设计（论文） 题目 | 基于PLC的全自动豆浆机 | ||||
设计（论文） 类型（划“√”） | 工程设计 | 应用研究 | 开发研究 | 基础研究 | 其它 |
车载散热器√ | 滚装码头 | ||||
一、本课题的研究目的和意义 在中国，喝豆浆成为老百姓离不开的日常活动，并诞生出豆浆文化。豆浆也被中国营养学家推荐为防治高脂血症、高血压、动脉硬化等疾病的理想食品，豆浆成为众多家庭的早餐必备饮品。因此，在豆浆摊、餐饮店、超市货架等地，随处可见豆浆的身影。不过，公开销售场所豆浆的卫生状况、掺水比例、新鲜指数、煮熟程度等问题，颇令消费者顾虑。因此，为了喝上新鲜营养的豆浆，很多家庭开始购买豆浆机自治豆浆。 世界上第一台全自动家用豆浆机是九阳1994年生产的。自此豆浆机开始步入普通人的生活。到2008年，豆浆机从有网进入了无网时代，可以说是中国豆浆机发展史上一次里程碑的技术进步。而我想通过PLC技术为豆浆机增加新的功能，为客户提供更快更舒适更周全的服务。除了让老百姓每天能喝上健康的豆浆外，还能感受生活美好。 国内医学早就肯定了豆浆的保健作用。认为豆浆性质平和，具有补虚润燥、清肺化痰的功效。现代医学研究认为，中老年女性喝豆浆对身体健康、延缓衰老有明显好处。豆浆中含有氧化剂、矿物质和维生素，还含有一种牛奶所没有的植物雌激素"黄豆苷原"，该物质可调节女性内分泌系统的功能。 | |||||
二、本课题的主要研究内容 本课题的主要研究内容，从总体上分为磨浆系统设计、煮浆系统设计、浆渣分离系统设计、三个模块。 (1)磨浆系统： 目前市面上的商用豆浆机主要采用两种研磨方式，一种是传统的磨盘式，此种优点是结构简单故障率低，缺点也很明显研磨比较粗糙，豆浆出浆率很低，这种方式在传统低端手动商用豆浆机上普遍使用。另一种为轴流研磨式或涡流磨式，它的缺点是加工难度大成本高，磨豆速度慢，很容易造成堵塞故障，但优点相当明显，采用食品级304不锈钢，能精密的工业化生产，研磨精细出浆率高，在新型的全自动商用豆浆机均采用这种磨浆方式。 磨浆系统的发展方向应该是结合以上两种方式的刀盘式轴流磨系统，它的上半部能吸收磨盘式的优点，下半部能充分发挥轴流磨的优点。 (2)煮浆系统： 煮浆系统中必须要增加温度传感器，豆浆中的蛋白质被一种胰蛋白酶包裹着，如果豆浆未煮熟人饮后会造成头昏腹泻的症状。煮浆系统中必须要增加温度传感器进行检测，并有相应的未煮熟的报警提示。柿子去皮机 (3)浆渣分离： 现在市面上的商用豆浆机在研磨大豆后，含水的豆渣都是通过自然过滤出豆浆，结果是豆渣中还含有大量的豆浆，造成出浆率不高，浓度低，大豆原材料浪费很严重。采用离心浆渣分离后理论上出浆率会提高20%左右，豆浆中的蛋白浓度也会得到20%以上的提高，具有离心浆渣分离的全自动商用豆浆机必将是发展趋势。 2、设计豆浆机的基本工作流程 豆浆机在加热过程中，将为磨豆浆人提供美妙的音乐，来营造温馨的氛围，让她感受到一个清爽的早上。同时豆浆机还会根据人口数量，自动调节豆汁的容量，根据不同的的爱好，磨出不同口味的豆浆，让老百姓除了每天能喝上新鲜的豆浆外，还能感受的生活美好。 PLC具有结构简单，编程方便，功能轻等优点，是一种专门用于环境及其过程的数字运算操作的电子系统。把PLC用于豆浆机的控制，主要是考虑其具有强大的功能特点，同时其内部定时器资源十分丰富，可对目前信号进行精确控制，特别对于豆浆机反复加热反复搅拌起关键性的作用 3、需要克服的困难 （1）加热压力化，从某种意义上讲是为了快速加热，缩短制浆周期 （2）在粉碎技术中，电机和刀片是关键。但是随着无网豆浆机的出现，流体力学在豆子的粉碎过程中起到了中心环节的作用 （3） 过滤技术，实现豆渣与豆汁的分离 （4）控制技术，实现豆浆机的自动化。同时豆浆机电路板、电机较易损坏的现象仍然存在，导致豆浆机产品的使用寿命较短。因此，如何解决电路板、电机易损坏的问题，也是豆浆机行业技术研发方面有待进一步展开的技术难点。 4、要研究的问题： 1、豆浆机系统的工作原理以及控制系统的发展概况。 2、分析豆浆机控制系统的工作原理及其对控制系统的要求。 3、根据要求用ＰＬＣ对其进行控制 （1）控制系统接线图 （2）控制系统工作原理的阐述控制系统的流程图。 5、研究方法： （1）查阅法：通过书籍和网络知识进行概述 (2)实验法：利用仪器或仿真软件做出豆浆机的控制系统 (3)对比法：ＰＬＣ的豆浆机控制系统技术与其他技术进行比较 6、研究手段： 在硬件方面，豆浆机本身的控制系统，电路设计要防水，延长使用寿命。电机和刀片一体化，能使豆子的打磨更细腻，口感更好。 在软件方面运用ＰＬＣ接收按键的输入设置并控制信号的基本变化，同时实施处理各检查装置的输入的数据，判断刹那间对信号的变化控制以实现豆浆机的设计模拟。 本题设计一种新型豆浆机控制系统，该控制系统有很强的控制能力，并且安装灵活，设置方便，系统运行安全、稳定、效率高。 | |||||
7、参考文献 （1）、朱文杰，S7-300/400PLC编程设计与案例分析【M】 北京：机械工业出版社 2009 （2）、王永华，现代电器控制及plc应用技术【M】 北京： 北京航空航天大学出版社 2008 （3）、孙斌，张宏建.PLC控制交流变频调速电机的研究【J】.山东科技大学硕士论文，2003 （4）、霍亮生，电子技术基础【M】 北京：清华大学出版社 2006 防盗机箱（5）、吴凤丽，QYYXZ型豆浆机的创新设计【J】山东大学硕士学位论文 2006 （6）、孙卫青 李建勇，机电一体化技术【M】北京：科学技术出版社 2009 （7）常斗南，李全利等.可编程序控制器【M】.北京:机械工业出版社，2002 | |||||
三、课题的进度安排 第5-6周：重点收集关于全自动豆浆机的有关信息扩展自己的视野； 第7-9周：重点看1-2本参考书，大致了解该课题的相关内容，确定设计的方向，并写出开题报告； 第10-11周： 研究各自子课题内容，并讨论各自的研究情况； 第12-13周：对研究结果进行相应的仿真及硬件环境调试； 第14-16周：撰写论文，总结研究情况，并准备写出毕业答辩的发言稿，做到心中有数，按时完成毕业答辩。 | |||||
领衬指导教师意见 指导教师（签名）： 年 月 日 | |||||
所在系（所）意见 负责人（签章）： 年 月 日 | |||||
本文发布于:2024-09-20 23:41:12，感谢您对本站的认可！
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