1、机电系统综合实验指导书一、 实验目的机电系统综合实验的主要目的是通过对典型纺织机电系统模型的设计和调试操作，培养学生综合运用前期所学知识的能力。通过实际动手操作，使学生能够理论联系实际，增强解决实际问题的能力。机电系统综合实验以学生独立工作为主，教师的辅导为辅。要充分调动学生得积极性，培养学生得自主性和创新意识。二、 实验任务1. 任务描述完成纺织机械同步传动控制实验系统设计。针对纺织生产过程的特点，反映生产线中各单元机之间的速度同步控制。机构装置主要应由五个单元组成：积极喂入机构、第一握持点、第二握持点、第三握持点和积极卷取机构。应能代表纺织机械运动的基本模型。积极喂入机构可以代表前台单元机
2、的积极输出；三个握持点之间可以表示织物或化纤加工过程的牵伸和超喂；每个握持点还可以表示轧车等染整机械的运动；多只转轴可以表示梳棉机中的锡林、道夫、盖板等零部件之间的关联运动。控制部分采用 PLC（继电器型）控制三相变频电机，完成同步传动。并能 实 现 张 力对 系 统 运 动 的 闭 环 控 制 ， 实 现 各 单 元 之 间 的 速 度 同 步 ， 张 力 恒 定 ， 自 动 控 制 收卷 ， 放 卷 等 各 种 功 能 。（选作）通过工业触摸屏进行现场控制，使用装有 wincc 组态软件的计算机对系统的监控。通过 Profibus 总线实现工业触摸屏的监控、与 plc、变频器的通信，采用工
3、业以太网实现使用装有 wincc 组态软件的计算机对系统的监控。实验设备纺织机械传动模型一台主要由五个单元组成：积极喂入机构、三个握持点和积极卷取机构。共 8 只转轴，该系统基本代表了纺织机械运动的基本模型。驱动及控制部分5 个三相变频电机及操 作 台 一 套 （ 包 括 HMI 一 台 、 按 扭 指示 灯 若 干 ） 、 控 制 柜 体 一 套 （ 包 括 PLC S7200 一 套 、 变 频 器 5 台 、 继 电 器 、 空开 、 导 线 若 干 ） 、 张 力 传 感 器 一 套 、 传 感 器 若 干 、 装有 wincc 组态软件的计算机等。2. 实验要求（1） 查阅文献，确定
4、系统设计方案；（2） 机构总体设计和典型零件设计；（3） 电气硬件设计，如：电气元件型号的确定、设计并说明 PLC、变频器与各电气元件的接线安装图等；（4） 相应的软件设计，如：PLC 控制程序（Step7Micro、step7）设计、采用WinccFlexible 组态软件设计工业触摸屏组态界面（选作） 、采用 wincc 组态软件设计 PC 机组态界面等；（5） 设计系统控制柜元件布置图与操作台面板。（6） 操作调试（7） 撰写实验报告。三、 实验报告的主要内容1 实验目的及任务2 实验使用的主要设备 3 实验过程（1） 总体方案；（2） 机械设计部分；（3） 电气设计；（4） 操作调试4
5、 结论实验结果及分析，将设计中遇到的主要问题及解决方法、调试过程及方法、在调试过程中对原设计得程序做了哪些有意义得改进及联机统调结果，通过调试说明进行阐述。5 参考文献6 附录附录是附在课程设计正文后的有关材料，包括完成控制任务的全部控制程序、所有工程图纸及其他的辅助说明材料。四、 时间进度安排时间 内容6 月 13 日 布置任务，准备资料，查阅文献14-15 系统方案设计16-17 机构总体设计20-22 典型零件设计23-26 控制硬件、软件设计27 操作调试28 撰写实验报告6 月 29 日 考核五、参考文献1 成大先主编机械设计手册北京：化学工业出版社，20102 廖常初PLC 编程及应用北京：机械工业出版社，20033 王勇华.现代电气控制及 PLC 应用技术.北京航空航天大学出版社 ,2003.4 郝用兴主编机电传动控制武汉：华中科技大学出版社，20105 陈革纺织机械概论北京：中国纺织出版社,2011
