本文關(guān)鍵詞：基于Sysmac自動化平臺的超大型剪板機數(shù)字控制系統(tǒng)研究與設(shè)計，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：數(shù)控系統(tǒng)是現(xiàn)代化制造業(yè)的核心技術(shù),是衡量一個國家制造業(yè)水平的重要標志之一。作為鈑金材料加工企業(yè)的關(guān)鍵生產(chǎn)設(shè)備,數(shù)控剪板機目前所配置的國產(chǎn)數(shù)控系統(tǒng)可靠性不高,配置的國外剪板機專用數(shù)控系統(tǒng)價格高、功能添置更新困難。國內(nèi)企業(yè)由于缺乏自主知識產(chǎn)權(quán),剪板機數(shù)控系統(tǒng)市場長期受到國外企業(yè)壟斷與控制。而且,對于超大型剪板機,國內(nèi)外更是沒有專門配套的數(shù)控系統(tǒng)。同時,剪切重要參數(shù)刀具間隙和剪切角均基于電位器模擬間接檢測,線性擬合誤差大,精度低,并采用簡單比較判斷有級控制,控制穩(wěn)定性和準確性差。刀具位置檢測與變形量補償方法簡單,手工操作勞動強度大,誤差大,嚴重影響剪切生產(chǎn)效率和生產(chǎn)質(zhì)量。如何采取有效措施,控制并提高超大型剪切件的成形精度,已成為當前亟需攻關(guān)的難題。本文圍繞項目合作生產(chǎn)企業(yè)正在研制的,可剪切板厚30mm、板寬15000mm的QC11Y-30×15000型數(shù)控液壓閘式剪板機,通過對剪板機的數(shù)控系統(tǒng)及其剪切工藝流程進行深入研究,提出了超大型剪板機控制系統(tǒng)的工作流程。然后結(jié)合超大型數(shù)控剪板機控制系統(tǒng)主要技術(shù)指標,基于搭載了全球最先進技術(shù)的歐姆龍Sysmac自動化平臺,對超大型剪板機數(shù)字控制系統(tǒng)進行研究和設(shè)計。重點研究了板料剪切邊緣在線檢測與剪切刀具位置變形量自動補償技術(shù)、剪切刀具間隙伺服調(diào)控技術(shù)、后擋料雙軸同步控制技術(shù)、軟件開發(fā)及其工藝參數(shù)數(shù)據(jù)庫的建設(shè)。最終,通過運用Sysmac自動化平臺的NJ控制器和G5伺服驅(qū)動系統(tǒng),完成了超大型剪板機電氣控制系統(tǒng)的設(shè)計,主要包括刀具位置自動補償控制系統(tǒng)設(shè)計、刀具間隙自動調(diào)節(jié)控制系統(tǒng)設(shè)計及后擋料雙軸同步控制系統(tǒng)設(shè)計;通過運用Sysmac自動化平臺的FH視覺檢測系統(tǒng),完成了超大型剪板機板料剪切邊緣視覺檢測系統(tǒng)的設(shè)計;通過運用Sysmac自動化平臺的NS觸摸屏,完成了超大型剪板機人機界面的設(shè)計,并建立了多種板料在本剪板機中的剪切工藝數(shù)據(jù)庫。同時,本文還結(jié)合所搭建的實驗平臺,對上述相關(guān)內(nèi)容進行了實驗驗證與分析。
【關(guān)鍵詞】：超大型剪板機 數(shù)字控制系統(tǒng) Sysmac自動化平臺 NJ控制器 伺服控制 機器視覺 人機界面
【學(xué)位授予單位】：江蘇大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TG659
【目錄】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-11
• 第一章 緒論11-23
• 1.1 課題來源、研究背景和意義11-13
• 1.1.1 課題來源11
• 1.1.2 課題研究背景11-12
• 1.1.3 課題研究意義12-13
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢13-15
• 1.2.1 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀13-14
• 1.2.2 剪板機數(shù)控系統(tǒng)發(fā)展趨勢14-15
• 1.3 Sysmac自動化平臺概述15-19
• 1.3.1 NJ系列控制器16-17
• 1.3.2 Sysmac Studio17-18
• 1.3.3 Ether CAT18-19
• 1.3.4 Ether Net/IP19
• 1.4 課題研究主要內(nèi)容及論文結(jié)構(gòu)安排19-23
