壓系統(tǒng)參數(shù)設(shè)計  . 12 車電機型號的確定  . 16 的校核  . 18 3 振動平臺控制方案設(shè)計  . 19 紹  . 19 點  . 21 D/A 轉(zhuǎn)換器介紹與工作原理  . 21 制程序與狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖等  . 23 4 結(jié)論  . 33 鳴謝  . 34 參考文獻  . 35 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 1 緒論  題背景及其意義  隨著機車車輛的不斷發(fā)展 , 高速已成為當今中國鐵路的發(fā)展趨勢。為發(fā)展高速鐵路 , 除了要進行大量的理論性研究外 , 同時還要進行大量的試驗研究。在一些線路試驗條件尚不具備的情況下 , 建立室內(nèi)試驗臺進行機車的運行測試試驗是 十分必要的。通過軌道車輛振動平臺來研究和驗證機車車輛的運行品質(zhì)和特性 , 這在國際上已相當普遍 , 在許多國家，特別是西方發(fā)達國家 , 都曾建立各種各樣的試驗臺來研究發(fā)展高速鐵路技術(shù)。最有代表性是日、美的振動試驗臺 , 我國在 80 年代也建成了大連機車滾動牽引試驗臺和青島轉(zhuǎn)向架滾動試驗臺。最近 , 在西南交通大學又落成了一座機車車輛整車振動試驗臺 ,它將在輪軌作用力、運動穩(wěn)定性、運行平穩(wěn)性及動強度方面進行深入的研究。  內(nèi)外研究現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢  任何一輛新型機車車輛在正式投入運用以前 ,運行試驗是必不可少的 , 特別是線 路運行試驗。隨著列車運行速度日益提高 , 行車密度的加密及其它種種原因 , 要在營業(yè)線上進行實車運行試驗已變得很困難 , 這已成為新型機車車輛開發(fā)研究的一大障礙。因此 , 各種可進行機車車輛綜合性能和動力學性能試驗的試驗臺和試驗線相繼建成 , 為機車車輛研制過程中的中間試驗和驗收前的檢測提供了條件。由于高性能機車車輛模擬運行試驗臺的試驗有著線路試驗無法比擬的優(yōu)越性 , 越來越受到鐵路發(fā)達國家的重視。經(jīng)過近二、三十年的實踐 , 證實了模擬運行試驗臺試驗與線路運行試驗相比具有如下優(yōu)點：  （ 1）  可同時進行多項性能試驗 , 試驗 周期短 , 試驗成本低 ; （ 2）  有效的試驗可縮短機車車輛的研究時間 , 節(jié)約研究經(jīng)費 ; （ 3）  試驗臺試驗具有良好的重復性 ; （ 4）  在試驗臺試驗可排除各種干擾 , 進行單因素分析 ; （ 5）  可進行線路上無法進行的試驗 , 如超高速運行 , 蛇行失穩(wěn) , 各種人為設(shè)置的極端條件下的運行試驗等 ; （ 6）  由于測試裝置定置安裝 , 因此檢測方便 , 并可檢測在線路運行中無法檢測的運動信號。  買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 由于機車車輛室內(nèi)動態(tài)模擬試驗臺有這樣明顯的優(yōu)越性 , 近 20 多年來 , 日益受到各鐵路先進國家的重視。如德國 , 從 70 年代 末開始籌建了整車滾動振動試驗臺 , 并在車開發(fā)中發(fā)揮了重要作用。日本在 60 年代 , 靠一個滾動臺試驗優(yōu)選轉(zhuǎn)向架 ( 僅比較臨界速度的高低 )結(jié)構(gòu) , 近年來 , 進一步研制滾動振動相結(jié)合的試驗臺 , 半車試驗臺已投入運行 , 整車試驗臺正在籌建。法國的滾動試驗臺在 向架研制中發(fā)揮了重要作用。我國從 1988 年開始 , 在牽引動力國家重點實驗室正式批準建造滾動振動整車模擬試驗臺 , 并于 1993 年初步落成 , 1995 年起正式承擔機車車輛整車滾動振動試驗 , 一舉建成功能最完善的整車模擬試驗臺之一 , 使我國在 高速機車車輛研制中的試驗能力達到了國際先進水平。  買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 2 振動平臺的設(shè)計與強度校核  臺振動方案確定  制造生產(chǎn)有較高的質(zhì)量要求，還包括對生產(chǎn)完畢，投入使用之前的機車的運行測試。