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《中南林学院》 2001年
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某齿轮热处理车间热处理工艺自动控制系统的软件设计

高育芳  
【摘要】: 热处理是机器零件及工具制造过程中的重要工序之一,对发掘金属材料强 度潜力、改善零件的使用性能、提高产品质量、延长寿命具有极其重要的意义。 工件的热处理是通过加热、保温、冷却和改变表面化学成分等来实现的,以获 得适当的组织状态达到预期的性能指标。因此,加热、冷却、保温等过程的好 坏直接影响热处理的质量。实现热处理的自动化是获得预期性能指标的重要保 证。微型计算机的迅速发展给热处理自动化开拓了灿烂的前景。微型计算机和 相应的外围设备配合不仅能自动测量、记录、调节工艺过程的参数,还能根据 测得的过程参数进行工况分析、综合、判断、数据处理,并根据预先给定的最 优化数学模型进行运算,根据运算结果调整给定值,优化生产工艺过程,达到 质量最优。因此,随着计算机控制技术的发展,热处理工艺自动控制向着精确 和高度自动化方向发展,例如,热处理炉的微机测温技术、微机控制渗碳、渗 氮等等。 但是,到目前为止,我们尚未见到有关整个热处理车间级的计算机自动控 制的报导。显然,整个车间级的计算机控制,不但能提高每台炉子的自动化水 平,充分发挥单台炉子的作用。而且,更能加强车间各台炉子的协同作用,挖 掘整个车间的潜力,提高车间的整体效率。因此,进行热处理车间级计算机自 动控制,有着十分重要的意义。鉴于这种情况,我们选择了热处理车间级的工 艺自动控制为研究对象。由于轴与齿轮是机械制造中应用最广的两类零件。因 此,我们将《某齿轮热处理车间热处理工艺自动控制系统的软件设计》作为我 们学位论文课题。对整个车间的轴类与齿轮类零件热处理工艺自动控制中的系 统软件与应用软件加以全面系统的研究与开发。 本文是在分析某齿轮厂热处理车间设备与工艺现状的基础上,提出了对整 个车间热处理工艺实现自动控制的硬件系统与软件系统的总框架。以此为基础, 对整个系统的系统软件与应用软件进行了详细设计。系统软件方面,为了提高 现场控制的效率,下位机的控制软件采用汇编语言编写。它的主要功能有:数 据采集功能、数字滤波功能、标度变换和线性化处理功能、DDC控制功能、顺 序控制功能、信号报警功能、数据通信功能等。上位机的应用软件采用VB6.0 编写。它的主要功能有:参数设定、数据通信、现场监测、数据记录、数据打 印等。我们给用户提供了一个直观而方便的窗口界面,只要点击相应的按钮或 选择简单的菜单,就可以在车间中央监控室对车间的每一台炉子进行热处理操 作。本系统不仅可以对各种轴类与齿轮类零件进行相应的正火、调质、渗碳、 渗后处理等热处理工艺操作,而且还可以自定义除化学热处理以外的其它热处 理操作。本设计具有良好的通用性和可扩展性,有较大的推广价值。
【学位授予单位】:中南林学院
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2001
【分类号】:TG155.92;TP29

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