本文關(guān)鍵詞：軸瓦高出度自動檢測與分選裝置控制系統(tǒng)設(shè)計

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【摘要】：軸瓦是發(fā)動機(jī)關(guān)鍵零部件,對軸瓦高出度這一重要參數(shù)實現(xiàn)自動檢測具有重大意義。由于軸瓦在自然狀態(tài)下不是標(biāo)準(zhǔn)半圓,故需將其以規(guī)定的檢驗載荷壓入檢驗?zāi)＿M(jìn)行測量。目前國內(nèi)企業(yè)大部分還停留在手工檢測階段,國外的自動檢測設(shè)備價格昂貴,國內(nèi)的自動檢測技術(shù)不夠成熟�；诖�,本文在全新機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計的基礎(chǔ)上,對軸瓦高出度自動檢測與分選裝置的控制系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計,主要研究工作入下:首先,在裝置的機(jī)械結(jié)構(gòu)與工作方式基礎(chǔ)上,對測量和控制功能進(jìn)行需求分析,確定主要技術(shù)指標(biāo),設(shè)定控制系統(tǒng)所需完成的功能目標(biāo)。制定并概述總體設(shè)計方案,明確控制系統(tǒng)設(shè)計關(guān)鍵為壓力控制與高出度測量模型研究。其次,研究壓力加載與高出度測量方法,解決高出度測量核心問題。從壓力源出發(fā),選擇伺服電動缸提供檢驗載荷,設(shè)計實驗測試電動缸的輸出壓力,實驗表明電動缸輸出壓力符合標(biāo)準(zhǔn)要求。通過壓力數(shù)據(jù)的分析結(jié)果,設(shè)計PLC對信號數(shù)據(jù)采集與處理方案。研究伺服電動缸壓力的高精度快速加載控制方法,對加載過程進(jìn)行學(xué)習(xí)和預(yù)測,高效準(zhǔn)確進(jìn)行壓力加載。研究ISO3548-3:2012中的軸瓦高出度測量方法,基于帶校準(zhǔn)瓦的批量檢驗?zāi)y量方式,設(shè)計適用于自動化檢測設(shè)備的相對測量方案,建立測量模型、編寫控制算法,完成高出度值獲取方法的研究。然后,展開控制系統(tǒng)的硬件系統(tǒng)與功能系統(tǒng)設(shè)計,展開控制系統(tǒng)的系統(tǒng)化設(shè)計過程。對涉及的輸入輸出元件進(jìn)行歸類分析與統(tǒng)計,完成配置工作,并對主要元件進(jìn)行功能確定和具體型號選擇。基于PLC,根據(jù)各元件工作原理設(shè)計電氣原理圖、控制面板布線和電控柜內(nèi)元件布局等內(nèi)容。通過系統(tǒng)與操作者的人機(jī)交互要求設(shè)計功能系統(tǒng)軟件,分析要完成的基本功能并建立功能模型。通過“裝置調(diào)試”、“軸瓦規(guī)格”、“測量工作”和“保護(hù)與報警”四個模塊進(jìn)行系統(tǒng)軟件具體設(shè)計,完成控制系統(tǒng)的設(shè)計實施。最后,以多個試驗獲取系統(tǒng)的測量不確定度等數(shù)據(jù),驗證本文設(shè)計控制系統(tǒng)設(shè)計穩(wěn)定可靠,滿足設(shè)計指標(biāo)與使用要求。
【關(guān)鍵詞】：軸瓦高出度 自動檢測與分選 電動缸 控制系統(tǒng)
【學(xué)位授予單位】：中國計量學(xué)院
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TK406;TP273
【目錄】：