由于軌道資源的有限，無法將新的機車投入軌道線路進行測試，所以機車的測試平臺成為了必不可少的一個檢測工具。本設(shè)計的機車振動臺共有三大部分，包括機架部分，液壓部分，和控制部分。本課題主要模擬機車的運行情況，為振動試驗搭建測試平臺 。 試驗平臺設(shè)計要求如下：  設(shè)計一個平臺裝置，采用液動方式 ，實現(xiàn)左右上下的振動模擬。機車尺寸范圍：長4 米左右，寬 左右，重量約 25t。測試振動的振幅在范圍，振動加速度范圍  平臺架作為試驗平臺的主體結(jié)構(gòu)，其主要功能是承載試驗機車。目前運動試驗平臺架多選用實體結(jié)構(gòu)和球鉸鏈如圖  圖 體式平臺架  買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 圖 鉸鏈  根據(jù)實際要求和目前動力學運動實驗平臺結(jié)構(gòu)形式，確定試驗平臺結(jié)構(gòu)形式。  買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 振動平臺主要由平臺架、水平運動油缸、垂直運動油缸、球鉸構(gòu)成。平臺兩個方向的運動通過控制系統(tǒng)控制各油缸的協(xié) 調(diào)運動的實現(xiàn)。  鑒于機車試驗平臺載荷量大，同時為了省材，平臺采用 45#鋼，空心結(jié)構(gòu)。中間有12根支撐軸。  臺架結(jié)構(gòu)尺寸確定  根據(jù)機車尺寸長 4m、寬 定平臺架的具體結(jié)構(gòu)尺寸如下：  平臺架總長：  平臺架總寬： 2m；  平臺架總高： 354臺架上下平板的厚度： 50 平臺架左右前后平板的厚度： 80 平臺架內(nèi)部支撐圓軸直徑： 60 平臺架材料為 45#鋼，屈服強度不小于 355拉強度不小于 6003m  平臺架具體結(jié)構(gòu)形式如圖所示。  買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 平臺架結(jié)構(gòu)  車輛及平臺的質(zhì)量：  車M=25T 平臺M=（ -（ *（ *（ + 12* /4（  *（  *7850 =（ *7850 = 總M=車M+平臺M=25T+輛在平臺的上下激振過程的運動計算  機車運動過程  S=10向上運動過程有兩個過程，一個是車輛在 液壓缸推動下的向上恒加速過程：  另外一個是車輛跟平臺離開接觸，向上做加速度為  兩個過程的總位移是 10 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 兩個運動過程的總的運動時間是 過控制閥的性能確定）。  于是得：  1/2*a* 2g） =a/（ 2g） =a+a*a/g=*a+ A=s ）  液壓缸執(zhí)行元件伸縮量是 1/2*a*t*t=1/2*后車與平臺脫離  1/2g* 21t=t =s）  再經(jīng) 2t 時間后，車與平臺再次相遇： *t=a 22 （  g 22t =a 22 （  2t =a 22t +2t +2t  2t =后車與平臺又一起下落到液壓活塞最下位移處（   液壓系統(tǒng)方案設(shè)計  行元件形式的分析與選擇  液壓系統(tǒng)采用的執(zhí)行元件的形式，視主機索要實現(xiàn)的運動種類和性質(zhì)而定。  由于本設(shè)計是液壓缸短行程，查書表 8行元件選用單活塞桿液壓缸，其工作面積大 .，往返不對稱的直線運動。  路循環(huán)方式的分析和選擇  液壓系統(tǒng)油路循環(huán)方式分為開式和閉式兩種。本設(shè)計外載慣性大且換向頻繁，查書表 8閉式系統(tǒng)。管路壓力損失小，容積調(diào)速時效率較高。  源類型的分析與選擇  （ 1）  根據(jù)系統(tǒng)工作壓力的高低，選擇液壓泵的壓力等級和結(jié)構(gòu)形式。  本設(shè)計屬中高壓系統(tǒng)，故液壓泵選擇柱塞泵。  （ 2）  根據(jù)喲元輸出流量變化的大小和系統(tǒng)節(jié)能的要求，選擇用定量泵還是變量泵。