气缸精确定位系统阀位反馈机构设计开题报告(2)
如今二十一世纪，西门子已经研究出来了一种反馈机构：
2. 文献检索
2.1. 国内研究综述
《智能阀门定位器的设计》 南昌大学 硕士学位论文
《带三断保护的智能定位器的设计与实现》复旦大学 硕士学位论文
《智能电动执行器的设计与开发》 浙江工业大学 硕士学位论文
《西门子SIPART PS2阀门定位器操作说明书》
3. 本课题的基本内容
3.1. 本课题的基本内容
1 阀位反馈机构的机械传动方案设计，
2 气缸阀位反馈机构结构设计，
3 装配图零件图设计，
4 设计说明书的撰写。
本课题包括 3D转化成2D的工作。需严格按照国标进行制图工作。完成制图后进行图纸审核。按学校规定完成图纸量和设计说明书并通过答辩。
3.2. 本课题的重点与难点
阀位反馈机构的机械传动方案设计，
气缸阀位反馈机构结构设计，
装配图零件图设计。
4. 本课题设计内容、步骤和要求
4.1. 课题设计目的与要求
本课题研究使学生通过设计阀位反馈机构的主要结构和控制系统方案，了解机构设计方法和步骤，使学生掌握机电一体化设备总体设计的思路和方法，为下一步更好地参加工作打下较为牢固的基础。要求在毕业论文中详细描述阀位反馈机构的结构原理和设计步骤，并用完整的工程图进行表达。要求在毕业设计论文中阐述精确定位系统阀位反馈机构控制方案。
4.2. 原始条件及数据：
1、对象：直行程和角行程气缸；
2、气缸行程：0-35mm;
4.3. 设计方案;
方案一：
在控制柜中安装智能定位器和空气处理单元，位置检测器安装在执行机构上，位置反馈功能通过智能定位器内部可选插件来实现，可按要求实现断气保护功能。通过下方连杆角度大小控制阀杆行程，其结构简图如下所示：
从上面结构简图可以看出，此图精度在三个方案中算是比较高的，但是此机构较为复杂，不适合作为气缸精确定位阀位反馈机构， ,显然此机构可以达到通过下方连杆角度大小来控制阀杆行程的效果。
方案二：
在控制柜中安装智能定位器和空气处理单元，位置检测器安装在执行机构上，位置反馈功能通过智能定位器内部可选插件来实现，可按要求实现断气保护功能。通过下方连杆角度大小控制阀杆行程，其结构简图如下所示：
从上述结构图可以看出，假设连杆长L，初始位置阀杆距连杆转动中心水平线垂直高度为H，连杆角度为θ1 那么，当阀杆位移变化h时，连杆角度变化θ，因此有方程Sinθ1=H/L, sin(θ1+θ)=(H+h)/L,从而达到通过下方连杆角度大小来控制阀杆行程的效果。
西门子公司已经出现了类似机构，此图优点是简单明了，缺点是精度略不是很高。
方案三：
同样的， 在控制柜中安装智能定位器和空气处理单元，位置检测器安装在执行机构上，位置反馈功能通过智能定位器内部可选插件来实现，可按要求实现断气保护功能。通过下方连杆角度大小控制阀杆行程，其结构简图如下所示：
此机构比方案一简单，比方案二复杂一点，精度方面算是适中的。
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