单片机控制的脉宽调制交流变频调速系统设计毕业论文.doc
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单片机控制的脉宽调制交流变频调速系统设计毕业论文,摘要旋喷钻机适用于多种类型的地址的条件下的打各种孔。本设计采用单片机控制的脉宽调制交流变频调速系统。根据所钻岩层厚度的不同，钻头的旋转速度可实现无极调速。采用8031单片机作为控制器，结合专用大规模集成电路hef4752v构成的微机控制pwm交流变频调速系统，主轴的给进仍采用液压的系统控制。此钻床利用单片机变频调速进行...
内容介绍
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摘 要
旋喷钻机适用于多种类型的地址的条件下的打各种孔。本设计采用单片机控制的脉宽调制交流变频调速系统。根据所钻岩层厚度的不同，钻头的旋转速度可实现无极调速。采用8031单片机作为控制器，结合专用大规模集成电路HEF4752V构成的微机控制PWM交流变频调速系统，主轴的给进仍采用液压的系统控制。
此钻床利用单片机变频调速进行控制。机器的动力采用机械和液压传动结合即半压式钻机钻头位置采用全液压卡盘。首先对钻机以结构的一个概述，变速箱的设计与计算、回转器 的设计、动力机的选择，绞车的运用、液压系统的设计、电气传动脉宽调制控制PWM控制，变频调速电路的控制和设计。通过控制和校核满足设计要求。
关键词 钻机 回转器 机械传动 主轴
Abstract
The rotary yet drilling is the same with some of types geoiogical conditions stilettoing diversified.The topic apply Microcomputer controlling PWM AC ferquency conversion governor system.According to the harfness of rock ,the rotation speed of bit change.It adpot 8031chip microprocessor as controller,connet with special large scale integrated circuit HEF4752V,to make up the computer controlling system.Vertical axis’s given motion is controlled by the hydraulic pressure system.
This drilling machine using single-chip micrrocomputer,Machines used mechanical and hydraulic power transmission combined with semi-pressure type that is the location of drill bits in all the hydraulic chuck. First, the structure of a drilling rig to an overview of the design and calculation of transmission, rotating design, the choice of power machine, the use of winches, hydraulic system design, electric drive control pulse width modulation PWM control, variable frequency speed control circuit and design. Through the control and verification to meet the design requirements.
目 录
摘 要 I
Abstract II
第1章 绪 论 1
1.1 钻机的发展 1
1.2本设计的研究目的 1
第2章 钻机的总体设计 2
2.1 钻机的总体设计方案 2
2.2 钻机的工作原理 2
第3章 变速箱的设计与计算 3
3.1 变速箱的结构特点 3
3.1.1 传动件的设计 3
3.2 传动件的校核 8
3.2.1 接触疲劳强度校核 9
3.2.2 弯曲疲劳强度校核 11
3.3 轴系零件与部件的强度与寿命的校核 11
第4章 回转器的设计和计算 16
4.1 结构特点 16
4.2 零部件的强度与寿命计算 16
4.2.1 齿面按接触疲劳强度计算 17
4.2.2 弯曲疲劳强度极限应力 18
第5章 动力机的确定 20
5.1 回转钻进及破碎岩石土层所需功率的计算 20
5.2 给进油缸所需功率的计算 21
5.3 钻机所需功率的计算 23
5.4 动力机功率的确定 23
第6章 液压系统的设计与计算 26
6.1 钻机液压系统的作用 26
6.2 液压卡盘的计算 26
6.3 给进油缸的设计 29
第7章 钻机系统的控制设计 30
7.1控制系统的整体方案 30
7.1.1控制方案的设计与选择 30
7.1.2控制系统硬件电路的方案设计 30
7.1.3 中央处理单元的类型选择 31
7.1.4 I/O口即输出/输入接口电路设计 32
7.1.5 MCS-51系列单片机简介 32
7.2变频调速的主电路和控制电路 33
7.3动态显示电路的设计 36
7.4系统的软件设计 36
第8章技术经济分析 40
结论 42
致谢 43
参考文献 44
附录1 46
附录2 55
旋喷钻机适用于多种类型的地址的条件下的打各种孔。本设计采用单片机控制的脉宽调制交流变频调速系统。根据所钻岩层厚度的不同，钻头的旋转速度可实现无极调速。采用8031单片机作为控制器，结合专用大规模集成电路HEF4752V构成的微机控制PWM交流变频调速系统，主轴的给进仍采用液压的系统控制。
此钻床利用单片机变频调速进行控制。机器的动力采用机械和液压传动结合即半压式钻机钻头位置采用全液压卡盘。首先对钻机以结构的一个概述，变速箱的设计与计算、回转器 的设计、动力机的选择，绞车的运用、液压系统的设计、电气传动脉宽调制控制PWM控制，变频调速电路的控制和设计。通过控制和校核满足设计要求。
关键词 钻机 回转器 机械传动 主轴
Abstract
The rotary yet drilling is the same with some of types geoiogical conditions stilettoing diversified.The topic apply Microcomputer controlling PWM AC ferquency conversion governor system.According to the harfness of rock ,the rotation speed of bit change.It adpot 8031chip microprocessor as controller,connet with special large scale integrated circuit HEF4752V,to make up the computer controlling system.Vertical axis’s given motion is controlled by the hydraulic pressure system.
This drilling machine using single-chip micrrocomputer,Machines used mechanical and hydraulic power transmission combined with semi-pressure type that is the location of drill bits in all the hydraulic chuck. First, the structure of a drilling rig to an overview of the design and calculation of transmission, rotating design, the choice of power machine, the use of winches, hydraulic system design, electric drive control pulse width modulation PWM control, variable frequency speed control circuit and design. Through the control and verification to meet the design requirements.
目 录
摘 要 I
Abstract II
第1章 绪 论 1
1.1 钻机的发展 1
1.2本设计的研究目的 1
第2章 钻机的总体设计 2
2.1 钻机的总体设计方案 2
2.2 钻机的工作原理 2
第3章 变速箱的设计与计算 3
3.1 变速箱的结构特点 3
3.1.1 传动件的设计 3
3.2 传动件的校核 8
3.2.1 接触疲劳强度校核 9
3.2.2 弯曲疲劳强度校核 11
3.3 轴系零件与部件的强度与寿命的校核 11
第4章 回转器的设计和计算 16
4.1 结构特点 16
4.2 零部件的强度与寿命计算 16
4.2.1 齿面按接触疲劳强度计算 17
4.2.2 弯曲疲劳强度极限应力 18
第5章 动力机的确定 20
5.1 回转钻进及破碎岩石土层所需功率的计算 20
5.2 给进油缸所需功率的计算 21
5.3 钻机所需功率的计算 23
5.4 动力机功率的确定 23
第6章 液压系统的设计与计算 26
6.1 钻机液压系统的作用 26
6.2 液压卡盘的计算 26
6.3 给进油缸的设计 29
第7章 钻机系统的控制设计 30
7.1控制系统的整体方案 30
7.1.1控制方案的设计与选择 30
7.1.2控制系统硬件电路的方案设计 30
7.1.3 中央处理单元的类型选择 31
7.1.4 I/O口即输出/输入接口电路设计 32
7.1.5 MCS-51系列单片机简介 32
7.2变频调速的主电路和控制电路 33
7.3动态显示电路的设计 36
7.4系统的软件设计 36
第8章技术经济分析 40
结论 42
致谢 43
参考文献 44
附录1 46
附录2 55