本設(shè)計流量的控制是通過閥的開度，所以選用定量泵。  買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 （ 3）  根據(jù)執(zhí)行元件的多寡和系統(tǒng)工作循環(huán)中壓力，流量的變化，選擇單泵供油還是多泵供油。本設(shè)計只有一根執(zhí)行元件，故選擇單泵供油。  （ 4）  根據(jù)系統(tǒng)對油源綜合性能的要求，選擇泵的控制方式，為限壓式的。  （ 5）  調(diào)速方案的分析和選擇  調(diào)速方案對主機主要性能起決定性作用。選擇調(diào)速方案時，應依據(jù)液壓 執(zhí)行元件的負載特性和調(diào)速范圍以及經(jīng)濟性等因素，參考書本 8后本設(shè)計選用容積節(jié)流調(diào)速方案。  （ 6）  液壓基本回路的分析與選擇  這里是指除調(diào)速回路以外的液壓基本回路。選擇液壓回路是根據(jù)系統(tǒng)的設(shè)計要求和工況圖，從眾多成熟的方案中經(jīng)過分析評比挑選出來的。  （ 7）  液壓系統(tǒng)原理圖的擬定：  下運動液壓缸液壓系統(tǒng)參數(shù)設(shè)計  液壓系統(tǒng)的主要參數(shù)設(shè)計是指確定液壓執(zhí)行元件的工作壓力和最大流量  查書表 8荷 / 5 5000 50 工作壓力 /M   5選系統(tǒng)的設(shè)計壓力為 a。  買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 壓缸的設(shè)計計算  液壓缸液壓缸從  后   設(shè)液壓缸執(zhí)行元件推力為速度為 a，所以得：  g/4=a*總M/4 （ g+a） =N）   車輛與平臺脫離，平臺受到重力還有液壓缸的推力。  設(shè)液壓缸推力為是得   平臺M/4a*平臺M/4 臺M/4（ =N）   d 點時候車與平臺重新會合，然后瞬時達到一樣的速度與加速度，一起向下做加速度為 車與平臺一起運動過程，液壓缸執(zhí)行元件推力為a*總M/4 M/4（ =N）  取機械效率為 因為  動圖  買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 液壓缸執(zhí)行元件外負載如下表  工況  外負載  推力  快進  退  滿足最大推力出發(fā)  在快進過程中， A=p=*是得   2D /4=2*以 D= 機械設(shè)計手冊（ 5）  摘下表  40 50 63 80 90 100 110 125 140 160 180 200 220 250 經(jīng)圓整得，取 D=160mm d=80是得液壓缸實際有效面積為  1A = 2D /4=2A = 2d /4=A= 1A - 2A =本設(shè)計的液壓系統(tǒng)是中高壓系統(tǒng)，所以背油壓忽略不計。  根據(jù)上述條件算得液壓缸工作循環(huán)中各階段壓力如下：  1A =*M  = 610 ） =M  = 610 ） =M  液壓缸在三個工作階段的最大流量計算如下：   10*10* 410 =L/   *60* 410  =L/ 0*10* 410 =L/ 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 擇液壓元件  壓泵，馬達  液壓缸在整個工作循環(huán)中的最大工作壓力為 a，  估算液壓泵缸間油路損失為 P=a，所以液壓泵最高工作壓力為   Q=M  液壓泵流量的計算：由前面的計算得整個運動過程，液壓缸的最大液壓流量是q=，因系統(tǒng)較簡單，取漏 油系數(shù)為 p Q=，選用規(guī)格相近的 式柱塞泵，排量 63ml/r，轉(zhuǎn)速4000r/量為 252l/ 選用馬達型號為 1量 r，轉(zhuǎn)速 10r/定壓力是 16M 高轉(zhuǎn)矩 械效率為 壓泵站類型的選擇  上置式液壓泵站結(jié)構(gòu)緊湊，占地小，被廣泛應用于中小功率液壓系統(tǒng)中。  非上置式液壓泵站的液壓泵組置于油箱液面以下，有效地改善了液壓泵的吸入性能，且裝置高度低，便于維修，適用于功率較大的液壓系統(tǒng)。  