低壓鑄造機自動控制系統(tǒng)的研究.pdf

1、低壓鑄造機在鋁合金鑄造方面的應(yīng)用是非常廣泛的，它具有結(jié)構(gòu)簡單，易操作，成品率高等優(yōu)點。但是，低壓鑄造的工藝要求非常嚴(yán)格，壓力的運行必須嚴(yán)格遵循壓力曲線，精度達(dá)到了mbar級，模具溫度也需要嚴(yán)格控制在鑄型溫度的穩(wěn)定區(qū)域內(nèi)。本文通過大量的現(xiàn)場調(diào)研，在對低壓鑄造工作原理進(jìn)行全面了解的基礎(chǔ)上，深入分析了低壓鑄造的工藝特點，針對低壓鑄造中液面壓力的高精度和模具溫度的復(fù)雜策略控制要求，根據(jù)DCS思想，本文設(shè)計使用IPC實現(xiàn)了液面壓力控制，使用PLC

2、實現(xiàn)了模具溫度控制。
　　 本文針對液面壓力的高精度實時控制要求，提出了對壓力進(jìn)行全程高精度數(shù)字量化的方法，設(shè)計使用ADVANTECHPCL-813BA/D數(shù)據(jù)采集卡、ADVANTECHIPC-610型IPC和9位數(shù)字式組合閥的組合來實現(xiàn)液面加壓實時控制系統(tǒng)。針對實時控制過程中，組合閥閥芯的頻繁開關(guān)造成的組合閥損壞率高，使用壽命短的問題，提出了組合閥的死區(qū)控制策略，在保持滿足系統(tǒng)精度控制要求的基礎(chǔ)上，實現(xiàn)了對組合閥開關(guān)次數(shù)的限制

3、，延長了組合閥的使用壽命。
　　 本文根據(jù)模具溫度必須運行于穩(wěn)定區(qū)域的要求，設(shè)計使用SIEMENSS7-300PLC實現(xiàn)了單一介質(zhì)冷卻和交叉冷卻相結(jié)合的溫度實時控制策略。針對溫度控制系統(tǒng)的上位機實時監(jiān)控的要求，設(shè)計使用MPI通訊線纜和CP5611卡，并利用PRODAVE通訊軟件，實現(xiàn)了PLC與工控機的實時數(shù)據(jù)通訊。
　　 本文在對澆注工藝過程進(jìn)行了深入的理論分析的基礎(chǔ)上，建立了低壓鑄造澆注工藝的數(shù)學(xué)模型，并利用這個數(shù)學(xué)模