基于PLC金相试样抛光机控制系统的研究与设计.pdf

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1、分类号：!￡223密级：公珏单位代码：学号：100862008238基于PLC金相试样抛光机控制系统的研究与设计TheStudyandDesignontheControlSystemoftheMetallographicSpecimenPolishingMachineControlledBasedonPLC学位申请人：指导教师：学科专业：学位类别：授予单位：答辩日期：刘领涛孙维连教授农业机械化工程工学硕士河北农业大学二。一一年六月四日独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知，除了文

2、中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得塑皇垦塞些盘鲎或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。⋯⋯躲刹钦瓤⋯：例年歹月士日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解塑皇垦盔些盘堂有关保留、使用学位论文的规定，有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人授权塑兰垦盛些盘堂可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学

3、位论文。(保密的学位论文在解密后适用本授权书)学位论文作者躲当J3铱涛签字日期：≯，J年／月岁日学位论文作者毕业后去向：工作单位：通讯地址：导师签名：驯迭签字日期。阳／／年多月二日电话：邮编：摘要金相试样抛光机主要用于金相试样的磨光和抛光工序，广泛的应用于机械、冶金、汽车、航空航天等领域。金相试样抛光机作为金相制样设备是金相分析过程中的重要设备之一，随着科学技术的发展，金相技术也将随着工业的发展而发展。金相试样的磨光和抛光是金相试样制备过程中的一个重要环节，实现试样抛光的高质量和高自动化已成为其发展的必然方向。本文根据金相试样抛光的

4、要求，研究了河北农业大学DMP-4AIO型抛光机的机械机构运动原理和金相试样抛光过程，研究设计了步进电机和抛光盘同步带传动系统，采用拉丝不锈钢材料设计了金相抛光机壳体，采用机电一体化系统设计思想，设计了基于PLC和触摸屏的抛光机控制系统，实现了抛光方式的多样化和人性化。．该金相试样抛光机的控制系统以信捷XC3-24RT-E型PLC为核心，信捷TP765-T触摸屏为显示终端，二者进行串行通信。PLC集中完成数据处理和控制任务，触摸屏完成参数设定和显示的功能，触摸屏将控制信息通过串口传送给PLC，PLC根据用户设定的抛光模式和抛光参数，

5、控制一台步进电机驱动器、一台冷却液水泵、一台低速同步电机、一个电磁铁和一个电磁阀，使抛光盘、动力头、冷却液水泵协调动作，完成抛光任务。系统采用行程开关进行限位，保证抛光过程的安全。在自动抛光模式中，采用瑞普科技公司的ZSP3806一003G一600BZl—12—24C型增量’式编码器与XC3-24RT-E的高速计数单元连接来实时控制和检测抛光机的压力和动力头位置，代替DMP-4AIO型中电位器，达到对试样抛光压力的精确控制，提高了系统的抗干扰性。设计了触摸屏显示输入模块，为PLC提供了一种美观实用、安全可靠的人机交互界面。系统采用北

6、京斯达微步控制技术公司的SH-2H1IOM驱动器，驱动1lOBYG450C型步进电机带动抛光盘由PLC通过脉冲输出口在近似恒转矩的频率范围内进行变频调速和正反转控制，相较直流电机作为抛光盘动力源的方案，降低了控制成本，提高了系统稳定性。本文设计的抛光机控制系统具有自动和手动两种工作方式。对步进电机设计了软启动和软停止程序，在自动抛光模式中设计了暂停与上电复位程序，提高了金相试样抛光机的抛光能力和实用性。对抛光机的可靠性与抗干扰措施进行了研究和设计，在机械机构和控制系统的软硬件设计完成后，对整机进行了安装和调试，达到了预期效果。关键词

7、：金相抛光机；PLC；触摸屏：编码器：步进电机；变频调速；TheStudyanddesignontheControlsystemofthemetallographicspecimenpolishingmachineControlledBasedonPLCAuthor：LiuLingtaoMajor：AgriculturalMechanizationEngineeringSupervisor：SunWeilianAbstractMetallographicspecimenpolishingmachineismainlyusedforp

8、olishingmetallographicspecimenandpolishingprocess，widelyusedinmachinery,metallurgy,automotive，aerospace，etc．Metallogr