等离子弧压调高控制器研究

摘要

在工业生产中，金属热切割一般有气割、等离子切割、激光切割等。其中等离子切割与气割相比，其切割范围更广、效率更高。而精细等离子切割技术在材料的切割表面质量方面已接近了激光切割的质量，但成本却远低于激光切割。等离子切割自20世纪50年代中期在美国研制成功以来，得到迅速发展。随着计算机及数字元控制技术的迅速发展，数控切割也得以蓬勃发展，并在改善加工精度。等离子切割在节约材料、提高劳动生产率等方面显示出巨大优势，这促使等离子切割技术从手工或半自动逐步向数控方向发展，并成为数控切割技术发展的主要方向之一。 本文以PTHC-Ⅱ等离子弧压高度控制器为对象，采用DC110V直流电机和弧压传感器构成高度控制伺服系统，可以使弧压高度控制器能够根据设定值自动调整割枪高度，从而保证切割的质量。本文在分析弧压调高原理的基础上，进行了控制方案设计，设计了单片机系统硬件电路，并编制了单片机控制程序，制作了弧压调高控制器的样机并进行了实验研究。

目录

文摘

英文文摘

声明

第1章绪论

1.1课题来源、目的和意义

1.2国内外等离子切割机发展概况

1.2.1等离子切割机概述

1.2.2国外等离子切割技术发展现状

1.2.3我国数控等离子切割技术的发展

1.2.4调高控制器国内外发展概述

1.3论文的主要内容

第2章弧压调高控制系统总体方案

2.1系统总体方案

2.2弧压调高控制方案

2.2.1控制方案

2.2.2伺服驱动方案

2.3控制系统的功能和主要技术指标

2.3.1主要控制功能

2.3.2主要技术指标

2.4本章小结

第3章弧压调高控制器硬件电路设计

3.1硬件总体方案设计

3.2控制芯片的选择

3.2.1单片机介绍

3.2.2单片机的应用及发展趋势

3.3主单片机控制系统硬件

3.3.1控制原理

3.3.2 ATMEGA16的特点

3.3.3主单片机接口电路

3.4从单片机接口电路

3.4.1从单片机芯片系统工作原理

3.4.2 LCD接口电路

3.4.3键盘与指示灯接口电路

3.5串行通信接口电路(RS-232)

3.6电源电路

3.7本章小结

第4章弧压调高控制器软件设计

4.1弧压调高控制器的主程序及初始定位程序

4.2弧压串口通信程序

4.3弧压自动控制程序

4.4控制系统抗干扰措施

4.4.1硬件抗干扰

4.4.2软件干扰

4.5本章小结

第5章实验及分析

5.1实验系统

5.1.1实验系统组成

5.1.2弧压调高控制器电路

5.2操作面板功能介绍

5.3弧压调高器参数设置

5.3.1工作参数设置

5.3.2内部参数的设置

5.4实验过程中问题的分析与解决方法

5.4.1实验过程

5.4.2实验过程中问题的分析与解决方法

5.5本章小结

结 论

参考文献

致 谢

个人简历