本設(shè)計非上置式液壓泵站，振動小，液壓泵工作條件好，清洗油箱容易。  箱的設(shè)計  油箱在系統(tǒng)中的功能主要是儲存油液和散發(fā)系統(tǒng)中各工作元件工作時候散發(fā)的熱量，同時還具有分離油液中的空氣，以及沉淀雜質(zhì)、凈化污染的作用。油箱的設(shè)計應根據(jù)系統(tǒng)的具體條件，合理選用油箱的容積、形式和附件，以使油 箱的作用充分發(fā)揮。  油箱分為開式和閉式的兩種。  開式油箱應用廣泛，油箱內(nèi)液面與大氣連通。為防止油液被大氣鎖污染，在油箱頂部是指空氣濾清器，并兼作注油口。  閉式油箱一般指采用矩形，對于不同系統(tǒng)流量應選用相應的工程容量。  箱容積的確定  油箱容積的確定是油箱設(shè)計的關(guān)鍵。油箱的容積應能保證當系統(tǒng)有大量供油而無回油時，最低液面在進口過濾器之上，保證不會吸入空氣，當系統(tǒng)有大量回油而無供油，或系統(tǒng)停止運轉(zhuǎn)，油液返回油箱時，油液不會溢出。根據(jù)經(jīng)驗公式： V=a 驗系數(shù) a 確定如下圖  系統(tǒng)類型  行走 機械  低壓系統(tǒng)  中壓系統(tǒng)  鍛壓機械  冶金機械  a 10 根據(jù)表，取 a=5 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 已知所選泵總流量是 252L/樣液壓泵每分鐘排出壓力油體積為 m . 所以   V=5*3m ）  箱附件的選擇  根據(jù)系統(tǒng)中油箱的尺寸要求，查機械設(shè)計手冊，選用液位計型號為： 50T，其中  氣濾清器的選擇  根據(jù)系統(tǒng)尺寸要求，查機械設(shè)計手冊，選用空氣冷卻器的想你更好： 熱器的選擇  更具系統(tǒng)中郵箱的設(shè)計要求，查機械設(shè)計手冊選用加熱器型號為  . 安裝方法：安裝在側(cè)面，橫向水平放置。  油管處濾油器的選擇  根據(jù)系統(tǒng)的工作壓力，查機械設(shè)計手冊選用濾油器型號為 00 濾油器的選擇  查機械設(shè)計手冊選用精濾油器的型號： 0 路的設(shè)計  管路是液壓系統(tǒng)系統(tǒng)傳遞工作介質(zhì)的各種油管的總稱  件尺寸的確定  查閱有關(guān)的選定標準選定：管道內(nèi)徑 d=2* ）（ v/q  所以 d=2* ）（）（ 4* 0 0/2 5 2 =m）  缸筒壁厚 = 2 1 ） =5*1000000*（  壓管路的連接方法  本設(shè)計中液壓管道的管接頭采用擴口式的管接頭，材料是 20號鋼。  管路的連接選用螺紋連接。  右運動液壓缸液壓系統(tǒng)參數(shù)設(shè)計  右伸縮運動的計算  左右運動過程中， 1/2*a*t*t=據(jù)液壓控制閥的屬性， 以 a=s  左右運動過程中， 液壓缸執(zhí)行元件與平臺及平臺上的小車始終一起左右循環(huán)運動。  F=總3611*410 （ N）  取機械效率為 以液壓缸的實際推力 F=410 =410 N 算液壓系統(tǒng)主要參數(shù)  預選系統(tǒng)設(shè)計壓力  買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 查書表 8荷 / 5 5000 50 工作壓力 /M   5選液壓缸設(shè)計壓力為 a。  計算液壓缸執(zhí)行元件負載及推力，繪出如下圖  工況  負載  推力  快進  410  410  快退  410  410  為滿足液壓缸最大推力出發(fā)  從滿足最大推力出發(fā)  在快進過程中， A= F/p=2*是得   2D /4=械設(shè)計手冊（ 5）  摘下表  40 50 63 80 90 100 110 125 140 160 180 200 220 250 經(jīng)圓整得，取 D=160mm d=80是得液壓缸實際有效面積為  1A = 2D /4=2A = 2d /4=A= 1A - 2A =液壓缸在各階段的壓力及流量計算如下  壓力：  推P=F/ 1A =0000/M  