基于自動機理論的鋼鐵線材打包機控制軟件設計
本文關鍵詞:基于自動機理論的鋼鐵線材打包機控制軟件設計
【摘要】:棒材打包機是針對工業(yè)棒形鋼材的打捆包裝處理而設計的專用機械設備。由于打包工業(yè)現場環(huán)境惡劣,打包機完成打包操作動作多、工藝復雜,并且企業(yè)的自動化生產要求其控制系統具有較高的穩(wěn)定性,所以對打包機控制系統的設計就顯得尤為重要。自動機是一種關于系統狀態(tài)變遷的數學模型。隨著信息科技的發(fā)展,自動機理論在很多領域得到了廣泛的應用,并且為其分析提供了理論模型和運行算法。在控制系統的設計方面,自動機理論可以有效的處理一切動態(tài)離散時序系統,打包機作為復雜的機電系統,利用自動機理論可使系統的分析、綜合和實現顯得有條不紊,思路清晰。本文是基于自動機理論對打包機的控制系統進行軟件設計。首先,對打包機的基本結構和工作原理進行了解,熟悉打包機的工作流程以及打包機的輸入輸出,對打包機輸入序列的不同從而引起狀態(tài)之間的轉換進行分析,得到打包機的有窮自動機模型;其次,根據自動機模型對各個狀態(tài)進行狀態(tài)分配,得到狀態(tài)觸發(fā)矩陣和狀態(tài)編碼矩陣,列出觸發(fā)器的各個激勵端的輸入表達式,根據狀態(tài)分配可列出輸出表達式;最后,根據輸入表達式和輸出表達式可編寫打包機的控制程序。可編程控制器是專門為適應工業(yè)環(huán)境而設計的工業(yè)控制裝置,非常適合用來為棒材打包機設計控制系統。編寫好PLC程序后,首先對程序進行了仿真軟件的調試,然后建立氣動驗證裝置進行了PLC硬件的調試,設計結果滿足要求。
【關鍵詞】:打包機 自動機理論 控制設計 邏輯表達式
【學位授予單位】:浙江工業(yè)大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2016
【分類號】:TG356.45;TB486.3
【目錄】:
- 摘要5-6
- ABSTRACT6-10
- 第1章 緒論10-16
- 1.1 課題的研究背景及意義10-11
- 1.2 國內外研究現狀11-15
- 1.2.1 打包機的國外研究現狀11-13
- 1.2.2 打包機的國內研究現狀13
- 1.2.3 自動機理論的國內外應用現狀13-15
- 1.3 論文研究內容15
- 1.4 本章小結15-16
- 第2章 打包機的系統分析16-32
- 2.1 打包機的功能描述16-17
- 2.2 打包機的工作過程17-18
- 2.3 打包機的機械裝置分析18-20
- 2.4 打包機的機械裝置控制分析20-25
- 2.5 打包機的控制模式分析25-27
- 2.6 打包機控制系統選擇27-30
- 2.7 打包機的故障分析30-31
- 2.8 本章小結31-32
- 第3章 打包機控制軟件邏輯表達式的建立32-56
- 3.1 對打包動作建立邏輯表達式的必要性32-33
- 3.2 打包機的順序控制分析33-34
- 3.3 打包機自動機模型的建立34-45
- 3.3.1 打包機模式轉換自動機模型的建立34-38
- 3.3.2 自動控制模式自動機模型的建立38-40
- 3.3.3 遠程控制模式自動機模型的建立40-41
- 3.3.4 合并自動機模型的建立41
- 3.3.5 手動控制模式自動機模型的建立41-44
- 3.3.6 本地控制模式自動機模型的建立44-45
- 3.4 打包機邏輯表達式的建立45-55
- 3.4.1 模式轉換狀態(tài)圖邏輯表達式的建立45-47
- 3.4.2 合并狀態(tài)圖邏輯表達式的建立47-50
- 3.4.3 手動模式邏輯表達式的建立50-52
- 3.4.4 本地模式邏輯表達式的建立52-53
- 3.4.5 打包機故障邏輯表達式的建立53
- 3.4.6 打包機邏輯表達式的合并53-55
- 3.5 本章小結55-56
- 第4章 程序的編寫及驗證56-72
- 4.1 打包機控制程序的編寫56-57
- 4.2 程序的仿真驗證57-70
- 4.2.1 程序的仿真軟件調試57-61
- 4.2.2 程序的硬件調試61-70
- 4.3 本章小結70-72
- 第5章 總結與展望72-74
- 5.1 總結72-73
- 5.2 展望73-74
- 附錄A 梯形圖程序74-82
- 參考文獻82-86
- 致謝86
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,本文編號:1003830
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