• 1.4.1 研究內(nèi)容簡析19-21
• 1.4.2 論文結(jié)構(gòu)安排21-23
• 第二章 超大型剪板機工作原理及控制要求23-32
• 2.1 液壓閘式剪板機簡介23-25
• 2.2 超大型剪板機各控制執(zhí)行機構(gòu)25-28
• 2.2.1 刀具變形量自動補償調(diào)節(jié)裝置25-26
• 2.2.2 刀具間隙自動調(diào)整裝置26-27
• 2.2.3 后擋料雙軸同步驅(qū)動機構(gòu)27-28
• 2.3 超大型剪板機控制系統(tǒng)工作流程及要求28-31
• 2.3.1 控制系統(tǒng)工作流程28-31
• 2.3.2 控制系統(tǒng)總體要求31
• 2.4 本章小結(jié)31-32
• 第三章 超大型剪板機電氣控制系統(tǒng)設(shè)計32-51
• 3.1 控制平臺的選擇32-33
• 3.2 控制系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)33-38
• 3.2.1 系統(tǒng)的組成33-34
• 3.2.2 系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)34-35
• 3.2.3 主電路設(shè)計35-37
• 3.2.4 軟件設(shè)置37-38
• 3.3 控制系統(tǒng)程序設(shè)計38-49
• 3.3.1 刀具位置自動補償控制38-41
• 3.3.2 刀具間隙自動調(diào)節(jié)控制41-46
• 3.3.3 后擋料雙軸同步控制46-49
• 3.4 本章小結(jié)49-51
• 第四章 板料剪切邊緣視覺檢測系統(tǒng)設(shè)計51-67
• 4.1 歐姆龍視覺檢測系統(tǒng)簡介51-52
• 4.2 視覺檢測系統(tǒng)總體方案設(shè)計52-56
• 4.2.1 系統(tǒng)設(shè)計要求52-53
• 4.2.2 板料剪切邊緣位置檢測方法53-54
• 4.2.3 系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)54-55
• 4.2.4 系統(tǒng)工作流程55-56
• 4.3 硬件選擇及安裝56-61
• 4.3.1 硬件的安裝布局56-57
• 4.3.2 硬件的選擇57-61
• 4.4 視覺檢測程序設(shè)計61-65
• 4.5 數(shù)據(jù)輸出大小的設(shè)定65-66
• 4.6 本章小結(jié)66-67
• 第五章 人機界面設(shè)計67-78
• 5.1 NS觸摸屏簡介67-68
• 5.2 與NJ控制器的通信68-69
• 5.3 與NJ控制器的數(shù)據(jù)交互69-71
• 5.4 軟件界面設(shè)計71-73
• 5.5 剪切工藝數(shù)據(jù)庫的設(shè)計73-77
• 5.6 本章小結(jié)77-78
• 第六章 實驗驗證及分析78-93
• 6.1 實驗準備78-82
• 6.2 伺服運動控制實驗82-89
• 6.3 FH和NJ的Ether CAT通信實驗89-91
• 6.4 數(shù)據(jù)塊功能實驗91-92
• 6.5 本章小結(jié)92-93
• 第七章 總結(jié)與展望93-96
• 7.1 全文總結(jié)93-94
• 7.2 研究展望94-96
• 參考文獻96-102
• 致謝102-103
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文與科研情況103

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5 楊新華;剪板機結(jié)構(gòu)有限元及模態(tài)分析[D];華中科技大學(xué);2009年

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  本文關(guān)鍵詞：基于Sysmac自動化平臺的超大型剪板機數(shù)字控制系統(tǒng)研究與設(shè)計，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

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本文編號：399557