拉P=F/A= 量：  推程： 1A 0*10*L/ 拉程： 0*10*L/ 取液壓泵，馬達  液壓缸在整個工作循環(huán)中的最大工作壓力為 a，  估算液壓泵缸間油路損失為 P=a，所以液壓泵最高工作壓力為   買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 Q=M  液壓泵 流量的計算：由前面的計算得整個運動過程，液壓缸的最大液壓流量是q=，因系統(tǒng)較簡單，取漏油系數(shù)為 p Q=，選用規(guī)格相近的 式柱塞泵，排量 80ml/r，轉(zhuǎn)速3350r/量為 268 L/ 選用馬達型號為 1量 r，轉(zhuǎn)速 10r/定壓力是 16M 高轉(zhuǎn)矩 械效率大于 壓泵站類型的選擇  上置式液壓泵站結(jié)構(gòu)緊湊，占地小，被廣泛應用于中小功率液壓系統(tǒng)中。  非上置式液壓泵站的液壓泵組置于油箱液面以下，有效地改善了液壓泵的吸入性能，且裝置高度低，便于維修，適用于功率較大的液壓系統(tǒng)。  本設(shè)計非上置式液壓泵站，振動小，液壓泵工作條件好，清洗油箱容易  箱容積的確定  油箱容積的確定是油 箱設(shè)計的關(guān)鍵。油箱的容積應能保證當系統(tǒng)有大量供油而無回油時，最低液面在進口過濾器之上，保證不會吸入空氣，當系統(tǒng)有大量回油而無供油，或系統(tǒng)停止運轉(zhuǎn)，油液返回油箱時，油液不會溢出。根據(jù)經(jīng)驗公式： V=a 驗系數(shù) a 確定如下圖  系統(tǒng)類型  行走機械  低壓系統(tǒng)  中壓系統(tǒng)  鍛壓機械  冶金機械  a 10 根據(jù)表，取 a=5 已知所選泵總流量是 268L/樣液壓泵每分鐘排出壓力油體積為 m . 所以   V=5*3m ）  缸工作元件的校核  油缸工作壓力  32式中， p 工作壓力；  F 最大受力；  缸筒強度  買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 y 2 0 0 9252  2  式中，   缸筒應力；    試驗壓力， 于 p ；  D 缸筒內(nèi)徑；   缸筒壁厚， 52/)( 1 ；   材料許用應力， M P 203/6 0 0/ ；  b 抗拉強度，材料選用 45號鋼 ；  n 安全系數(shù)，一般取 3n 。  活塞桿強度   M P 20 4223212 式中，   活塞桿應力；  F 最大負載力；  d 活塞桿外徑；  1d 活塞桿內(nèi)徑。  活塞桿穩(wěn)定性  穩(wěn)定性計算采用等截面算法。  細長比 90/ 用戈登 蘭金公式計算臨界載荷。  缸筒極限載荷：  1P 3）（極限載荷；  l 活塞桿計算長度， 90 ；  K 活塞桿斷面的回轉(zhuǎn)半徑， 222 ；  m 柔性系數(shù)，中碳鋼取 85m ；  n 末端條件系數(shù)， 1n ；   材料強度實驗值，中碳鋼取 90；  A 活塞桿截面積， 22222 4396)5090( ）（；  a 實驗常數(shù)，中碳鋼取 0002.0a ；  買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 安全系數(shù)：  2n  0 1 4F/P ）（k  根據(jù)以上計算，油缸能滿足要求。  液壓閥明細表  序號  名稱  實際流量（ L/S）  選用規(guī)格  1 三位四通電液換向閥  5  開停閥    3 溢流閥   比例節(jié)流閥  車電機型號的確定  機的安裝方式  自動扒渣機械手水平方向的機械結(jié)構(gòu)設(shè)計，采用齒輪齒條嚙合傳動方案。 X 方向交流異步電機的安裝，考慮到空間限制，采取豎直安裝。     機的 選型  考慮到電機的安裝方式為豎直安裝，而帶輪的嚙合為水平方向，并且?guī)л喫璧霓D(zhuǎn)速為 80r/右。故直接選用 圓錐齒輪減速電機。  