课程设计任务书题目机电一体化Word文档下载推荐.docx

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班级

JS080

学号

指导老师

教研室主任

陈小异

一、基本任务及要求

1．设计任务

〔1〕设计内容包括：

总体设计，机械系统的设计与计算，计算

机控制系统设计，编写设计计算说明书；

〔2〕设计要求包括：

回转角度0～360°

正反旋转；

最大回转半

径100㎜；

最大承载重量20㎏；

工作台旋转输出精度

2mrad,主要用于定位，转速低，具备自锁功能。

2．要求

〔1〕机械部分的设计：

装配工作图〕；

（2）电器控制的设计：

控制系统接口图；

（3）控制装置采用步进电机驱动，MCS-51单片机或PLC控制系统，转角由键盘输入实现开环

控制。

二、进度安排及完成时间

1．设计时间二周〔从2011年11月14日至2011年11月25日〕

2．进度安排

第1周

第2周

整理设计资料；

按格式撰写设计说明书；

上交设计作业；

并参加答辩。

注：

程序设计2人；

硬件电路设计1人；

机械结构设计1～2人

数控摆开工作台的设计

回转角度0～90°

正反方向旋转；

最大回

转半径100㎜；

工作台旋转输出精

度2mrad,主要用于定位，转速低，具备自锁功能。

〔2〕机械部分的设计：

装配工作图；

（3）电器控制的设计：

（4）控制装置采用步进电机驱动，MCS-51单片机或PLC控制系统，转角由键盘输入实现开环

自动门PLC控制装置

1）设计内容包括：

总体设计，机械系统的设计与计算，电脑控制系统设计，编写设计计算

说明书；

2）课题内容简介或设计要求：

A.自动门控制装置的硬件组成：

自动门控制装置由门内光电探测开关K1、门外光电探测开关K2、开门到位限位开关K3、

关门到限位开关K4、开门执行机构KM1〔使直流电动机正转〕、关门执行机构KM2〔使直流

电动机反转〕等部件组成。

B.控制要求：

〔1〕当有人由内到外或由外到内通过光电检测开关K1或K2时，开门执行机构KM1动作，

电动机正转，到达开门限位开关K3位置时，电机停止运行。

〔2〕自动门在开门位置停留8秒后，自动进入关门过程，关门执行机构KM2被起动，电动机

反转，当门移动到关门限位开关K4位置时，电机停止运行。

〔3〕在关门过程中，当有人员由外到内或由内到外通过光电检测开关K2或K1时，应立即停

止关门，并自动进入开门程序。

〔4〕在门打开后的8秒等待时间内，假设有人员由外至内或由内至外通过光电检测开关K2或

K1时，必须重新开始等待8秒后，再自动进入关门过程，以保证人员安全通过。

1）机械部分的设计：

装配图；

2）电脑控制的设计：

画出实物模型与控制系统的硬件连接图，按图接线，编制控制程序，

并画出逻辑图。

自动门单片机控制装置

十字路口交通信号灯控制系统设计

1〕设计内容包括：

总体设计，电脑控制系统设计〔假设采用PLC,则需要画出端子接线图、

控制梯形图〕，编写设计说明书；

2〕控制要求包括：

A.系统工作受开关控制，起动开关ON则系统工作；

起动开关OFF则系统停止工作。

B.控制对象有八个：

东西方向红灯两个,南北方向红灯两个，

东西方向黄灯两个,南北方向黄灯两个，

东西方向绿灯两个,南北方向绿灯两个，

东西方向左转弯绿灯两个，南北方向左转弯绿灯两个。

C.系统要求设计有太阳能电池板和蓄电池，在没有电源的情况下可以自己供电维持工作。

1〕根据控制规律画出时序图；

2）硬件连接图和相应程序。

XY运开工作台控制系统设计

2〕负载重量150N,定位精度,加工范围50mm*50mm,最快移动速度1m/min

3〕课程内容简介或设计要求：

完成XY坐标步进电机驱动运开工作台控制系统的设计；

完成

电机启停的电气控制系统设计。

包括键盘操作、单片机控制、输入电路、控制电路、显示

电路等五个主要组成部分。

1〕机械部分的设计：

装配图

2〕控制系统的设计：

单片机控制系统电路原理图的设计；

利用单片机编程实现两坐标系统的

手动、自动和回位等运动；

实现两坐标工作台极限移动的保护及显示、报警；

工作台运动

控制装置采用步进电机驱动。

数控两轴旋转工作台设计工作

1）课题内容简介或设计要求：

完成如下图两轴步进电机驱动运开工作台及控制系统的设计；

要求工作台旋转输出精度2mrad，工作台重20Kg,具备锁住功能，步进电转速<

300rpm，有

手动控制旋转角度功能和角度显示功能；

2）包括步进电机及驱动器的选择、减速器的设计、单片机控制、

输入电路、控制电路、等主要组成部分。

3）设计内容包括：

总体设计，机械系统的设计与计算，电脑

控制系统设计，编写设计计算说明书；

零件图，装配图；

2〕电脑控制系统的设计：

控制系统接口图。

机械手及控制系统设计

1）利用滚珠丝杆、滑杆气缸、步进电机、驱动模块电磁

阀等器件设计一个机械手模型装置,如下列图所示,动作

包含：

垂直轴转动、上下Z方向、横向X方向运动、

机械手转动和夹紧。

垂直轴转动和机械手转动由直流

电机控制，上下Z方向、横向X方向运动由步进

电机控制,夹紧由气动完成。

2）设计内容包括：

2）电器控制的设计：