轮胎硫化过程综合仿真系统的设计和实现

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1、青岛科技人学硕+论文轮胎硫化过程综合仿真系统的设计与实现摘要随着生产和科学技术的快速发展，生产过程自动控制的要求不断提高，机械设备的更新与生产工艺的技术革新显得越来越重要。在现场获取的数据很难发现设备当前可能存在的不足，因此，需要新的技术用来解决现场与研究、培训、信息验证相互促进的关系问题。虚拟现实仿真技术能够根据机械原理和生产过程的规律进行建模，并把数学模型通过分析转化为计算机能够表示的动作模型，经过节点构造设备或零件的基本形态，通过程序的流程，能够以动态再现生产的实际过程。但是研究工作很难在现场进行，大型的机械设备也很难搬

2、进实验室进行实物仿真，因此，我们可以设计仿DCS仿真器，用微程序控制器PLC代替机械设备。根据设备工作原理推导出现场数据对应的数学模型，产生类现场数据，从而为PC机虚拟仿真提供实时数据。这种系统称为综合仿真系统。轮胎硫化是全刚子午线的一个典型生产过程，包括装胎、合模、硫化、启模、卸胎五个过程，我们采用综合仿真系统的设计思路，根据橡胶硫化原理和高等传热学的知识，建立起硫化阶段的有限元温度时问模型，从而为仿真提供轮胎不同部位的硫化温度实时数据。在硫化机和PC机之间采用串行通信，只要在两者之间加入通信模块，建立起上位机和下位机的对应

3、关系，在计算上通过Delphi编写的通讯程序读取下位机传递过来的实时数据，并将其存入实时数据库，供过程实时仿真模型使用。同时，把数据存入历史数据库，可以在脱离硫化设备的fji『提下，把PLC有限元模型转换为计算机内的软件有限元模型，实现单机仿真。过程仿真采用Vrml语言建立机械设备器件节点，通过JavaScript编程控制设备各个部分实际工作过程。过程实时仿真由时间来决定每一个过程，因此，建立了五个过程的过程向量，从而组建起整个过程的向量空间，这就是硫化实时模型。通过Jsp网站设计，使仿真过程在网上进行，解决了远程仿真的问题。

4、关键字：仿真器，综合仿真系统，子午线，有限元，上位机，下位机轮胎硫化过程综合仿真系统的设计与实现THEDESIGNANDIMPLEMENTOFCOMPREHENSIVESIMULATIoNSYSTEMINTHECORSEoFTYREVULCANIZATIoNWithfastdevelopmentinproductionandsciencetechnology,theincreasingdemandsofautomationproductionhasincreasedgreatly,whichmakestherenewaloft

5、hemachineequipmentsandthetechniqueinnovationoftheproductioncrafthavebeenmoreandmoreimportant．ItcaIlhardlydiscovertheCmTentshortageofequipmentsbythedatathatobtainsOnthespot，therefore，itneedanewtechniquetoresolvetherelationbeteenthespotandresearch，train，informationAcc

6、ordingtothemachineprincipleandtheproductionregnlmion，virtualreaiitytechnologysolvestheproblemtosetupsimulationmodelandtomakemathematicsmodelchangingintoactionmodelwhichcomputercanmeanbyanalysis，thenitmakesuseofnodetOstructureequipmentsorthebasicshapeofthesparepartss

7、othatitc卸reappearactualproductionprocessbysoftwaredesign．ButitisverydiffculttocarryOntheresearchworkonthespotortomovethelargemachineequipmentsintothelaboratory,thereforeWecandesigntoimitateDCSdevicewhichusesprogrammablecontrollerPLCinsteadofmachineequipments．themath

8、ematicsmodelwhichisdeducedoutonthebasisoftheworkprincipleofequipmentprovidesdatalikethespotdatawhichisusedasimmediatedatainvirtualrealitys