調壓鑄造控制系統(tǒng)的設計與實現.pdf

1、調壓鑄造技術作為一種在差壓鑄造技術基礎上發(fā)展而來的先進的鑄造技術，具有充型能力強，補縮能力高，兼具真空冶金效果的優(yōu)點。本文在簡要介紹其工藝流程的基礎上，依據其性能指標，提出了整個系統(tǒng)的設計方案。 本文中作者的主要工作如下： 一，確定計算機控制系統(tǒng)的硬件結構，對所用的各塊工控板進行初始化設置，并依據其所要實現的功能編寫相應的程序模塊。 二，根據系統(tǒng)上下位機通信的要求，在數據鏈路規(guī)程以及差錯控制技術的基礎上，確定幀的

2、格式，并據此編寫出系統(tǒng)數據接收和數據發(fā)送的程序模塊以及設計出系統(tǒng)通信的命令集。此外根據兩者通信的特點以及RS一232通信的規(guī)范確定了兩者串行通信的三線連接方式。 三，文章采甩機理分析法確定系統(tǒng)的數學模型，考慮到系統(tǒng)可能的各種復雜因素造成的參數不準確以及純滯后環(huán)節(jié)的影響，文章簡單討論了工程上PID參數整定的方法以及處理純滯后環(huán)節(jié)的Smith預估算法。 四，由于系統(tǒng)的典型輸入為斜坡信號，不同于一般控制系統(tǒng)的階躍信號，根據系統(tǒng)

3、的性能指標，作者除了采用傳統(tǒng)的PID控制算法之外，還采用了最小拍無波紋的設計方法。由于最小拍無波紋設計的控制作用容易超出范圍，文章還討論了實際系統(tǒng)的積分飽和特性的影響。 五，考慮到實際生產環(huán)境中的各種高頻噪聲干擾以及工業(yè)特有的50Hz噪聲干擾的存在，文章進行了數字濾波等軟件抗干擾技術的討論，確定有用信號的頻率范圍，并進行了有效的低通濾波器的設計。 最后，整個系統(tǒng)經過Matlab仿真計算以及現場調試的驗證，結果顯示系統(tǒng)運行