自動二維彎管機控制系統設計畢業論文(存儲版)

　　

【正文】 時的跟蹤, 并對彎管速度和角度進行控制, 從而最大限度的克服彎管材料的反彈以及機械部分對彎曲角度的影響。（4）伺服放大器PCL7484 板將 5V～ + 5 V 的雙極性電壓送給伺服放大器, 經放大后去驅動電液伺服閥。在模擬系統中, PID 算法的表達式為式中　P ( t) —— 調節器的輸出信號K p —— 調節器的比例系數T i—— 調節器的積分時間T d—— 調節器的微分時間e (t) —— 調節器的偏差信號, 它等于測量值與給定值之差在工業過程控制中, 這種模擬PID調節器有電動、液動和氣動等多種類型, 是用硬件來實現PID調節規律的。為此, 引入了積分調節器(簡稱I) 來消除比例調節中的靜差, 只要有足夠的時間, 積分控制將能完全消除誤差, 積分作用太強會使系統超調加大,甚至使系統出現振蕩。 ② 手動和自動切換時沖擊小,可實現無擾動切換。彎曲油缸的傳遞函數為：其中,為液壓缸面積；為液壓固有頻率。通過采用增量式PID控制算法,經濟、可靠地實現了在恒壓力下對電液伺服閥的控制, A/D轉換電路的設計思想 對于彎曲油缸控制回路，彎曲油缸伸長量由位移傳感器檢測并轉化為相應的電壓信號。AD1647是美國AD公司推出的一種完整的12位并行模/數轉換單片集成電路，采用BIMOS工藝制成。e)%。 AD1674內部結構及引腳說明 圖37 引腳排列圖圖37所示為其引腳排列圖。輸入為低時，為轉換狀態。若AO為高 ， 則在DBODB3和DB8DB11作數據輸出，而DB4DB7置零。在8位輸出格式下，AO為高時輸出數據的低4位。該端在雙極輸入時可通過50歐電阻與REFOUT端相連。這種模式適用于唯一地址總線或數據總線譯碼的多個設備的系統。 表31 AD1674邏輯控制真值表由于51系列單片機進行I/0操作需要幾微秒的時間，而單片機從啟動A/D轉換器到讀取A/D轉換器的數據以及進行存數、循環計數等操作要執行幾條指令，即需要幾微秒到幾十微秒的時間，因此要對變化速度在幾十us的動態信號進行采樣，由單片機及其直接控制A/D轉換器(即使是高速A/D轉換器)構成的數據采集系統是不能勝任的。單片機通常不具有DMA功能，也沒有現成的控制芯片可以利用。A/D轉換的啟動和讀寫直接有單片機端口來實現。該光電編碼器是一種通過光電轉換將輸出軸上的機械幾何位移量轉換成脈沖或數字量的傳感器。的兩路脈沖信號。測量和儀器儀表技術的進步是在多種基礎科學（如材料科學、光電子技術和空間技術等）的理論與實踐的基礎上發展起來的。以往典型的測位移方法靠的是機械接觸，十幾年前，電感技術已應用于工業領域，電感位移傳感器是光電子技術的新結晶，它具有常規檢測技術不可比擬的諸多優點，而且能實現“傳”和“感”的合二為一。可以在自動彎管控制場合，準確的測量一些缺口、間隙的寬度，以進行閉環自動控制，非常適合對彎曲油缸的伸長位移進行監控。參考文獻[1] 呂波，唐承統，.[期刊論文]系統仿真學報,2006(10)[2] 陸星剛，.[期刊論文]工業控制計算機 2002(10)[3] 何衛平,鐘夏娣, 1997(03)[4] [期刊論文]機械設計與制造 2007(06)[5] Design News.`Smart39。量程：50～1100（2000）mm；線性：177。在現代工業生產加工中，越來越高的技術指標和加工精度要求有新型、快速、柔性好、能直接在生產環境中進行非破壞性產品質量檢測的傳感器。當運行時間越長路線越長，離我們預制的路線偏離就多了。由于光電碼盤與電動機同軸，電動機旋轉時，光柵盤與電動機同速旋轉，經發光二極管等電子元件組成的檢測裝置檢測輸出若干脈沖信號，其原理示意圖如圖14所示；通過計算每秒光電編碼器輸出脈沖的個數就能反映當前電動機的轉速。具有靈敏度高，不丟轉、高速、抗低溫、防抖動等功能。,另端接單片機系統總線。DMA(即外設與內存之間數據直接傳輸)控制電路以其高效、高速、占用 CPU資源少等特點已在微機中成熟應用。且在整個轉換期間內不導通。當AD1674工作在全控模式時，利用CE, CS和R/C來控制轉換和讀數。REFOUT:+10V基準電壓輸出端。DB7DB4:在12位輸出格式下，輸出數據的中4位:在8位輸出格式下，AO為低時輸出數據的低4位，AO為高時變為零。若A0為高，則進行周期更短的8位數據轉換。R/C:讀/轉換狀態輸入端。k)采用28腳密封陶瓷DIP或SOIC封裝形式。AD1674的基本特點和參數如下:a)帶有內部采樣保持的完全12位逐次通近(SAR)型模數轉換器。由于高性能A/D轉換器一般的價格都比較昂貴，因此根據數據采集器設計的實際分辨率、轉換速度、精度以及價格因素決定采用工業中常用的逐次逼近型A/D轉換器。結果表明, 采用PID算法后, 系統的響應特性和動態性能有了明顯的改善。為了能更準確的實現對閥的控制, 先將電液伺服閥控制系統中的伺服閥和彎曲油缸建立數學模型, 由于伺服閥的頻寬與執行部分液壓固有頻率相近, 則伺服閥的傳遞函數為：其中,為伺服閥的流量增溢，為伺服閥的周期。