真空差压铸造分级加压系统的研究.pdf

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1、学校代码10406分类号TP273+.5密级学号080081102007题目真空差压铸造分级加压控制系统的研究作者徐蕾璐学科、专业检测技术与自动化装置指导教师俞子荣申请学位日期2011.06学校代码：10406分类号：TP273+.5学号：080081102007南昌航空大学硕士学位论文（学位研究生）真空差压铸造分级加压系统的研究硕士研究生：徐蕾璐导师：俞子荣教授申请学位级别：硕士学科、专业：检测技术与自动化装置所在单位：信息工程学院答辩日期：2011年6月授予学位单位：南昌航空大学ResearchonControlSystemofStepPressur

2、einVacuumDifferential-pressureCastingADissertationSubmittedfortheDegreeofMasterOnDetectionTechnologyandAutomaticEquipmentbyXuLeiluUndertheSupervisionofProf.YuZirongSchoolofElectronicandInformationalEngineeringNanchangHangkongUniversity,Nanchang,ChinaJune.2011摘要真空差压铸造技术在航空、航天、国防和汽

3、车工业领域，铸造近无余量、大型、薄壁、复杂有色合金铸造方面有着广阔的应用前景。随着国家基础产业对铸件质量要求不断地提高，真空差压铸造控制系统面临着增强功能和提高性能等要求。本课题就是在研究铸件充型和凝固的相关理论的同时，提出对真空差压铸造系统分级加压控制技术的设计方案。本文在分析真空差压铸造过程及原理的基础上，从铸造系统的硬件电路、微处理器模块控制软件、PC端远程监控软件三部分对真空差压铸造系统进行系统综合设计。在系统结构上，采用分布式结构实现对分级加压过程控制和保温炉温度控制的监控，通过对铸造工艺过程中压力、温度等参数的同步观测，进一步提高整个系统控制

4、有效性；利用PC机强大的功能，提高了人机接口的直观性，同时，其数据存储和打印功能为提高铸造过程的管理水平提供了良好的基础。系统硬件部分的电路设计包括了主微处理器电路、压力检测电路、电磁阀门驱动电路、开关量输入接口电路、LED压力显示电路、RS-485通信接口电路、电源电路等模块的设计；微处理器控制模块软件是实现分级加压和对整个铸造过程进行控制的关键，具体包括对监控主程序设计、数据采集模块设计、PID控制模块设计、实现分级加压工艺的控制设计、数据通信模块设计、数据显示模块设计等；PC端远程监控软件以VisualC++6.0为平台，采用面向对象程序设计的方法

5、实现对铸造过程的远程控制和管理，整个监控软件主要包括了串口通信功能和具体的操作功能模块。主要包含了工艺参数设置、视图切换、工艺运行结果打印等内容。最后，通过对所设计的系统进行调试与实验，验证了在真空差压分级加压工艺过程控制的可行性。本课题设计的网络化真空差压铸造分级加压控制系统，利用RS-485总线实现了对铸造工艺过程、温度等参量进行分布式网络测控，特别是分级加压控制的实现，使整个真空差压铸造系统更加适应大型、复杂航空铸件生产的需要，对进一步的研究和提高我国精密铸造技术的水平具有重要意义。关键词：真空差压铸造，分级加压，网络测控IAbstractVacu

6、umpressurecastingtechnologyhasabroadapplicationprospectsintheaviation,aerospace,defense,automotiveindustries,andalmostnomargincasting,complexaspectsofnonferrousalloyswhicharelarge,thin-walled.Withthenationalbasicindustryrequirementsaboutthequalityofcastingcontinuouslyimprove,vacu

7、umpressurecastingcontrolsystemisfacingsuchenhancedfunctionalityandperformancerequirementsandotherrequirements.Thistopicisinthemoldfillingandsolidificationoftherelevanttheory,proposesthedesignschemeofthevacuumpressurecastingsystemaboutclassificationofpressurecontrolatthesametime.B

8、asedontheanalysisandtheprincipleofvacuum