毕业设计（论文）-电磁振动定量给料机控制系统设计.doc

1．前言 机械是现代工业的物质基础，国民经济的各个部门都离不开机械。它是一门古老的学科，发展到今天已经历了一个漫长的历史时期。机械种类繁多，功能各异，不论哪一种机械，从诞生以来都经历了使用—改进—再使用—再改进，不断革新和逐步完善的过程。机械本身的发也是无止境的，但是这种发展动量缓慢的。各种机械发展到今天，单从机械角度对它们进行改进是越来越不容易了。随着科学技术的发展，电子技术、信息技术正在蓬勃发展，大规模甚至超大规模集成电路和计算机的产生使电子技术与计算机技术同机械技术想到交叉，相互渗透，使古老的机械技术焕发了青春。在原有机械基础上引入电子计算机高性能的控制机能，并实现整体最优化，就使原来的。机械产品产生了质的飞跃，变成功能更强、性能更好的新一代的机械产品或系统，这正是机电一体化的意义所在。 我研究的课题是电磁振动定量给料机控制系统设计，此课题主要是基于MCS-51单片机进行设计。单片机把我们带入了智能化的电子领域，许多繁琐的系统若采用单片机进行设计，便能收到电路更简单、功能更齐全的良好效果。若把经典的电子系统当作僵死的电子系统，那么智能化的现代电子系统则是具有“生命”的电子系统。单片机系统的硬件结构给予了定量给料控制系统坚强的“身躯”，而单片机的应用程序则赋予了其鲜活的“生命”，使其具有电路简单、成本低、可靠性高等一系列优点，这是传统机械技术所不能比拟的！ 1．1 电振机的发展概况及相关介绍 振动给料机始于上个世纪初，八十年代进入高速发展阶段。我国振动给料设备的发展开始于二十世纪六十年代，随着生产技术的发展，出现了电磁振动给料机，并迅速得到广泛应用。原机械工业部相继在东北的辽阳、河南鹤壁和江苏海安设立定点三家生产厂。由于当时技术落后，振动机械产品存在着设备体积小、效率低、结构复杂、故障率高、寿命短等缺陷。 进入八十年代后，随着制造工业的发展，我国振动给料机产品的开发与生产也在自力更生和消化吸收的基础上进行了探索和创新，在设计、制造及技术性能等方面都取得了长足发展。各大振动机械生产企业和各振动研究机构除按美国、日本、德国引进消化和制造外，还积极研制开发新一代的振动机械产品。九十年代以来，国内已有太行公司、鞍山矿山机械股份有限公司、上海冶金矿山机械厂等少数几家企业开始大型振动给料机的研制、开发与生产，并基本占领了国内市场。但由于振动机械的工业环境复杂、条件恶劣、生产企业小，致使我国振动机械理论研究难以取得突破，加上我国振动机械行业起步晚等原因，导致我国振动机械产品多为技术含量不高的中小型号，与国外产品相比使用性能、产品寿命等方面差距较大，尤其是在大型、智能、机电一体化方面还存在十分落后的局面。目前，国内电磁振动给料机的电磁激振器(由电磁铁、衔铁组成)主要采用斜向配置，主振板弹簧使用环氧树脂复合板，制作较为粗放，生产率的调节尤为不便、费时费力，无级调速的范围窄、精度不高。国外的电磁振动给料机制作精巧、美观，其电磁激振器主要采用上下配置等方式，主振板弹簧主要采用弹簧钢板或环氧树脂复合板，电磁激振器的激振间隙小，激振力大，生产率高，可方便的进行无级调速。 从给料机的发展历程可以看出，我国振动给料机顺应国外给料机的发展模式： (1)振动给料机可靠耐用，维护量少，生产效率高，便于自动化管理； (2)大型化可提高处理能力，适应高产高效集约化生产需要，实现微机自动化控制、动态分析与监控技术相结合； (3)拓展各机型的适用范围，以满足不同物料运输的需要，降低动力消耗和噪声，更加环保和人性化设计。 电磁振动机的主要特色有：1、体积小，重量轻，结构简单，安装方便，无转动部件不需润滑维修非常方便，运行费用低；2电振机的控制设备采用了可控硅半波整流线路，因此在使用过程中可以通过调节可控硅开放角的办法方便地无极调节给料量；3电振机可以瞬时地改变和启闭料流，所以给料量有较高的精度，并可以实现生产流程的集中控制和自动控制；4给料槽中的物料在给料过程中连续地被抛起，并按照抛物线的轨迹向前进行跳跃运动，因此给料槽的磨损较小；5采用合金钢板制成的料槽，可适用输送高温、磨损严重及有腐蚀性的物料等。 GZ系列电磁振动给料机是一种新型给料设备，用于把块状、颗粒状、粉状物料从贮料仓或漏斗中定量、均匀、连续地给到受料装置中去。广泛地应用在水泥、矿山、冶金、煤炭、化工、陶瓷、粮食，电力等工矿企业中。并是实现生产自动化最为理想设备，该系列电磁振动给料机具有体积小、噪音低、重量轻、工作频率高、耗电少、可用于自动控制的流程中实现生产流程自动化。无级调节给料量，可在额定电压、振幅条件下频繁启动和连续运转，安装维修方便等。 图1．1 GZ系列电磁振动给料机型号及意义 图1．2 GZ系列电磁振动给料机DZ系列电机振动给料机 图1．5 DMA系列电磁振动给料机结构简图 （4）