湖南工业大学 电气与信息工程学院

—毕业设计开题报告

设 计 题 目：基于FPGA的升降机控制系统的设计 姓 名： 帅强 专 业 班 级： 电子091班 学 号： 09301930134 指 导 教 师： 聂 辉 职 称：教 授 时 间： 2012 年 1 月 3 日

第二篇：可移动式升降台设计毕业设计开题报告

开题报告

一．设计目的

液压升降机主要应用于物流过程中高度差之间的货物输送、传递等，如与流水线、专用设备等配套使用；货物装卸；大型设备举升等，不同的工况要求可选择不同的台面形式（如：滚轴、滚珠、转盘等）。产品承载量大、行程范围广、安全高效，是现代工业提高工效之必备。

随着我国社会主义经济建设的迅速发展，液压升降台众多起重运输机械中的一员，在越来越多的行业和各种不同的场合得到了广泛应用。事实上，由于液压升降台具有的独特性能，在某些行业和作业场所它已成为必不可少的起重设备。

进入二十一世纪，科技发展水平得到了迅猛的发展，各种高新技术纷纷出现。机械工业也向着快速，高效的方向发展。智能化是面向21世纪制造技术的发展趋势之一。智能制造技术(IMT)是将人工智能融入制造电动升降机过程的各个环节，通过模拟人类专家的智能活动，取代或延伸制造系统中的部分脑力劳动，在制造过程中系统能自动监测其运行状态，在受到外界干扰或内部激励能自动调整其参数，以达到最佳状态和具备自组织能力。智能化是柔性自动化和集成自动化的新发展和重要组成部分。

液压升降台可以分为固定式和移动式两种。

固定式液压升降机是用于建筑物层高间运送货物的专用液压升降台产品主要用各种工作层间物上下运送；立体车库地下车库层高间汽车举升等。固定式液压升降机液压系统设置防坠、超载安全保护装置，各楼层和升降台工作台面均可设置操作按钮，实现多点 控制。产品结构坚固，承载量大，升降平稳，安装维护简单方便，对比于其它电动升降机，是经济实用的低楼层间替代电梯的理想货物输送设备。

移动式液压升降机是实现货物快速装卸的专用辅助设备，它的高度调节功能使货车与库房的货台之间架起一座桥梁，叉车等搬运车辆通过它能直接驶入货车内部进行货物的批量装卸，仅需单人作业，即可实现货物的快速装卸。它使企业减少大量劳力，提高工作效率，获取更大经济效益。移动式液压升降机采用高强度优质铝合金材料，具有造型美观、体积小、重量轻、升降平衡、安全可靠等优点，并能够上下操作，与电动升降机广泛用于工厂、宾馆、餐厅、车站、机场影剧院、展览馆等场所，是保养机具、油漆装修、调换灯具、电器、清洁保养等用途的最佳安全伴侣。

本课题所要研究的升降平台属于移动式的重载液压升降平台。

80年代中期，我们借鉴国外先进经验，为适应这个国民经济发展的需要，把重载液压升降台作为一种专门技术，开始了专业化设计和生产，以便适应不同行业，不同场所，除高空操作以为的各种液压升降起重运输作业。其所具有的特点有：

（1） 载重量大，载重量从一吨到几十吨甚至上百吨。

（2） 提升高度小，除少数特殊要求外，绝大部分作业高度在几百毫米到几米之间。

（3） 以载货升降作业为主。

本次设计在重载液压升降平台的基础上，加上简单的运动装置，使其可以做短距离的移动，以方便装运货物。

二．设计思想

在升降平台的主体方面，采用单剪式的结构形式，用三缸单排式液压系统作驱动力，使升降台升起。在主体上再设置一PLC系统，控制升降台的步进和各种运动，完成升降台的任务。在升降台底部，安置一导轨，使其可以在较端的范围内进行移动。

首先，根据给定的升降台所能承受的最大载重量，对升降台进行机构受力分析，选出机构在上升的过程中，所受到的最大的力。

其次，以计算所得的最大力为标准，选择液压缸。液压缸要求最低满足机构所受到的最大力，且其体积要符合机构整体的设计尺寸要求，并符合液压系统的各种要求。因为本设计是为压力机等送料，所以还要求液压缸满足机构在上升过程中的停动运动要求。

第三，在机构设计完成之后，根据升降台工作的要求，设置PLC系统。由其控制升降平台的各个工步。

最好，安装导轨，选用合适的配合方式，保证升降平台稳定流畅的运动。

三．课题难点。

在设计的过程中，首先要注意机构受力分析的环节。该环节是本次设计的重点也是难点。它的正确与否，直接关系着后面的设计，并决定着设计的成功或失败。

计算中的难点在于，根据给定的载荷，算出机构在某一位置受到的最大的力。因为本机构是为压力机等送料。所以，随着升降台的逐渐上升，机构所受的载荷逐渐减小。但并不是说，机构起始时受到的载荷最大。因为，升降台的结构是单剪式的，所以其主动杆的受力跟其上升的仰角有关。在某一特定的仰角的情况下，主动杆受到的压力最大，要使升降台继续上升，则液压缸所能输出的最大的力必须等于或大于此时杆所受的力。所以，主动杆受到的最大力必须算对。否则，设计失败。升降台根本不能完成要求的运动。

当最大力算完后，液压缸的选择也要多加注意。首先，液压缸所能输出的最大力必须满足设计要求。第二，液压缸的体积也要满足体积要求。所以在选择时，两者要兼顾，这样可以节省消耗，就可以完成设计任务。另外，液压缸在升降台上升过程中的停止，运行中，要保证整个机构的稳定，并能是机构顺利流畅的完成起停的中间运动。因本人对液压了解有限，所以此处是比较大的难点。

在PLC系统的设置中，最大的难点是选择足够的点进行控制。因为这个PLC系统是整个设计中的核心控制系统。整个机构能否顺利的完成任务，关键在于所选的点是否正确和足够。

其中有一处出错，则整个设计在运行过程中就容易出现混乱。其后果轻则使生产效率降低，重则容易任期生产安全事故。

为了解决以上的难点，我要作到：

1． 在计算过程中，要确保方法和计算结果的正确。要时常检查，并且在遇到不确

定的地方，要及时与老师沟通，做到万无一失。

2． 在液压系统的选择过程中，一定要同时兼顾两者的要求。多翻阅各种液压方面

的文献资料。当遇到难点是多与老师或同学沟通，寻找最合适的方案。

3． 在PLC设计阶段，要明确该设计的所有工步，明确每一工步的任务，然后选择

点进行PLC设置。在遇到不懂地方，要及时翻阅资料或向老师咨询。

四．设计计划。

第一至五周：明确设计任务和要求，查找相关资料，完成开题报告。

第六至八周：进行机构受力分析。

第九周 ：进行液压系统选择。

第十周 ：进行PLC系统设置。

第十一周至十五周：绘制要求的设计图。

第十六周 ：撰写论文。

第十七周 ：修改论文。

第十八周 ：答辩。