本文關鍵詞：基于沖裁力檢測的鋼材識別系統(tǒng)開發(fā)

  更多相關文章： 角鋼 鋼材識別 壓力檢測 數(shù)據(jù)處理

【摘要】：角鋼是鐵塔加工過程中必不可少的材料,加工鐵塔時常用的角鋼一般為Q235和Q345兩種材質(zhì)。鋼廠在角鋼生產(chǎn)打捆過程中會將兩種材質(zhì)弄混。鐵塔加工企業(yè)將混料加工使用,成為影響鐵塔安全運行最嚴重的因素,在實際的角鋼生產(chǎn)加工過程中,有經(jīng)驗的工人能夠通過剪切角鋼過程中的聲音來判別其材質(zhì),但這種方式與工人的經(jīng)驗多少、責任心的高低有很大關系,因此無法推廣引用。通過研究國內(nèi)外壓力檢測的現(xiàn)狀,設計了一種通過檢測角鋼加工過程中沖裁力大小來識別角鋼材質(zhì)的方法,并通過PLC與上位機的應用將其開發(fā)成獨立的系統(tǒng)。在對整個系統(tǒng)的功能需求進行分析及數(shù)控角鋼生產(chǎn)加工設備的工作狀況,確定了采集壓力點以及角鋼識別系統(tǒng)整體方案。硬件方面,傳感器采用PU5400型高精度傳感器,可以采集到液壓系統(tǒng)高壓管道內(nèi)的壓力值。通過對整個系統(tǒng)的輸入輸出點估算,選用的三菱FX2N-32MT型號PLC以及FX2N-2AD模擬量輸入輸出模塊,PLC以及輸入輸出模塊的結(jié)合,可以實現(xiàn)傳感器到PLC以及PLC到上位機之間的數(shù)據(jù)的傳輸及模數(shù)轉(zhuǎn)換。軟件方面,主要包括兩部分,PLC程序及上位機程序。在編寫PLC程序時主要實現(xiàn)傳感器與PLC以及上位機之間數(shù)據(jù)的傳輸以及濾波處理。上位機程序利用Wincc程序編寫,上位機程序能夠?qū)?shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)對PLC進行賦值,其后在PLC中將檢測到的壓力值與沖裁力標準值進行比較,判斷出是哪種規(guī)格的角鋼。標準數(shù)據(jù)庫中的壓力值可以進行修改,經(jīng)過處理后保存于數(shù)據(jù)庫中并能以報表和曲線圖的形式打印出來便于統(tǒng)計和查閱,而且實現(xiàn)了訪問、查詢和編輯數(shù)據(jù)庫中的記錄等功能。本論文主要研究內(nèi)容為以下幾部分:(1)鋼材識別系統(tǒng)的整體設計:通過分析角鋼線工作狀況,將傳感器布置在角鋼線液壓系統(tǒng)高壓管道內(nèi),采集到的壓力值傳輸給PLC,PLC經(jīng)過數(shù)據(jù)處理后反饋給上位機從而完成整個材質(zhì)識別過程。(2)制作標準沖裁力數(shù)據(jù)庫:依據(jù)沖裁力公式計算出不同規(guī)格型號的角鋼理論沖裁力,將其存入EXCEL中,同時建立上位機與EXCEL之間的鏈接。(3)硬件系統(tǒng)的搭建:硬件設計主要完成兩路液壓信號的采集,以及傳感器與PLC之間的線路連接。(4)PLC程序編寫。主要完成兩路液壓信號的采集、濾波處理、數(shù)據(jù)比對、壓力數(shù)據(jù)的處理以及通訊。(5)上位機機數(shù)據(jù)處理軟件的設計。該軟件編寫工具Wincc編寫,利用該軟件可以實現(xiàn)與PLC模塊的數(shù)據(jù)通信以及壓力數(shù)據(jù)的統(tǒng)計、顯示、整理、查詢、修改、和打印等功能。
【關鍵詞】：角鋼 鋼材識別 壓力檢測 數(shù)據(jù)處理
【學位授予單位】：濟南大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TH871
【目錄】：

