[实用新型]一种基于PLC技术梁式抽油机系统教学装置

说明书

本实用新型提供一种基于PLC技术梁式抽油机系统教学装置，包括梁式抽油机、控制单元。梁式抽油机包括底座、支架、游梁、驴头、曲柄、连杆、平衡块及减速器；控制单元包括电机、PLC和变频器，变频器为电机供电；减速器、支架与电机均固定在底座上。由PLC程序控制变频器的电压与频率输出，从而调整电机输出转速实现悬绳器匀速运动。抽油机系统既涵盖了对抽油机整体的设计、单件的加工及装配，还包含了制定PLC控制程序对抽油机装置中的电机进行运动控制，能满足机电一体化专业教学需要。

技术领域

本实用新型涉及教学模具技术领域，尤其涉及一种基于PLC技术梁式抽油机系统教学装置。

背景技术

目前，PLC技术应用的教学装置以及抽油机教学装置存在很多。PLC技术应用的教学装置只是单纯的培养学生合理运用PLC技术进行安装、维护等实际工作；而抽油机教学装置只是让学生理解掌握抽油机工作的原理。

一种基于PLC技术梁式抽油机系统教学装置是针对机电一体化专业教学需要所研发的教学装置。它既涵盖了对抽油机整体的设计、单件的加工及装配，还包含了制定PLC控制程序对抽油机装置中的电机进行运动控制。

实用新型内容

本实用新型提供一种基于PLC技术梁式抽油机系统教学装置，技术方案如下：

一种基于PLC技术梁式抽油机系统教学装置，包括梁式抽油机、控制单元。

梁式抽油机包括底座、支架、游梁、驴头、曲柄、连杆、平衡块及减速器，其特征在于，

减速器下方设置减速器支撑座，支架与减速器支撑座均固定在底座上，驴头固定在游梁的第一端，曲柄的第一端与平衡块固定连接，曲柄的第二端与减速器的输出轴Ⅱ固定连接，连杆第一端与游梁的第二端转动连接，连杆的第二端转动连接于曲柄的两端之间，游梁与支架上端转动连接，减速器的输入轴固定皮带轮Ⅱ，悬绳器通过绳索固定在驴头上。

控制单元包括电机、PLC和变频器，变频器为电机供电，PLC与变频器电连接；

三相鼠笼异步电机固定在底座上，三相鼠笼异步电机的输出轴Ⅰ固定皮带轮Ⅰ，皮带轮Ⅰ通过V带与皮带轮Ⅱ连接。

进一步地，还包括控制盒，控制盒容纳PLC和变频器，控制盒的操作面板上设置触摸屏、按钮开关S1及按钮开关S2，PLC与触摸屏、按钮开关S1及按钮开关S2电连接。

进一步地，PLC采用S7-200，变频器采用mm420，电机采用三相鼠笼异步电机，触摸屏采用KTP700。

进一步地，mm420变频器的输入端与市电连接，S7-200PLC由市电供电， mm420变频器的u、v、w端口分别与三相鼠笼异步电机的三项供电端口连接， mm420变频器的端口8、5、6分别与S7-200PLC的端口L、Q0.0、Q0.1连接， S7-200PLC的端口PN与KTP700触摸屏的端口PN连接，S7-200PLC的端口 M连接24V直流电源正极，按钮开关S1连接在24V直流电源负极与S7-200PLC的端口IO.0之间，按钮开关S2连接在24V直流电源负极与 S7-200PLC的端口IO.1之间。

抽油机系统由PLC程序控制，通过程序控制变频器的电压与频率输出，从而调整电机输出转速实现悬绳器匀速运动。电机输出转矩直接带动皮带轮Ⅰ，皮带轮1通过V带将扭矩传输给皮带轮Ⅱ，皮带轮Ⅱ与减速器的输入轴连接，输入轴通过齿轮传动带动输出轴Ⅱ，实现减速目的，输出轴Ⅱ通过连杆带动曲柄一起转动，曲柄带动游梁第二端转动，最终实现驴头摆动带动悬绳器上下运动。抽油机系统既涵盖了对抽油机整体的设计、单件的加工及装配，还包含了制定plc控制程序对抽油机装置中的电机进行运动控制，能满足机电一体化专业教学需要。

附图说明