列減速電機  定功率                                                                                 查看技術(shù)指標可知，負載所需功率： 工況系數(shù) 值根據(jù)下式求出，  買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 C 其中： F=考慮了載荷性質(zhì)和持續(xù)工作時間因數(shù)的最低工況系數(shù)（見下表）  表 3荷特征  F 8h/24h  16h/24h 24h/24h 平穩(wěn)載荷   等沖擊載荷  沖擊載荷   F=取決于 每小時啟動次數(shù)的修正系數(shù)。（見下表）  表 3 啟動次數(shù) /每小時  8h/24h 16h/24h 24h/24h 10 1 1 1 100  500  C=下式確定功率  P=定輸出轉(zhuǎn)速  由于齒輪齒條嚙合所需轉(zhuǎn)速為 80r/電機的輸出轉(zhuǎn)速也應為 80r/ 定電機的規(guī)格  根據(jù)計算功率 表 3機選型表  功率 出轉(zhuǎn)速  r/速電機型號  0 0 11 12 14  0 6 19 24 28 31 35 39 44 49 55 59 68 80 90 105 114 126 148 166 0  0 1 12 14 0 6 18 19 23 27 30 35 37 44 46 53 57 65 77 86 101 109 126 148 166 0   90 1 12 14 16 0 8 20 22 26 29 34 37 42 45 52 56 64 76 85 99 107 124 146 163 191 204 0 文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985  00 0 11 13 0 5 16 18 22 24 0 8 31 36 39 46 48 55 59 68 80 90 105 114 132 155 173 217 257 0  0 00 2 13 15 18 0 2 24 28 31 36 38 0 5 47 54 58 67 79 89 104 112 130 153 171 200 214 254 0 電機的型號為 0 出功率為 出轉(zhuǎn)速為 89r/ 的校核  設(shè)計中鍵、軸和輪轂的材料都是鋼，查機械設(shè)計書  表 6得【p 】 =100a，取其平均值【p】 =110M 的工作長度 l=00與輪轂的接觸高度 l=2=6得   p=2T*1000/（ =a 【p】  買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 3 振動平臺控制方案設(shè)計   紹   定義   可編程序控制器 (以微處理器為基礎(chǔ)，綜合了計算機技術(shù)、自動控制技術(shù)和通信技術(shù)的一種新型通用工業(yè)自動控制裝置。它具有體積小、功能強、編程方便、可靠性高、耐惡劣環(huán)境能力強等優(yōu)點，已廣泛應用于工業(yè)自動化生產(chǎn)的各個領(lǐng)域，成為工業(yè)控制的主要手段和重要的基礎(chǔ)設(shè)備之一，與機器人技術(shù)、列稱為工業(yè)生產(chǎn)自動化的三大支柱。  國際電工委員會 (  義如下： 專為在工業(yè)環(huán)境下應用而設(shè)計的一種數(shù)字運算操作的電子裝置，是帶有存儲器、可以編制程序的控制器。它能夠存儲和執(zhí)行指令，進行邏輯運算、順序控制、定時、計數(shù)和算術(shù)運算等操作，并通過數(shù)字式和模擬式的輸入輸出，控制各種類型的機械和生產(chǎn)過程。 其有關(guān)的外圍設(shè)備，都應按易于與工業(yè)控制系統(tǒng)形成一體、易于擴展其功能的原則設(shè)計。   編程序控制器的基本結(jié)構(gòu)   從廣義上講， 一種計算機系統(tǒng)，只不過它比一般的計算機具有更強的與工業(yè)過程相連接的輸入輸出接口，具有更適用于控制的編程語言，具有更適 應工業(yè)環(huán)境的抗干擾性能。其結(jié)構(gòu)和計算機控制系統(tǒng)十分相似，一般由中央處理器 (存儲器、輸入 /輸出 (I/O)接口、電源等部分組成。  