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《吉林大学》 2009年
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连杆裂解半自动生产线自动化系统的控制技术研究

林宝君  
【摘要】: 连杆裂解工艺是当今国际上最新的连杆加工技术,与传统工艺不同,裂解加工技术需要三道关键核心工序:加工裂解槽,定向裂解,同步装配螺栓。 通过对步进梁机械手的机械系统及其动作的分析,设计了电气连接硬件方案。分析了伺服系统的结构特点,建立了系统的数学模型。在讨论一些伺服控制理论的基础上设计了由前馈控制和三角函数加减速相结合的算法来对整个步进梁机械手的运动加以控制。利用Simulink工具软件建立了机械手和各个工位之间位置控制的仿真模型,得出了相应的仿真结果。 通过分析连杆裂解槽激光切割机床的机械结构及运动过程、连杆裂解槽加工尺寸及精度要求,完成数控系统的选型。并对系统硬件的总体结构进行了电气连接设计。改进了已有的算法设计。通过对连杆的激光切槽实验,证实了算法的工程实用性。 针对连杆裂解槽激光切割机床和步进梁机械手的运动和对机床的保护要求设计了PLC与机床的外围电气系统的硬件连接。分析了PLC功能,根据机床的控制要求完成了对机床输入/输出点的定义,实现了机床控制面板与PLC之间的信号传输,编制了本机床的PLC控制程序,使PLC系统能精确有效地控制机床辅助动作和实现对机床的保护。 完成了整条生产线的总线配置,包括主站与各个工位之间的总线配置以及连杆裂解槽激光切割机床内部总线的配置。实现了总站对整条生产线各个部分的监控,提高了通讯的效率和可靠性。 利用人机界面完成了系统控制面板设计,使机床有了一个友好的界面,可以方便地进行操作。 对连杆半自动生产线进行了调试,最后实现了在没有手工干预下,该生产线完全能够自动对连杆进行抓取、激光切槽、裂解、螺栓初拧紧、螺栓终拧紧、下料等操作。
【学位授予单位】:吉林大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2009
【分类号】:TG659

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【引证文献】
中国博士学位论文全文数据库 前3条
1 方晓柯;现场总线网络技术的研究[D];东北大学;2005年
2 王胜红;印铁烘房生产线自动化系统的控制技术研究[D];南京理工大学;2007年
3 郑黎明;发动机连杆裂解加工关键技术研究与装备开发[D];吉林大学;2012年
中国硕士学位论文全文数据库 前4条
1 冀娟;港口粮食物流控制系统的开发与实现[D];郑州大学;2010年
2 董添;发动机曲轴箱体轴承座裂解机床电控系统的设计和裂解速度的研究[D];吉林大学;2011年
3 崔建新;光纤光栅在线加工控制系统研究[D];武汉理工大学;2013年
4 高文嫱;激光切槽流体场与温度场耦合系统建模与仿真[D];吉林大学;2015年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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10 杨开明;石川;叶佩青;吕强;;数控系统轨迹段光滑转接控制算法[J];清华大学学报(自然科学版);2007年08期
中国博士学位论文全文数据库 前3条
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2 王胜红;印铁烘房生产线自动化系统的控制技术研究[D];南京理工大学;2007年
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【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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中国重要会议论文全文数据库 前10条
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中国博士学位论文全文数据库 前10条
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中国硕士学位论文全文数据库 前10条
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【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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中国博士学位论文全文数据库 前10条
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中国硕士学位论文全文数据库 前10条
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【二级引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前2条
1 张希明;连杆裂解加工主要缺陷及其许用尺寸计算方法初探[D];吉林大学;2014年
2 高文嫱;激光切槽流体场与温度场耦合系统建模与仿真[D];吉林大学;2015年
【二级参考文献】
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4 ;8~#工程雷管装配半自动生产线座谈会在抚顺召开[J];爆破器材;1979年00期
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7 朱炳贤;包科光;;顺序控制高压造型半自动生产线[J];铸造机械;1982年01期
8 尚长林;涂装半自动生产线的应用与改进[J];电镀与涂饰;2005年04期
9 欧怀林;;三种异纤清除方式效果对比[J];棉纺织技术;2011年11期
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中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 林宝君;连杆裂解半自动生产线自动化系统的控制技术研究[D];吉林大学;2009年
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