在初始化時, 先要調整好A、B 、C 3 個參數, 設定初值w , 實際值為y (i) 。 在液壓回路中, 由于油液體積會產生變化, 主油路中應有一個積分環節。PID 調節的實質是根據輸入的偏差值, 按比例、積分、微分的函數關系進行運算, 其運算結果用于輸出控制。同時定時器輸出也可通過跳線器接到總線的中斷信號上，用于定時中斷控制。DAC7625內含4路獨立D/A，芯片內部具有上電自動清零電路，可實現單/雙極性清零。PC7484模擬量輸入輸出及脈沖信號有孔頭接入，通過改變跳線器就可以選擇A/D、D/A不同的電壓輸入輸出范圍。 圖33 電液伺服閥控制系統硬件結構圖（1）基于工業PC 數控系統主模塊為加工二維彎管完成動作, 數控彎管機數控系統必須實現2個軸坐標運動控制。由于管件由多弧段組成，在小半徑段，自動降低頂鐓油缸推進速度；為提高效率，在大半徑段自動提高頂鐓油缸推進速度。4） 最小導向長度的確定當活塞桿全部外伸時，從活塞支撐面中點到缸蓋滑動支撐面中點的距離H稱為最小導向長度。其值為：鍛鋼：；鑄鋼：；無縫鋼管：；高強度鑄鐵：灰鑄鐵：。（2）活塞尺寸確定因為該彎管機的設備壓力，所以初算時候系統的背壓可以忽略不計，按照液壓缸的工作壓力選擇液壓缸內徑和活塞桿直徑的比例，因此活塞的直徑為，因此活塞直徑確定為。如果導向長度過小，將使液壓缸的初始撓度增大，影響液壓缸的穩定性，因此設計時務必保證一個最小導向長度。該液壓缸選擇無縫鋼管材料，取。（4）液壓缸壁厚和外徑的計算液壓缸的壁厚由液壓缸的強度條件來計算。活塞桿的材料選擇Q235鋼。（6）整個液壓系統均采用國產元件, 與國外同類系統相比, 技術上有所創新和突破, 且性能造價比高（7）該液壓系統，電器控制系統合理， 工作可靠，其主要因素之一在于，根據工作機構要求，將機電液三部分有機的結合起來，以取得良好設計制造效果，其中液壓系統設計除了與電氣控制結合在一起考慮外，應用力學知識對機構工作過程中壓力變化情況進行分析，對速度進行恰當計算，從而設計出可行而且性價比很高的液壓系統，機構緊湊，屬于一種高效節能的實用型機械。圖31 液壓傳動工作原理 液壓系統的基本組成及其功能液壓傳動與控制的機械設備或裝置中，其液壓系統大部分使用具有連續流動性的液壓油等工作介質，通過液壓泵將驅動泵的原動機的機械能轉換成液體的壓力能，經過壓力、流量、方向等各種控制閥，送至執行器中，轉換為機械能去驅動負載。此時，截止閥9關閉。第3章 電氣及液壓部分設計與計算一部完備的機器都是有原動機、傳動裝置和工作機三部分組成。我們通過在計算機上修改“靠模”曲線的方式就可以方便的實現多種曲率的弧度管的輸出。此時，若頂鐓油缸不斷運動，則矩形管會形成一個半徑一定的圓弧。按動電機反轉按鈕，齒輪9反轉，當支撐板6轉過管料彎曲中心后，按電機停止按鈕，拔除拉15，打開壓板113，可將管件取下。通過上述措施，有效的降低了管料彎曲時的質量缺陷。 反之, 則外展。弧度管的彎制除受靠輪尺寸變化影響外, 還要受其自身材質差異的左右。 當逐漸順時針轉動, 則半徑會交于過定滾輪圓心與矩形管垂直的垂線上(因動滾輪圓心與定滾輪圓心水平距離很小, 可近似認為垂線為彎制圓的圓心會合點) 。公司雄厚的技術實力，LCX羅茨泵一套完整的檢修設備，是國家質量信得過產品。20世紀 80年代，10mm。The third chapter expounds the analysis of control system, hydraulic system and electrical system design and calculation, and the hydraulic system design and requirements, basic position, characteristics of electrical system, sensor selection and design.Key word: Bending machine。Elaborated the working principle of bending machine, mechanism analysis, and the transmission system and the implementation of the system work quality check, and a bending process analysis。為適應用戶的對管加工機床功能、精度及效率的要求，意大利的博利馬公司推出了當代代表彎管機最高水平的全電動數控彎管機，他們最大的加工管徑分別為∮76mm及∮90mm，可以實現最小彎管半徑小于。液壓管類加工機械主要出產產品：彎管機、液壓彎管機、數控彎管機、全自動彎管機、切管機、圓鉅機、全自動切管機、縮管機、管端成型機、滾圓機、磨齒機液壓油缸等等。首先當動滾輪和定滾輪的圓心連線與矩形管