水压试验机控制系统的算法研究和实现

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1、水压试验机控制系统的算法研究和实现学科：控制理论与控制工程研究生签字：指导教师签字：呶摘要为了解决石油钢管高压试水过程巾水压与油压的平衡跟踪控制问题，基于PLC署n工业控制计算机以及触摸屏，设计了一套水压试验机控制系统。该控制系统具有PI．C电气控制和电液比例阀的液压控制，它具有良好的人机可视画面，能动态反应打压过程的压力变化、保压时间和对钢管打压是否合格的判别，并能存储每根钢管的打压曲线、保压时间、合格与否的判定记录，方便查找与质量跟踪。本文主要内容如下：介绍静水压试验机目前的状况和部分结构功能，提出了静水压试验机自动

2、控制方案，其中包括水压系统设计方案、液压控制系统的原理及设计方案、监控软件设计方案。对钢管水压力能的参数和静水压试验机主液压缸油压值进行了计算，分析了比例阀的特性。采用变结构PID算法和非线性控制等实用控制算法对水压与油压的平衡跟踪控制。静水压试验机自动控制系统的建立，其中编制了基于V}3的程序画面，并编制了记录的存储表格与曲线和记录的查询方式，编制了基于二STEP7的下位机程序。通过PLC与工控机的自由口通信方式，使上位机方便设置参数，在打压过程中保持液压系统和水压系统达到一种的动态平衡。实践表明：基于VB年DS]1E

3、P7编制的可视化的自动控制系统能够满足静水压试验机打压过程的要求，通过自由口通信方式可实现上位机对现场设备的实时豁控，从而充分利用了PLC和工控机的优点，具有一定的工程应用价值。能够有效地利用现场资源和现有的理论知识相结合，设计结果符合现场实际，能够很好满足市场对钢管检测设备的要求。关键词：水压试验机；控制系统；算法；研究StudyandRealizationonAlgorithmofSupervisoryComputerControlSystemforPipe-testingMachinewithHydrauIicla

4、odingDiscipline：ControlTheoryandcontrolEngineeringStudentSignature：SupervisorSignature：‰踟勺Thetracecontrolofthebalancebetweenhydraulicandoilpressureinsteelpipehydrostatictestisdiscussedmadstudiedinthispaper．BasedonPLC，industrialcontrolcomputerandtouchscreen，asetof

5、supervisorycomputercontrolsystemforsteel-testingmachinewithwaterhydraulicisdesigned．Thissystemhassomefunctionsandfeatures，suchasPLCcontrolandelectrohydraulicproportionalcontroltechniques，awellvisualnlan—machineinterface，itcallbringthedynamicresponsetothechangedpr

6、essureandpresstimeofpresstesting，andjudgewhetherthepipejsconformity，alsostockeachpipepresscurvepresstimeandtherecordofconformityornonconformity．Itcansupplysearchandqualitytrackatrandom．Thispaper’smaincontentisasfollows：Firsttointroducethesituationatpresentandpart

7、structurefunctionofhydrostatictesting，anditputforwardautomaticcontroltheoryandprojectdesignofhydrostatictesting．Theprojectofhydrostatictestingincludethewatersystemprojectdesignofhydrauliccontrolsystemandtheprojectdesignofsupervisorycontrolsoftwaresystem．Nextcalcu

8、latedtheparameterofhydrostatictestingincludessteelpipewaterpressureenergy．thehydrauliccylinderoilvaluecalculationofhydrostatictesting．Thenanalyzethecharacteris