• 摘要6-8
• Abstract8-10
• 第一章 緒論10-17
• 1.1 課題的背景10
• 1.2 鋼材材質(zhì)檢測的研究狀況10-11
• 1.2.1 鋼材材質(zhì)檢測的分類10-11
• 1.2.2 鋼材材質(zhì)檢測國內(nèi)外研究現(xiàn)狀11
• 1.3 檢測系統(tǒng)概述11-15
• 1.3.1 壓力檢測研究現(xiàn)狀12-15
• 1.4 課題研究的意義及內(nèi)容15-17
• 第二章 系統(tǒng)總體設計17-27
• 2.1 角鋼線組成部分及工作原理17-19
• 2.2 沖裁力分析19-22
• 2.3 壓力檢測時間的計算22
• 2.4 系統(tǒng)總體方案設計22-24
• 2.4.1 系統(tǒng)總體方案設計的基本要求23
• 2.4.2 系統(tǒng)設計基本框架23
• 2.4.3 系統(tǒng)所需配置23-24
• 2.5 傳感器安裝位置方案分析24-25
• 2.6 本章小結(jié)25-27
• 第三章 下位機硬件設計27-35
• 3.1 下位機硬件整體方案27-28
• 3.2 PLC選型與I/O分配28-31
• 3.2.1 PLC選型28-29
• 3.2.2 模擬量輸入模塊29-30
• 3.2.3 I/O點的分配30-31
• 3.3 傳感器選型31-32
• 3.4 硬件連接設計32-33
• 3.5 本章小結(jié)33-35
• 第四章 鋼材識別系統(tǒng)軟件設計35-51
• 4.1 系統(tǒng)流程介紹35
• 4.2 下位機整體功能設計35-39
• 4.2.1 濾波處理35-36
• 4.2.2 采集壓力信號的A/D轉(zhuǎn)換36-37
• 4.2.3 壓力數(shù)據(jù)比較37-38
• 4.2.4 PLC與上位機通訊設置38-39
• 4.3 PLC梯形圖編寫39-42
• 4.4 利用GX Simulator軟件仿真42-43
• 4.5 上位機系統(tǒng)的設計43-50
• 4.5.1 建立變量44-45
• 4.5.2 界面的設計45-50
• 4.6 本章小結(jié)50-51
• 第五章 結(jié)論與展望51-53
• 5.1 結(jié)論51
• 5.2 展望51-53
• 參考文獻53-57
• 致謝57

【相似文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 何世宗;;沖裁力平衡在拼塊式模具中的應用[J];模具制造;2007年03期

2 李建華;張忠美;;負間隙沖裁與普通沖裁的沖裁力研究[J];模具工業(yè);2009年01期

3 王振三;李蘭玲;;冷沖裁力計算圖使用說明[J];新技術新工藝;1982年06期

4 陳立德;;對沖裁力計算公式的商討[J];機械工藝師;1984年02期

5 彭德恩;減小沖裁力及沖壓噪聲的研究[J];機床與液壓;1999年05期

6 樊偉淮;;計算沖裁力的修正式與沖床功率[J];機械工藝師;1984年08期

7 李天佑,關明,王全聰;聚氨酯橡膠模沖裁力計算與實測對比[J];模具工業(yè);1987年07期

8 李湘生，陳菁，顧韻秋，，汪宏斌;斜刃沖裁模的沖裁力計算[J];湖北工學院學報;1995年S1期

9 楊紅,葉云岳,陳永校,呂榮坤,吳長富;新型沖壓機沖裁力測試系統(tǒng)的動態(tài)標定[J];電工技術雜志;2000年04期

10 高光;;有效降低厚板料沖裁模沖裁力的方法[J];模具制造;2011年03期

中國重要報紙全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 王紅日;德國大型液壓機的使用與改進[N];機電商報;2005年

中國碩士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 畢瀚中;基于沖裁力檢測的鋼材識別系統(tǒng)開發(fā)[D];濟南大學;2015年

本文編號：896721