电动控制器的设计.doc

摘要:这篇毕业设计论文主要阐述的是关于阀门的电动控制器的设计，本次设计主要内容是实现对开环控制系统中最终控制元件（如阀门）的运行进行控制的一种装置，适用于对截止阀、闸阀、节流阀、水阀等的控制。

本文借鉴国内外众多的阀门电动控制器设计的有效的成功经验,在此基础上，遵循“安全、可靠、简便、先进”的设计原则，努力完善阀门电动控制器的缺点。在论文中，首先，根据要求对该系统提出了传动系统的方案设计，接着通过查阅资料确定选用电动机的型号，接着对主要参数进行分析计算选择确定合适的传动部件。然后对其结构粗设计，接着就按设计准则和设计理论进行尺寸的计算和校核。最后是对电气控制部分的电路设计。

由于阀门的应用非常广泛，手工机械调节的方式在许多场合已不再适用。本设计能够在较安全的情况下工作，而且效率提高几倍，故设计阀门电动控制器具有实际意义。于此同时，考虑到停电、电路破损等因素引起的不正常工作，特意设计了手动控制部分，保证阀门的正常开启和关闭。电动控制器是工业过程控制系统中一个十分重要的现场驱动装置 ，有体积小、接线方便、精度高、操作简单、智能化的优点, 是一种经济实用的产品, 具有广阔的市场开发前景。

关键词 阀门；电动控制器；蜗轮蜗杆减速器；锥齿轮锥齿轮轴传动；编码器；PLC

目录

摘要

Abstract

1 绪论-1

2 传动装置总体设计-2

2.1 传动机构整体设计-2

3 电动机的选择及传动比-3

3.1 电动机类型的选择-3

3.2确定电动机的功率和转速-3

3.3 传动比的分配-3

4传动零件的设计计算-4

4.1选择蜗轮蜗杆材料及精度等级-4

4.2初选几何参数-4

4.3 计算和校核-4

4.4 按齿面接触疲劳强度设计-6

4.5 蜗杆与蜗轮的主要参数与尺寸-7

4.6 校核齿根弯曲疲劳强度-8

5 输出轴的设计-9

5.1选择轴的材料和确定许用应力-9

5.2 按扭转强度估算轴径-9

5.3 设计轴的结构并绘制结构草图-9

6 锥齿轮传动手动控制机构-14

6.1 锥齿轮的选择-15

6.2 锥齿轮的相关计算及校核-15

7 滚动轴承的选择及校核计算-19

7.1滚动轴承的选型原则-19

7.2 主传动轴上轴承的选择计算-19

7.3 蜗杆两端轴承的选择计算-20

7.4 电机转子轴承的选择-21

8 联轴器的选择和计算-22

9离合器的选择和计算-23

10 减速器的润滑与密封以及箱体的设计-24

10.1润滑方式-24

10.2密封-24

10.3控制器箱体的结构设计-25

11 电动控制器控制系统部分的设计-26

11.1 控制系统总体方案的设计-26

11.2 正反转控制电路-27

 11.3 反馈装置的选择-30

11.3.1 编码器的选择-31

11.3.2编码器的安装使用-32

11.3.3 PLC的选择-32

11.3.4 PLC程序编写-32

11.3.5 操作说明-33

结论-34

致谢-35

参考文献-36