基于PLC金相試樣拋光機(jī)控制系統(tǒng)的研究與設(shè)計(jì).pdf

1、金相試樣拋光機(jī)主要用于金相試樣的磨光和拋光工序,廣泛的應(yīng)用于機(jī)械、冶金、汽車、航空航天等領(lǐng)域。金相試樣拋光機(jī)作為金相制樣設(shè)備是金相分析過程中的重要設(shè)備之一,隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,金相技術(shù)也將隨著工業(yè)的發(fā)展而發(fā)展。金相試樣的磨光和拋光是金相試樣制備過程中的一個(gè)重要環(huán)節(jié),實(shí)現(xiàn)試樣拋光的高質(zhì)量和高自動(dòng)化已成為其發(fā)展的必然方向。
　　 本文根據(jù)金相試樣拋光的要求,研究了河北農(nóng)業(yè)大學(xué)DMP-4A10型拋光機(jī)的機(jī)械機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)原理和金相試樣拋光過

2、程,研究設(shè)計(jì)了步進(jìn)電機(jī)和拋光盤同步帶傳動(dòng)系統(tǒng),采用拉絲不銹鋼材料設(shè)計(jì)了金相拋光機(jī)殼體,采用機(jī)電一體化系統(tǒng)設(shè)計(jì)思想,設(shè)計(jì)了基于PLC和觸摸屏的拋光機(jī)控制系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)了拋光方式的多樣化和人性化。
　　 該金相試樣拋光機(jī)的控制系統(tǒng)以信捷XC3—24RT—E型PLC為核心,信捷TP765-T觸摸屏為顯示終端,二者進(jìn)行串行通信。PLC集中完成數(shù)據(jù)處理和控制任務(wù),觸摸屏完成參數(shù)設(shè)定和顯示的功能,觸摸屏將控制信息通過串口傳送給PLC,PLC根據(jù)

3、用戶設(shè)定的拋光模式和拋光參數(shù),控制一臺(tái)步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器、一臺(tái)冷卻液水泵、一臺(tái)低速同步電機(jī)、一個(gè)電磁鐵和一個(gè)電磁閥,使拋光盤、動(dòng)力頭、冷卻液水泵協(xié)調(diào)動(dòng)作,完成拋光任務(wù)。系統(tǒng)采用行程開關(guān)進(jìn)行限位,保證拋光過程的安全。
　　 在自動(dòng)拋光模式中,采用瑞普科技公司的ZSP3806-003G-600BZ1-12—24C型增量式編碼器與XC3—24RT-E的高速計(jì)數(shù)單元連接來實(shí)時(shí)控制和檢測(cè)拋光機(jī)的壓力和動(dòng)力頭位置,代替DMP-4A10型中電位器

4、,達(dá)到對(duì)試樣拋光壓力的精確控制,提高了系統(tǒng)的抗干擾性。
　　 設(shè)計(jì)了觸摸屏顯示輸入模塊,為PLC提供了一種美觀實(shí)用、安全可靠的人機(jī)交互界面。系統(tǒng)采用北京斯達(dá)微步控制技術(shù)公司的SH-2H110M驅(qū)動(dòng)器,驅(qū)動(dòng)110BYG450C型步進(jìn)電機(jī)帶動(dòng)拋光盤由PLC通過脈沖輸出口在近似恒轉(zhuǎn)矩的頻率范圍內(nèi)進(jìn)行變頻調(diào)速和正反轉(zhuǎn)控制,相較直流電機(jī)作為拋光盤動(dòng)力源的方案,降低了控制成本,提高了系統(tǒng)穩(wěn)定性。
　　 本文設(shè)計(jì)的拋光機(jī)控制系統(tǒng)具有自