复合化肥混合比例装置及控制系统设计摘要轴的载荷分析图其中有接着再对轴的强度进行校核。已知轴的弯矩和扭矩后，可针对些危险截面即弯矩和扭矩大而轴径可能不足的截面作弯扭合成强度校核计算。按第三强度理论，计算应力式中轴的计算应力，单位为轴所受的弯矩，单位为﹒轴所受的扭矩，单位为﹒轴的抗弯截面系数，单位为。.按疲劳强度计算进行校核这种校核计算的实质在于确定变应力情况下轴的安全程度。在已知轴的外形尺寸及载荷的基础上，即可通过分析确定出个或几个危险截面这时不仅要考虑弯曲应力和扭转切应力的大小，而且要考虑应力集中和绝对尺寸等因素影响的程度，按式计算安全系数并应使其稍大于或至少等于设计安全系数，即其中仅有法向应力时，应满足带数据进得仅有扭转切应力时，应满足由数据进得则.，满足其轴的安全程度。.按静强度条件进行校核轴的静强度是根据轴上作用的最大瞬时载荷来校核的。静强度校核时的强度条件是其中带数据进得带数据进式带数据入式得式中材料的抗弯和抗扭屈服极限，单位为，其中轴的危险截面上所受的最大弯矩，单位为﹒轴的危险截面上所受的最大轴向力，单位为轴的危险截面的面积，单位为分别为危险截面的抗弯和抗扭截面系数，单位为。满足其要求。.轴的刚度校核计算轴的弯曲刚度校核计算把阶梯轴看成是当量直径，然后按照材料力学中的公式计算。当量直径单位为为式中阶梯轴第段的长度，单位为阶梯轴第段的直径，单位为阶梯轴的计算长度，单位为阶梯轴计算长度内的轴段数。代入式得轴的扭转刚度校核计算圆轴扭转角单位为的计算公式为阶梯轴式中轴所受的扭矩，单位为﹒轴的材料的剪切弹性模量，单位为，对于钢材，轴截面的极惯性矩，单位为，对于圆轴，阶梯轴受扭矩作用的长度，单位为分别代表阶梯轴第段上所受的扭矩长度和极惯性矩，单位同前阶梯轴受扭矩作用的轴段数。轴的扭转刚度条件为代入相关值进式得满足对轴的扭转刚度条件。轴承校核根据工作条件选用的推力球轴承，轴承受径向力，转速，运转条件正常，要求寿命。根据式式中基本额定动载荷计算值，当量动载荷，其中，轴承转速，轴承寿命，。计算所选推力球轴承，则由.验算型推力球轴承的寿命可知计算所得的寿命值要大于其额定寿命，即所以型推力球轴承满足其要求。第章配料混合系统控制电路与选型.控制电路设计该系统是针对室内生产设计的，相配套的还有微机自动控制系统。集控系统由隔爆可编程控制箱本安现场操作箱集控操作台上位机测速传感器构成。带式输送机设置了速度传感器，信号接入由进行运算处理，参加设备的联动和闭锁。包括电流过载保护急停报警调速等。整个配料混合系统由进行自动控制。原料分别由三种型号相同的输送带运输，下料的阀门口定，即出料截面相恒定，可以按照任意比例进行配料混合。开始工作时，首先通过来启动这个配料系统的三个电机，同时闭合变频器的电源开关，变频器得电正向启转动，系统通过测速传感器测得三台皮带分别的速度，由的模拟扩展模块进行信号转换，由进行处理，变频器就可以通过变频来实现降压，从而实现变频调速，从而实现系统的配料需求。同时，控制部分还对系统设有保护功能。当生产过程中，由于皮带打滑电流过大过载等意外的时候，又起到了自动报警的功能，这个时候会自动复位。其配料原理图如所示。图配料原理图由于是实现系统的自动化控制，所以除了通过来实现复合肥的自动配料，还实现对混合配好料的复合肥输送的自动化。速度信号传送给的模拟量输入单元和计数将现声采集的数据加以计算处理，求出瞬时流量和积累重量。将流量与设定值比较，由的输出单元来控制变频器，改变给料机电机转速。.的选择可编程序控制器应用于控制系统中，其主要的特点.可靠性高。.控制功能强。.编程方便，易于应用。.适用于恶劣的工业环境抗干扰能力强。.具有各种接口，与外部设备联结非常方便。.采用积木式结构或者模块式结构，具有较大的灵活性和可扩展性，扩展灵活方便。.维修方便.可根据生产工艺要求或运行情况，随时对程序在线修改，不用更改硬接线，灵活性大，适用性强。在对选型过程中，能满足高级自动化标准和各种需求，具有各种尽寸以适应所有的应用场合，有适用于运输机械和各种气候条件的坚固型，有适用于狭小空间而且具有高处理性能的密集型，有运行速度块而且具有良好的扩展能力。它可以配置种类繁多的输入输出模块编程器软件过程通信和显示部件，电话诊断设备等。我选择的接口是个输入点，个输出点，与系统的接口相吻合。系列的主要特点.快速指令处理周期短减少了循环时间。高速计数器开辟了新的应用领域。高速中断处理可以分别响应过程事件。.灵活模块式结构可用于各种性能的扩展。脉冲输出可控制步进电机和直流电机。丰富的指令集可以快速方便的解决最复杂的任务。.多功能点对点接口可连接编程设备，操作员界面和串行设备接口。用户有好的编程软件和功能极强的编程器方便了编程。用户程序三级口令保护。和操作面板为用户提供了方便人机界面。由于系统中有测速传感器，这就涉及怎样将模拟量转换成数字量，由于自带了模拟量扩展模块，我选用模拟量扩展模块进行信号处理，其中我还选用了数字量扩展模块与变频器相连接。.变频器的选用异步电动机的调速原理三相交流电动机的同步转速为式中电动机定子电源频率电动机的极对数。由上式可知，若连续改变电源频率，则可平滑地改变电动机的同步转速。而三相异步电动机定子每相感应电动势有效值为式中定子每相绕组串联匝数基波绕组系数每极气隙磁通量。有上式可见，在定时，若电源频率发生变化，则必然引起磁通变化。当变弱时，电动机铁心就没被充分利用若增大，则会使铁心饱和，从而使励磁电流过大，这样会使电动机效率降低，严重时会使电动机绕组过热，甚至损坏电动机。因此，在电动机运行时，希望磁通保持恒定不变。为此，在改变的同时，必须改变，即必须保证常数这样，采用恒定的电动势频率比的协调控制方式，就可以保证磁通值恒定不便。对绕组中的感应电动势却难以直接控制，在较高时，可以忽略定子绕组漏磁阻抗压降。因此，可以认定定子每相电压，则得常数这便是恒压频比控制方式。由于电动机定子电压只能小于等于额定电压，所以只能下调，这时为恒转矩调速若上调，而不能大于，所以转矩下降，这时为恒功率调速。在随着降低时，定子阻抗压降就不能