文献综述

1.毕业设计课题

工业机器人上下料系统控制设计

2.本课题的研究背景和意义

1）课题背景 带式输送机自1795年被发明以来，经历了两个多世纪的发展，其现在已经被广泛应用在电力、冶金、煤炭、化工、矿山、港口等各行各业。特别是第二次工业革命带来了新材料、新技术的采用，使带式输送机的发展步入一个新纪元。当今，无论从输送量、、运距、经济效益等各方面来衡量，它已经可以同火车、汽车运输相抗衡，成为三足鼎立局面，并成为各国争先发展的行业。

2）研究意义 带式输送机因其具有结构紧凑、传动效率高、噪声低、使用寿命长、运转稳定、工作可靠性和密封性好、占据空间小等特点，并能适应在各种恶劣工作环境下工作，包括潮湿、泥泞、粉尘多等，所以它已经是国民经济中不可或缺的关键设备。加之国际互联网络化的实现，又大大缩短了带式输送机的设计、开发、制造、销售的周期，使它更加具有竞争力。 目前，带式输送机已经成为露天矿和地下矿的联合运输系统中重要的组成部分。为了更好的研究带式输送机的工作组成原理，发现及改进其不足之处，本课题所研究的是大倾角、下运带式输送机。此次研究的主要问题在于系统的驱动件布置、软启动和制动问题。带式输送机向下运送物料时，其驱动电动的运行工矿有别于一般的带式输送机。由于运转上的需要，在结构上有特点，控制上有特殊需求。下运带式输送机的制动装置及其控制技术尤为关键。如何实现制动与自动张紧，逐渐向智能化、自动化、人性化方向发张，是目前带式输送机的发展方向，也是本课题的研究目的和意义所在。相信随着课题的不断深入，对带式输送机将会有更深入的了解，为以后的学习也能打下夯实的基础。

3．本课题的研究现状

我国生产制造的带式输送机的品种、类型较多。在”八五”期间，通过国家一条龙”日产万吨综采设备”项目的实施，带式输送机的技术水平有了很大提高，煤矿井下用大功率、长距离带式输送机的关键技术研究和新产品开发都取得了很大的进步。如大倾角长距离带式输送机成套设备、高产高效工作面顺槽可伸缩带式输送机等均填补了国内空白，并对带式输送机的减低关键技术及其主要元部件进行了理论研究额产品开发，研究成功了多种软起动和制动装置以及以PLC为核心的可编程电控装置，驱动系统采用调速型液力偶合器和行星齿轮减速器。 国外带式输送机技术的发展很快，其主要表现在两个方面：一方面带式带式输送机的功能多元化、应用范围扩大化，如高倾角带式输送机、管状带式输送机、空间转弯带式输送机等各种机型；另一方面是带式输送机本身的技术与装备有了巨大的发展，尤其是长距离、大运量、高带速等大型带式输送机已成为发展的主要方向，其核心技术是开发应用了带式输送机动态分析与监控技术，提高了带式输送机的运行性能和可靠性。国外已经使用或已经进行设计的几条典型长距离带式输送机输送线。比如西班牙的西撒哈拉带式输送机线路试世界上最长的长距离输送机线路，该线路长达100Km，用两年半时间建成，并与1972年投入使用，用来将位于石质高原地区的布#183;克拉露天矿的磷灰石矿石运作艾尔#8212;阿雍海港。总投资约为两亿马克。预计该线路能运行30年，年平均运输量为1000万吨磷灰石矿石（2000t/h)，整条线路由长为6.9-11.8Km的11台带式输送机组成。带宽为1000mm，采用ST3150型钢丝绳芯胶带，带速为4.5m/s。 恰那矿20Km地面带式输送机系统式代表了现代带式输送机发展水平的一条输送线。该输送系统由一条长为10.3Km的平面转弯带式输送机和一条10.1Km的直线长距离带式输送机构成。转弯带式输送机的曲率半径为9Km，弧长为4Km。两条输送机除线路参数外，其他参数相同，运输能力为2200t/h，带宽1050mm，输送带抗拉强度为3000N/mm，安全系数为5，拉紧装置为重锤拉紧。允许行程为25mm,驱动采用3台700KW直流电动机，双滚筒驱动。系统采用了先进的托辊制造和安装技术、水平转弯技术和动态分析技术。 国内带式输送机还存在一定差距，比如：运输能力，我国带式输送机最大运量为3000t/h,国外已达5500t/h。最大输送带宽度，我国带式输送机为1400mm,国外最大1830mm。带速，由于受托辊转速的限制，我国带式输送机带速为4m/s,国外为5m/s以上。工作面顺槽运输长度，我国为3000m,国外为7300m。输送机品种 机型品种少，功能单一，使用范围受限，不能发挥其效能，如拓展运人、运料或双向运输等功能，做到一机多用；另外，我国煤矿的地址条件差异很大，在运输系统的不知上经常会出现一些特殊要求，如弯曲、大倾角（＞ 25#176;）直至垂直提升等，应开发特殊型专用机种带式输送机等等。所以输送机的改造提升空间很大，还有很多的差距需要弥补

4．PLC的简单介绍

PLC（Programmable Logical Controller）是一种数字运算操作的电子系统，专为在工业环境中应用而设计。它采用了可编程的存储器，用来在其内部存储逻辑运算，顺序控制，定时，计数和算术运算等操作的指令。并通过数字式和模拟式的输入输出，控制各种类型的机械或生产过程。可编程逻辑控制器及其有关外围设备，易于与工业控制系统联成一个整体，易于扩充其功能的设计。PLC可靠性高，搞干扰能力强,编程方便，易于使用,具有各种接口，与外部设备连接方便，适应范围广, 功能完善。