• 致謝5-6
• 摘要6-7
• Abstract7-15
• 1 緒論15-21
• 1.1 選題背景與意義15-16
• 1.2 軸瓦高出度檢測研究現(xiàn)狀16-18
• 1.2.1 手工測量設(shè)備16-17
• 1.2.2 自動檢測設(shè)備17-18
• 1.3 論文的主要內(nèi)容及結(jié)構(gòu)18-19
• 1.3.1 主要研究內(nèi)容18
• 1.3.2 論文結(jié)構(gòu)18-19
• 1.4 技術(shù)路線19-20
• 1.5 本章小結(jié)20-21
• 2 需求分析與總體方案設(shè)計21-27
• 2.1 裝置機(jī)械結(jié)構(gòu)概述21-22
• 2.2 測量需求分析22-23
• 2.2.1 規(guī)格與技術(shù)指標(biāo)22
• 2.2.2 測量單位與標(biāo)準(zhǔn)量22
• 2.2.3 測量對象與被測量22-23
• 2.2.4 測量總體要求23
• 2.3 控制系統(tǒng)要求23-24
• 2.4 總體控制設(shè)計方案概述24-26
• 2.4.1 壓力加載設(shè)計方案概述24-25
• 2.4.2 測量模型設(shè)計方案概述25
• 2.4.3 電氣控制硬件設(shè)計方案概述25
• 2.4.4 功能系統(tǒng)軟件設(shè)計方案概述25-26
• 2.5 本章小結(jié)26-27
• 3 壓力控制與測量模型研究27-45
• 3.1 壓力源的選擇27-29
• 3.1.1 壓力源的概念與種類27-28
• 3.1.2 伺服電動缸概述28-29
• 3.2 電動缸壓力脈動測試29-33
• 3.3 壓力加載控制方法設(shè)計33-38
• 3.3.1 開機(jī)自動尋找原點(diǎn)并復(fù)位控制方法34-35
• 3.3.2 快速精確壓力加載控制方法35-37
• 3.3.3 自學(xué)習(xí)生成控制參數(shù)方法37
• 3.3.4 準(zhǔn)確返回原點(diǎn)并校準(zhǔn)壓力控制方法37-38
• 3.4 壓力數(shù)據(jù)處理方案設(shè)計38-40
• 3.5 高出度測量模型研究40-44
• 3.5.1 傳統(tǒng)軸瓦高出度測量方法40-41
• 3.5.2 基于自動化檢測的高出度測量模型41-44
• 3.6 本章小節(jié)44-45
• 4 控制系統(tǒng)硬件設(shè)計45-54
• 4.1 基本元件的配置與統(tǒng)計45-46
• 4.1.1 PLC輸入元件的配置45-46
• 4.1.2 PLC輸出元件的配置46
• 4.2 電氣元件的選擇46-49
• 4.2.1 PLC機(jī)型的選擇46-47
• 4.2.2 觸摸屏機(jī)型的選擇47-48
• 4.2.3 主要操作與執(zhí)行類元件的選擇48-49
• 4.3 PLC的I/O分配49-50
• 4.4 電器控制電路與布局設(shè)計50-53
• 4.4.1 電氣原理圖設(shè)計50-52
• 4.4.2 元件布局設(shè)計52-53
• 4.5 本章小結(jié)53-54
• 5 功能系統(tǒng)軟件設(shè)計54-68
• 5.1 基本功能概述54-55
• 5.2 控制系統(tǒng)功能設(shè)計55-56
• 5.2.1 系統(tǒng)功能分析55-56
• 5.2.2 功能模型設(shè)計56
• 5.3 系統(tǒng)軟件設(shè)計56-67
• 5.3.1 “裝置調(diào)試”模塊56-61
• 5.3.2 “軸瓦規(guī)格”模塊61-62
• 5.3.3 “測量工作”模塊62-64
• 5.3.4 “保護(hù)與報警”模塊64-67
• 5.4 本章小結(jié)67-68
• 6 實驗結(jié)果與分析68-74
• 6.1 系統(tǒng)穩(wěn)定性驗證68-71
• 6.2 測量不確定度71-73
• 6.3 本章小結(jié)73-74
• 7 總結(jié)與展望74-76
• 7.1 研究工作總結(jié)74-75
• 7.2 工作展望75-76
• 參考文獻(xiàn)76-79
• 附錄A79-80
• 附錄B80-82
• 作者簡介82

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本文編號：696986