火焰切割机高度控制系统配置方法与实践

摘要

数控切火焰割机是加工制造业的重要加工机械，而高度控制系统是其重要的组成部分。高度控制系统可按给定高度自动或手动调节，保证割炬到钢板的高度保持恒定，提高加工的精度和质量。因此，研究数控火焰切割机高度控制系统具有重大意义。 论文主要完成了火焰切割机高度控制系统配置方法的研究和实践。在完成火焰切割机高度控制系统基本控制功能的基础上，本文探讨了一种实现控制系统硬件端口功能自由配置的方法。端口自由配置是针对高度控制系统的客户化应用和维护提出的，由于以往设计的控制系统端口功能定义都是固定的，用户在使用时没有可变性，并且在维护上也有一定的局限性，所以我们提出了端口自由配置，即用户可以自由定义端口功能。在高度控制系统的实际应用中，控制板的硬件端口功能定义不是固定的，而是可以由用户通过用户界面来自由定义。实现端口功能自由配置的意义在于，首先，面对客户不同的配置需求，对高度控制系统有不同的配置要求，使用户的使用具有可变性；其次，在使用过程中，个别端口的功能操作无效时，可以采用配置方法，将该信号更换到其他的端口上，方便用户对产品的维护，节省维护人员的维护费用和维护时间。系统采用模块化的设计方法，由各个功能独立的子程序组成一个完整的控制系统软件。用户可以通过操作界面将配置信息传递给控制系统，控制系统接收到配置信息后，实现端口功能的自由配置。 论文首先对火焰切割机高度控制系统的组成、工作原理以及控制板的设计进行了介绍。其次结合火焰切割机高度控制系统的功能要求，提出了端口配置的必要性和可行性，介绍了端口自由配置实现的各个环节及要素，并研究出一套可行的端口配置方法，配置过程简单，用户操作方便。最后采用具体实例详细介绍了用户实现端口功能自由配置的具体步骤和操作过程。 调试结果证明，所设计的火焰切割机高度控制系统具有良好的动态性能，实现了切割过程自动调高，性能可靠稳定。论文所论述的配置方法较好地实现了高度控制系统端口功能自由配置的目的。

目录

文摘

英文文摘

声明

第1章 绪论

1.1课题研究背景及意义

1.2国内外研究水平和发展趋势

1.3研究内容、研究目标和拟解决的问题

1.4论文的框架

第2章 高度控制系统

2.1高度控制系统简介

2.1.1高度控制系统模型

2.1.2高度控制系统

2.1.3高度控制系统的应用

2.2火焰切割机高度控制系统的设计

2.2.1高度控制系统的组成及其工作原理

2.2.2控制板及软件设计

2.3本章小结

第3章 高度控制系统端口的自由配置

3.1高度控制系统功能要求

3.2端口自由配置概述

3.2.1端口配置的定义

3.2.2端口配置过程中的参数

3.2.3配置信息的保存

3.3端口自由配置的必要性和可行性

3.4端口自由配置的实现要素

3.4.1高度控制系统软件功能模块分工

3.4.2高度控制系统功能模块的建立与连接

3.4.3高度控制系统用户界面设计

3.5端口配置的软件设计

3.5.1串口通信程序设计

3.5.2单片机实现端口自由配置软件设计

3.6本章小结

第4章 高度控制系统端口自由配置的实践

4.1配置模型的建立

4.1.1可自由定义的数字输入

4.1.2可自由定义的模拟输入

4.2端口配置的步骤

4.3端口自由配置实例

4.3.1配置应用1

4.3.2配置应用2

4.4端口自由配置功能分析

4.5本章小结

第5章 总结与展望

5.1设计总结

5.2研究展望

参考文献

致 谢

攻读研究生期间发表的学术论文