中南大学网络教育机械电子学考试题及答案.doc

中南大学网络教育课程考试
《机械电子学》复习资料
试题：
1。设计一个如图所示的自动进给平台,具体要求如下：
(1）采用液压缸驱动平台的进给。
（2）平台的进给方向为水平方向，油缸的最大行程为30cm,平台运动到左右两端后自动反向.
（3)画出油缸的控制回路。
（4）采用单片机作为控制器。
（5）给出传感器和主要元器件的具体选型及其技术指标。
（6）给出系统工作原理图,硬件接线图，程序流程图和控制程序，撰写相应的设计报告.
平台

解答
自动进给平台系统图
液压泵
供给平台方向
电磁换向阀换向
单片机
反向运动直至另一端挡住传感器信号
传感器向单片机传输信号
传感器向单片机传输信号

一、工作原理:接通电源后，液压泵开始工作，通过二位四通电磁换向阀向液压缸输送液压油，液压油推动活塞运动，平台向一端运动直到挡住传感器信号:传感器发送信号给单片机，单片机接受到信号控制电磁换向阀换向，进油路线改变，活塞带动平台向相反的方向运动直到另一端当初传感器信号。如此反复循环，使平台做左右往返运动，传感器布置距离为30CM。
二、油缸控制回路：
油缸
H型换向阀
电磁阀
油泵
油缸

三、PLC机型不涉及A/D转换，任一机型均可满足要求；传感器选用无触点，接近开卷--霍尔开头；停止按钮；正向启动按钮；反向按钮只需一对常开,一对常闭，两对触点就行，比如LA2.只是需要注意停止按钮选红色，启动按钮选绿色,比如LAY3型，额定工作电流为1。5A-—1。8A，中间继电器两个,可分别将触点并联使用,线圈电压为220V。
四、程序工作流程图:
启动按钮
活塞推动工作台行驶
停车
工作台换向行驶
停止按钮
是否到位

01002
K1
K1
K1
K1
K1
00004
00003
00002
00001
00000
01001
KA2
KA1
五、硬线接线图：
六、将停止按钮K3，启动按钮K1、K2,霍尔开关SQ1,SQ2分别串行接入可编程控制器的输入端00000——00004，将可编程控制的输出接到电磁中间继电器KA1和KA2上。
七、程序梯形图:
END(q)
0.04
0.01
0.00
10.02
10.01
10.01
10.02
10.01
10.02
正反
正向
结束
返回

八、系统调试
1、组装液压回路
2、按照硬件接线图连接控制电路。
3、调试传感器是否正常工作。
4、整个系统之间联调,注意液压回路与控制电路的配合关系，然后检查电路各部分的功能，使其满足设计要求。