連續(xù)驅(qū)動(dòng)摩擦焊機(jī)控制系統(tǒng)的研究與開(kāi)發(fā).pdf

1、摩擦焊接是一種優(yōu)質(zhì)、高效、節(jié)能的固態(tài)連接技術(shù)，被廣泛應(yīng)用于航空、航天、石油、汽車(chē)等領(lǐng)域中。在摩擦焊接過(guò)程中，主軸轉(zhuǎn)速、焊接壓力、焊接時(shí)間以及焊接變形量是影響焊接質(zhì)量的重要工藝參數(shù)。對(duì)這些參數(shù)實(shí)現(xiàn)精確的檢測(cè)和控制，是獲得優(yōu)質(zhì)焊接接頭的保障。因此，研制一套控制精度高、響應(yīng)速度快、具有豐富的數(shù)據(jù)處理能力且易于升級(jí)和擴(kuò)充的開(kāi)放式控制系統(tǒng)具有重要意義。因此，本文做了以下一些研究工作。 針對(duì)C25連續(xù)驅(qū)動(dòng)摩擦焊機(jī)，采用雙CPU機(jī)制，研究開(kāi)發(fā)

2、了其控制系統(tǒng)。下位PLC控制焊機(jī)各器件動(dòng)作，完成焊接過(guò)程；上位工控機(jī)進(jìn)行焊接過(guò)程信號(hào)采集與處理，監(jiān)控焊接過(guò)程。液壓施力系統(tǒng)使用電液比例閥替代焊機(jī)原有開(kāi)關(guān)控制閥，降低故障幾率，使焊接過(guò)程的閉環(huán)控制成為可能。數(shù)據(jù)采集卡考慮其技術(shù)要求，采用多功能數(shù)據(jù)采集卡。液壓信號(hào)、轉(zhuǎn)速信號(hào)、位移信號(hào)通過(guò)傳感器轉(zhuǎn)換成模擬信號(hào)(電壓信號(hào))，經(jīng)過(guò)調(diào)理電路送入數(shù)據(jù)采集卡，由其完成A/D轉(zhuǎn)換，然后通過(guò)測(cè)控軟件完成A/D采集轉(zhuǎn)換復(fù)原，并且繪制焊接過(guò)程曲線。 上

3、位機(jī)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)選用VB語(yǔ)言進(jìn)行界面開(kāi)發(fā)，采用模塊化設(shè)計(jì)思想，將采集系統(tǒng)分為數(shù)據(jù)采集模塊、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊、打印模塊等，可以實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)速，位移，壓力信號(hào)的采集與實(shí)時(shí)顯示。下位機(jī)程序采用梯形圖語(yǔ)言編寫(xiě)，按照焊接流程完成焊接過(guò)程。數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)開(kāi)發(fā)中引入多線程技術(shù)與動(dòng)態(tài)鏈接庫(kù)(DLL)，實(shí)現(xiàn)測(cè)控系統(tǒng)對(duì)采集卡的控制，提高采樣速率，降低開(kāi)發(fā)難度。 經(jīng)過(guò)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試表明，采用雙CPU機(jī)制實(shí)現(xiàn)摩擦焊接過(guò)程控制是成功的，并且可以實(shí)時(shí)檢測(cè)和打印焊接參數(shù)曲線，