论文部分内容阅读
摩擦焊接是一种优质、高效、节能的固态连接技术,被广泛应用于航空、航天、石油、汽车等领域中。在摩擦焊接过程中,主轴转速、焊接压力、焊接时间以及焊接变形量是影响焊接质量的重要工艺参数。对这些参数实现精确的检测和控制,是获得优质焊接接头的保障。因此,研制一套控制精度高、响应速度快、具有丰富的数据处理能力且易于升级和扩充的开放式控制系统具有重要意义。因此,本文做了以下一些研究工作。 针对C25连续驱动摩擦焊机,采用双CPU机制,研究开发了其控制系统。下位PLC控制焊机各器件动作,完成焊接过程;上位工控机进行焊接过程信号采集与处理,监控焊接过程。液压施力系统使用电液比例阀替代焊机原有开关控制阀,降低故障几率,使焊接过程的闭坏控制成为可能。数据采集卡考虑其技术要求,采用多功能数据采集卡。液压信号、转速信号、位移信号通过传感器转换成模拟信号(电压信号),经过调理电路送入数据采集卡,由其完成A/D转换,然后通过测控软件完成A/D采集转换复原,并且绘制焊接过程曲线。 上位机数据采集系统选用VB语言进行界面开发,采用模块化设计思想,将采集系统分为数据采集模块、数据存储模块、打印模块等,可以实现转速,位移,压力信号的采集与实时显示。下位机程序采用梯形图语言编写,按照焊接流程完成焊接过程。数据采集系统开发中引入多线程技术与动态链接库(DLL),实现测控系统对采集卡的控制,提高采样速率,降低开发难度。 经过现场调试表明,采用双CPU机制实现摩擦焊接过程控制是成功的,并且可以实时检测和打印焊接参数曲线,这对于摩擦焊接技术的推广应用具有十分重要的意义。该焊机的控制系统只需稍加改进可以适用于大多数工业测控场合,具有普遍的意义。