基于LabVIEW的NURBS插補法在壓輥裝置中的應用研究.pdf

1、隨著我國經(jīng)濟的飛速發(fā)展，人們對機動車輛的需求與日俱增，帶來的是汽車行業(yè)、交通運輸業(yè)以及相關(guān)產(chǎn)業(yè)的蓬勃發(fā)展;輪胎作為機動車輛的配套產(chǎn)品，已然帶動了一條以橡膠工業(yè)為主的產(chǎn)業(yè)鏈，輪胎生產(chǎn)和其輪胎裝備生產(chǎn)也成為了自動化工業(yè)的重要組成部分。我國正處于經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型期，作為傳統(tǒng)制造業(yè)的輪胎工業(yè)也進入了轉(zhuǎn)型調(diào)整期，生產(chǎn)更加智能化、集成化、網(wǎng)絡化的發(fā)展需求也成為輪胎產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型調(diào)整的重點方向。
　　成型機是輪胎生產(chǎn)線中不可或缺的制造裝備，而壓輥裝置

2、又是成型機設備中的重要組成部分，本論文針對成型機壓輥設備展開研究。研究基于羅克韋爾ControlLogix集成架構(gòu)和虛擬儀器開發(fā)平臺，采用“IPC+PLC”結(jié)構(gòu)開發(fā)了壓輥控制系統(tǒng)，該控制系統(tǒng)在LabVIEW軟件開發(fā)平臺中采用插補算法，結(jié)合現(xiàn)場采集數(shù)據(jù)，通過羅克韋爾ControlLogix集成平臺輸出控制壓輥曲線;本文采用NURBS插補算法，即非均勻有理B樣條曲線，在工程領(lǐng)域中已經(jīng)得到廣泛應用。其特點是把標準二次曲線和自由曲線統(tǒng)一起來，克

3、服了Bezier方法和B樣條方法的不足，同時權(quán)因子和非均勻節(jié)點矢量能對曲線或曲面的形狀進行高效定義。本論文的壓輥控制系統(tǒng)結(jié)合軟硬件的架構(gòu)，采用NURBS插補算法進行插補能有效的避免人工采點分段直線壓輥,同時使壓輥過程更加智能化且自動化，不僅可以減少壓輥耗時，而且其優(yōu)化過的壓輥曲線也更加符合工藝要求，提高了輪胎產(chǎn)品質(zhì)量。
　　經(jīng)過工業(yè)現(xiàn)場測試，結(jié)果表明研發(fā)的壓輥裝置控制系統(tǒng)運行穩(wěn)定，可以實現(xiàn)有效的壓輥，且壓輥效果較為理想，與傳統(tǒng)壓輥