由于  中央處理器都是由微處理器、單片機或位片計算機組成，存儲器和 1/0 部件也形式多樣，因此也可將  組成以微機控制系統(tǒng)常用的總線的結(jié)構(gòu)形式表示，如下圖   總線結(jié)構(gòu)圖  由圖可見  用了典型的計算機結(jié)構(gòu)，主要由  儲器和  I/O 單元等三大部分組成，其內(nèi)部采用總線結(jié)構(gòu)，進行數(shù)據(jù)和指令的傳輸。按照結(jié)構(gòu)形式的不同， 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 可以 分為整體式結(jié)構(gòu)和單元式結(jié)構(gòu)。區(qū)別在于整體式的結(jié)構(gòu)將  I/O 單元等組裝成一個主體，構(gòu)成主機。單元式的結(jié)構(gòu)組成  各個部分都是高度集中的單元，分別做成相應的電路板或模塊，模塊之間通過底板上的總線相互連接  。   基本工作原理和主要技術(shù)指標   工作方式與微型計算機的中斷處理方式相比，有很大的不同。微機一般采  用等待命令的工作方式， 采用循環(huán)掃描的工作方式。在  ，用戶程序按先后順序存放， 第一條指令開始執(zhí)行程序，直至 遇到結(jié)束符后又返回第一條，如此周而復始不斷循環(huán)。 掃描過程如圖  4示。這個過程分為數(shù)據(jù)輸入及處理階段、程序執(zhí)行階段、數(shù)據(jù)輸出及處理階段三個階段。整個過程進行一次所需的時間成為掃描周期。  描工作過程  在數(shù)據(jù)輸入及處理階段， 掃描方式讀入所有輸入端的通 /斷狀態(tài)并存入輸入到輸入映像存儲區(qū)中，接著轉(zhuǎn)入用戶程序執(zhí)行階段。在非輸入采樣階段，無論輸入狀態(tài)如何變化，輸入映像存儲區(qū)的內(nèi)容都保持不變，直到進入下一個掃描周期的輸入采樣階段， 會將輸入端的狀態(tài)讀入輸入映像存儲 區(qū)中。   在程序執(zhí)行階段，根據(jù)梯形圖程序先左后右、先上后下的掃描原則，順序執(zhí)行用  戶程序指令。程序執(zhí)行結(jié)果并不直接輸出，而是將其寫入輸出映像存儲區(qū)。輸出映像  存儲區(qū)中的每一位會隨著程序執(zhí)行的進程而變化。   輸出數(shù)據(jù)及處理階段，在程序執(zhí)行完，集中把輸出映像存儲區(qū)中的繼電器通 /斷信號傳送至輸出狀態(tài)鎖存器，再經(jīng)輸出驅(qū)動電路，進行隔離和功率放大，去驅(qū)動外部負載。   目前傳統(tǒng)硬  制系統(tǒng)已廣泛應用于機械制造、工程機械、農(nóng)林機械、礦山、冶金、石油化工、交通運輸、海洋作業(yè)、軍事器械以及航空 航天和原子能等技術(shù)領(lǐng)域  。但是，隨著近幾年計算機技術(shù)、通信和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、微處理器技術(shù)、人機界面技術(shù)等迅速發(fā)展，工業(yè)自動化領(lǐng)域?qū)﹂_放式控制器和開放式控制系統(tǒng)的需求更加迫切，硬件和軟買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 件體系結(jié)構(gòu)封閉的傳統(tǒng)硬  到了嚴峻的挑戰(zhàn)。軟  用開放式體系結(jié)  構(gòu)，具有良好的網(wǎng)絡(luò)通信能力，能夠完成比較復雜的控制任務，可以滿足和實現(xiàn)當前  和今后工業(yè)自動化領(lǐng)域控制系統(tǒng)開放性和柔性的要求，為將來工業(yè)自動化向更高層次的集成提供了可靠的技術(shù)保障。目前美國、德國等一些西方發(fā)達國家都非常重視軟  術(shù)的研究與應用，并開始 有成熟的產(chǎn)品出現(xiàn)。   點   為用于工業(yè)生產(chǎn)過程控制的專用計算機，與商用、家用微機不同。由于控  制對象的復雜性、使用環(huán)境的特殊性和工作運行的連續(xù)性，使  設(shè)計上有許多優(yōu)點：     I/O 環(huán)節(jié)， 用了光電隔離、濾波等多種措施。