仿形铣切锯优化切割控制的控制方法研究

摘要

本论文主要的工作正是属于这样一个实际设备开发的应用研究.在本文的论述中,主要讨论了切削中的受力分析、切削工艺的计算方法、运动轨迹的精度控制、HMI画面的设计以及伺服电机驱动器的调试等问题.切削作为设备最主要的功能,是一个复杂的物理过程.本文采用了一些简化的方法,对切削的实际受力过程做出了分析,说明了切削时的各种参数对切削质量和切削力的影响,得出了在通常状态下需要的切削功率的大小.在确定了运动轨迹后,根据实际的工艺要求,在选择了适当的切削参数后,得出了切削速度Fs的理论计算方法.在HMI软件的设计上,除了实现了对设备的操作和监控等功能外,还包含了实现上面所有的控制算法,结合了本次工程的实际使用情况进行了调整.最后,根据工程的安装调试的经验和教训,简要的讨论了当前的不足之处,提出了进一步工作的方向.

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第一章概述

1.1背景

1.2立项意义

1.2.1应用环境及现状

1.2.2实施特点

1.3整线生产工艺流程

1.4设计研究内容

第二章飞锯设备介绍

2.1设备的工艺要求

2.2设备描述

2.2.1设备结构

2.2.2动作过程

2.2.3执行系统

2.2.4控制系统

2.2.5控制流程

2.2.6操作模式

2.2.7控制系统功能分配

第三章系统硬件与软件系统

3.1系统硬件

3.1.1 NCU数控单元

3.1.2系统的MPI(OPI)接线图：

3.1.3 OP015操作屏幕

3.1.4 840D的系统参数

3.1.5测量反馈装置与测量工具

3.1.6速度加速度变化方式

3.1.7闭环控制

3.2软件设计

3.2.1系统的软硬件开发环境

3.2.2 DDE基础

3.2.3采用OPC的报警服务

第四章控制方法研究与设计实现

4.1切削分析

4.2插补算法

4.3轨迹精度

4.3.2运动轨迹规划

4.3.2实际运动轨迹误差分析

4.3.3误差消除方法

4.3.3实际结果

4.4切割计算

4.4.1切削深度p的计算

4.4.2切削速度Fs的计算

4.5通讯方式和功能

4.6 HMI软件设计

4.6.1参数输入画面

4.6.2自动生产

4.6.3条件报警显示

4.6.4数据管理

4.6.5报警显示

4.7小结

第五章控制系统的调试

5.1系统调试的任务：

5.2调试步骤和经验

5.2.1驱动器优化调试：

5.2.2系统联调

第六章结论

致谢

参考文献

个人简历 在读期间发表的学术论文与研究成果