發(fā)布時間：2018-03-22 02:12

  本文選題：送線系統(tǒng)　切入點：接觸分析　出處：《福州大學(xué)》2014年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

【摘要】：高線打捆機是一種用于鋼材產(chǎn)品捆扎包裝的專用機械設(shè)備,其結(jié)構(gòu)復(fù)雜,集機電液控制為一體。該設(shè)備可將散卷的線材打捆,既能防止鋼材混號使包裝美觀,又方便其運輸與貯存,極大地提高了企業(yè)的生產(chǎn)效率與產(chǎn)品的競爭力。送線系統(tǒng)是打捆機的關(guān)鍵部件之一,其能否正常工作會直接影響到送線是否成功,從而影響到打捆機能否正常工作。本文借助于虛擬樣機技術(shù)對高線打捆機送線系統(tǒng)進行仿真,并分析其結(jié)果的有效性。這對于生產(chǎn)實際具有一定的指導(dǎo)意義。本文的主要工作如下：送線機構(gòu)的動力學(xué)接觸仿真分析。借助ANSYS/LS-DYNA軟件對送線機構(gòu)進行動力學(xué)接觸仿真分析,求得壓線輥對捆線的最大壓緊力以及相應(yīng)時刻壓線輥和驅(qū)動輪的最佳中心距；進一步分析在最佳中心距下,不同線速時壓線輥對捆線的壓緊力并通過ADAMS軟件對壓緊力進行驗證；然后求得不同線速時的最大送線力與抽線力。送線機構(gòu)液壓缸最大負(fù)載的計算。使用ADAMS軟件對送線機構(gòu)進行運動學(xué)仿真分析,得出在壓線輥和驅(qū)動輪達到最佳中心距時下偏心軸與液壓缸的空間位置,結(jié)合捆線對壓線輥的反作用力、下偏心軸和液壓缸的空間位置以及相關(guān)的理論力學(xué)知識,求得液壓缸的最大負(fù)載。送線系統(tǒng)的聯(lián)合仿真研究。根據(jù)送線系統(tǒng)的功能要求,設(shè)計其液壓回路；計算液壓元件的相關(guān)參數(shù)并選型；然后在AMESim軟件中建立電磁比例換向閥的液壓仿真模型和送線系統(tǒng)的液壓系統(tǒng)仿真模型；在Simulink軟件中建立送線系統(tǒng)控制模型；最后進行送線系統(tǒng)電液聯(lián)合仿真；從而更真實的模擬送線系統(tǒng)的工作過程,進一步驗證液壓回路設(shè)計的正確性。送線系統(tǒng)的控制系統(tǒng)研究。主要針對硬件和軟件兩方面進行研究。硬件方面,打捆機整機控制系統(tǒng)采用PROFIBUS-DP作為現(xiàn)場總線的通訊網(wǎng)絡(luò),選用西門子S7-300系列中的CPU315-2DP和ET200M作為打捆機控制系統(tǒng)的主、從站,并對控制系統(tǒng)的硬件進行組態(tài)。軟件方面,設(shè)計送線系統(tǒng)的控制流程圖,使用西門子STEP7軟件編寫送線系統(tǒng)的PLC控制程序,并通過PLCSIM進行仿真驗證。
[Abstract]:The high wire binding machine is a kind of special mechanical equipment used for the binding and packing of steel products. Its structure is complex and it integrates electromechanical and hydraulic control. It also facilitates its transportation and storage, greatly improves the production efficiency of enterprises and the competitiveness of the products. The wire feeding system is one of the key parts of the binding machine, and its normal operation will directly affect the success of the feeder. This paper simulates the wire feeding system of high wire binding machine with the help of virtual prototyping technology. The main work of this paper is as follows: the dynamic contact simulation analysis of the wire feeding mechanism. With the help of ANSYS/LS-DYNA software, the dynamic contact simulation analysis of the wire feeder mechanism is carried out. The maximum compaction force on the bundles and the optimum center distance between the roller and the drive wheel at the corresponding time are obtained, and the compaction forces of the rollers to the bundles at different wire speeds are further analyzed and verified by ADAMS software. Then the maximum feeding force and pulling force at different wire speeds are obtained. The maximum load of the hydraulic cylinder of the feeder mechanism is calculated. The kinematics simulation analysis of the wire feeding mechanism is carried out by using ADAMS software. The space position of eccentric shaft and hydraulic cylinder is obtained when the pressure roller and drive wheel reach the optimum center distance, combined with the reaction force of the binding line to the roller, the space position of the lower eccentric shaft and the hydraulic cylinder and the relevant theoretical mechanical knowledge. To obtain the maximum load of the hydraulic cylinder. The joint simulation study of the feeder system. According to the functional requirements of the feeder system, design the hydraulic circuit, calculate the relevant parameters of the hydraulic components and select the type; Then the hydraulic simulation model of electromagnetic proportional directional valve and the hydraulic system simulation model of wire feeding system are established in AMESim software; the control model of wire feeding system is established in Simulink software; finally, the electro-hydraulic joint simulation of wire feeding system is carried out. Thus more realistic simulation of the working process of the feeder system, further verification of the correctness of the hydraulic circuit design. The control system of the feeder system research. Mainly for the hardware and software two aspects of research. Hardware, PROFIBUS-DP is used as the communication network of field bus, CPU315-2DP and ET200M in Siemens S7-300 series are chosen as the master and slave station of the control system of the strapping machine, and the hardware of the control system is configured. The control flow chart of the feeder system is designed, and the PLC control program of the feeder system is written by Siemens STEP7 software, and simulated by PLCSIM.
【學(xué)位授予單位】：福州大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號】：TB486

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