系統(tǒng)程序和大部分的應用程序都是用  儲，一般  平均無故障工作時間可達幾萬小時以上。   采用的  般具有較強處理功能的位處理機，為了增  強其復雜控制 功能和聯(lián)網(wǎng)通行等管理功能，可以采用雙  運行方式，使其功能得到極大的加強。   一編程語梯形圖是一種圖形編程語言，與多年來工業(yè)使用的  電器控制圖非常相似，理解方式也相同，非常適合現(xiàn)場人員的學習。   用封裝的方式，適合于各種震動、腐蝕、有毒氣體  等的應用場合。   用統(tǒng)一接線方式的可拆裝的活動端子排，提供不同的  端子功能適合多種電氣規(guī)格。   量輕、功耗低。   其他 控制方式相比，性價比較高。   展能力強。根據(jù)現(xiàn)場需要進行不同功能的擴展和組裝 ,一種型  號的 。   能更改靈活。程序的修改就意味著控制功能的修改，因此功能的  改變非常靈活。  D/A 轉(zhuǎn)換器介紹與工作原理   轉(zhuǎn)換器簡介  D/A 轉(zhuǎn)換器的輸入量是 n 位二進制 D= 1.d ， D 數(shù)字量可以按位權(quán)展開為十進制數(shù)： D= 1 1 2.+ 1d *12 +0d* 02  D/A 轉(zhuǎn)換的過程是把輸入的二進制數(shù)字量中為 1 的各位按其權(quán)位不同的權(quán)值分別轉(zhuǎn)買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 換成對應的模擬量，再把這些代表諾干權(quán)位值的各個模擬量相加求和，即可得到與輸入數(shù)字量的大小成正比的模擬量，從而實現(xiàn)數(shù)字量向模擬量的轉(zhuǎn)換。  ，如權(quán)電阻網(wǎng)絡(luò)型、    T 行電阻網(wǎng)絡(luò) D/A 轉(zhuǎn)換器  路組成  D/A 轉(zhuǎn)換器有多種，倒 T 型電阻網(wǎng)絡(luò) D/A 轉(zhuǎn)換器是目前使用最多、速度最快的一種D/A 轉(zhuǎn)換器。下圖是 4位倒 T 行電阻網(wǎng)絡(luò) D/是由 R、 2S、 2S 、 1S 、0個電子模擬開關(guān)， d、 2d 、 1d 、0位二進制，0關(guān)3S、2S 、 1S 、 0S 的狀態(tài)受輸入代碼 3d 、 2d 、 1d 、 0d 的狀態(tài)控制，當輸入的 4位二進制的某位代碼為 1時，相應的開關(guān)將電阻借到運算放大器的反相輸入端；當某位代碼為 0時，相應的開關(guān)將電阻借到運算放大器的同相輸入端。  作原理  圖示為數(shù)字輸入3d 2d 1d 0d=1000 的時效電路。根據(jù)運算放大器的虛地概念不難看出，從虛線 0、 1、 2、 3 處向左看進去的電路等效電阻均為 R。由于以上分析不難看出，每經(jīng)過一級節(jié)點，支路的電流衰減 1/2，因此流過 4個 2、 I/4，I/8， I/是流入運算放大器，由輸入的數(shù)字量 0d 3d 通過控制電子買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 開關(guān)0S3流入運算放大器的總電流為：  I=3+ 2d I/ 2 + 1d I/ 32 +042  不論模擬開關(guān)接到運算放大器的反相輸入端還是 接地端，也就是輸入數(shù)字信號是 1還是 0，各支路的電流不變。各支路電流為：  3I=1/2  (2R) 2I =1/4  ( 2 R) 1I =1/8  ( 32 R) 0I=1/16  ( 42 R) 由于從 ，因此從  I= R I=0d 0I+ 1d 1I + 2d 2I +3d 3I=( 323d+ 2 2d +2 1d +0d) ( 42 R) D/A 轉(zhuǎn)換器 4號位 ( D/號位 (D/號位 (D/號位 (全開  1 0 0 0 3/4開  0 0 1 0 2/4開  0 1 0 0 1/4開  0 0 1 0 制程序與狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖等 &