压铸机的PLC冗余控制技术研究 [复制链接]

资料简介：
压铸机的PLC冗余控制技术研究（硕士学位论文），共72页。
摘要
压力铸造是大批量生产高精度可互换性机械零部件的重要加工方法之一，广泛的应用于汽车、电子、灯具、摩托车制造行业，在国民经济发展中占有用重要的地位。压铸机是实现压力铸造的十分重要的设备，但我国早期生产的压铸机，普遍采用继电器控制系统，该控制系统繁琐且精确度不高。对此，把可编程控制器 PLC
引入传统压铸机控制系统，实现自动化控制，包括了对控制系统的硬件设计和软件设计。为提高系统的可靠性，采用双 CPU 冗余控制方式；为提高系统的控制精确度，采用 PID 控制方式。
主要研究内容有以下两个方面：
1）控制系统硬件设计主要包括：压铸机参数检测传感器的选择、PLC 选型与资源配置、PLC 冗余控制方案设计、PID 控制设计、I/O 点数的确定、控制系统电路组成等。
2）控制系统软件设计主要包括：梯形图程序设计、双 CPU 软件冗余控制、PID 控制程序设计等。
通过此次设计，实现了压铸机的 PLC 自动化控制。其中又采用了双 CPU 冗余控制技术和 PID 控制技术，进一步的提高了控制系统的可靠性和精确性。再通过软件对 PLC 程序进行仿真以及采取了一些抗干扰措施，实现了采用 PLC 对传统压铸机控制系统的改造。
图  32 幅；表  14 个；参  50 篇。
关键词：压铸机；PLC；PID 控制；冗余控制

目   次
引   言  1 
第 1 章  文献综述  2 
11  选题背景及意义  2 
12  国内外压铸及压铸机的发展和现状  2 
121  国外压铸及压铸机发展和现状  3 
122  国内压铸及压铸机发展和现状  4 
13  压铸机概况  5 
131  压铸机类型  5 
132  压铸机的主要结构及工作原理  5 
133  压铸机的主要技术参数  7 
134  压铸机工艺流程简介  9 
14 冗余控制的概念  10 
15  课题主要研究内容  10 
第 2 章  电液比例控制  11 
21 电液比例控制的功能描述  11 
22 电液比例控制的组成、分类及原理  11 
23 电液比例阀选型原则  13 
24 比例放大器  14 
25 电液比例阀的选型  15 
26 电子放大器的选型  16 
27 本章小结  17 
第 3 章  控制系统硬件方案研究  18 
31 控制系统总体方案设计  18 
32  压铸机参数检测传感器的选择  18 
321  速度传感器的选择  18 
322  油压传感器的选择  19 
323  合型力传感器的选择  19 
33  压铸机的液压系统  21
331  系统动作原理  21 
34  控制系统设计  23 
341 PLC 选型与资源配置  23 
342 PLC 冗余控制方案设计  24 
343 PID 控制设计  25 
344 I/O 点数的确定  26 
345  控制系统电路组成  28 
35  本章小结  33 
第 4 章  控制系统软件方案研究  34 
41  常用梯形图编程方法  34 
411  经验设计法  34 
412  翻译设计法  35 
413  逻辑代数设计法  35 
414  顺序控制设计法  35 
42 PLC 程序设计  36 
421  梯形图程序设计  36 
422  双 CPU 软件冗余控制  37 
423  冗余系统的启动  39 
424 PID 控制程序设计  41 
43 CPU 模块之间的通信  43 
431 CPU 共享内存  44 
432  使用 CPU 共享内存的自动刷新  44 
44  本章小结  46 
第 5 章  仿真调试及抗干扰措施  47 
51  程序仿真调试  47 
511 Q 系列编程仿真软件的介绍及使用  47 
512  程序的仿真  48 
52  现场调试  51 
53  抗干扰措施  53 - III -
531  影响 PLC 运行可靠性的常见干扰源  53 
532 PLC 系统常见的抗干扰措施  54 
533  压铸机 PLC 控制系统的抗干扰设计  55 
54  本章小结  56 
结   论  57 
参考文献  58 
导师简介  62 
作者简介  63 
学位论文数据集  64

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