基于Profinet通信的大功率风电增速箱轴承试验平台驱动系统开发

针对大功率风电增速箱轴承试验平台的驱动需求,开发一种基于Profinet协议连接并由TIA博图自动化软件编程的通信系统,来控制试验主轴动作。该系统通过以太网电缆配合Profinet通信端口连接设备,以西门子102报文的形式进行数据交换,采用FBD编程语言设计通信程序。详述系统设计选型、接线方式、参数设置及软件组态的全过程。通过系统运行验证其功能性,通过分析记录数据证明该系统通信良好、运行稳定,满足了系统方案的设计要求。     

基于TIA博途平台群控伺服比例阀的Profinet通信研究

针对西门子S7-1200 PLC与阿托斯伺服比例阀跨平台通信控制的需求,提出一种基于Profinet协议连接并由TIA博途自动化平台编程的通信系统。该系统通过以太网通信电缆连接设备,使用FBD编程语言设计通信程序。通过运行系统验证了其功能性,通过分析记录数据证明了系统运行稳定,满足系统方案的设计目的。     

Ti-Zr-Ni-Cu非晶钎料钎焊Si3N4陶瓷的连接强度

采用Ti40Zr25Ni15Cu20非晶钎料钎焊Si3N4陶瓷,研究钎焊工艺参数对界面反应层和接头连接强度的影响。结果表明:随着钎焊时间的增加和钎焊温度的提高,接头弯曲强度都表现出先上升后下降的趋势;钎焊工艺参数对连接强度的影响主要是由于影响反应层厚度所致;在相同钎焊工艺条件下,采用Ti40Zr25Ni15Cu20非晶态钎料和晶态钎料相比,其接头连接强度提高了84%。     

用非晶钎料加中间层连接Si3N4陶瓷的试验

采用TiZrCuB非晶钎料并用Cu箔为中间层连接Si3N4陶瓷,研究了钎料成分、钎焊工艺和中间层厚度等对接头室温和高温强度的影响.结果表明:采用Ti40Zr25CuB0.2非晶钎料和70μm厚的Cu箔中间层,在1 323 K,30 min及0.027 MPa压力下钎焊连接Si3N4陶瓷,其接头在室温下的四点抗弯强度最高...     

PLC与触摸屏在磨刀机数控系统中的应用

指出以磨刀机的工作原理和控制工艺为研究对象,采用以三菱可编程控制器为核心,MT500系列触摸屏为人机界面,通过连接定位模块和通信模板组成控制系统的设计方法,文中给出了详细的硬件和软件实现过程,设计出精美的多窗口操作界面,目前阶段得出的结果表明:控制系统功能完善,能实现精确定位和调速,简化了系统的电气线路,实现复杂的控制,设备运行稳定可靠,界面易于理解与操作,有良好的应用效果。     

汽车钣金件压力连接质量监控系统的研究

探究机械变形压力连接过程中凸模的理论最大压力值,针对现有质量监控方式的不足,以5×104N伺服压机为硬件平台,设计了一套自带数据采集系统的压力连接质量监控系统,并运用最小误差允许原则设置监控窗口。试验结果表明:该监控系统不仅能采集压力位移数据并以示波形式实时显示,也能判断压力连接质量是否合格并报警,理论计算最大压力与试验最大压力值较为吻合。     

Ni-Sn-Ti合金钎料对Si3N4陶瓷的润湿性研究

采用一系列Ni-20Sn-xTi合金钎料进行了Si3N4/Si3N4真空钎焊连接研究.结果表明:Ni-20Sn-10Ti合金钎料对Si3N4陶瓷具有最好的润湿性,同时能够有效地提高接头的连接强度.     

九路作动装置同步控制系统设计

针对多通道伺服控制系统中出现的系统结构复杂、控制精度和同步性能难以达到预期控制效果的问题，设计了一种九路作动装置同步控制系统。系统以DSP和FPGA为核心控制架构，DSP用于控制算法，FPGA用于通信和外部接口扩展；系统实现了分布式驱动控制，采用总线式结构设计方案，利用时间触发通信总线(TTP)连接各个独立的舵机驱动控制器实现数据互联，模块化设计硬件和软件。实验表明，系统控制位置灵敏度为0.2 mm,带宽不低于3 Hz,作动装置的运动速度不低于100 mm/s,同步精度为0.15 mm,系统控制精度高，同步性能好，能够满足实际需要。     

烧结工艺对Ti(C,N)基金属陶瓷性能的影响

采用粉末冶金法制备Ti(C,N)基金属陶瓷,利用金相图像分析系统和扫描电镜观察陶瓷表面孔洞和微观组织形貌,分析了热处理和烧结气氛工艺对不同碳氮比的Ti(C,N)基金属陶瓷性能的影响.结果表明:真空烧结后的热处理工艺可使Ti(C,N)基金属陶瓷的横向断裂强度提高10%以上,硬度也有不同程度的提高,其中Ti(C0.5 N0.5)基金属陶瓷适合采用低压工艺处理,Ti(C0.7 N0.3)基金属陶瓷适合采用热等静压工艺处理.氮气气氛烧结中,Ti(C0.5 N0.5)基金属陶瓷在氮分压值为2kPa时的横向断裂强度达到最大值,而硬度变化不明显,这可归因于合适的氮分压阻碍了金属陶瓷内氮化物的分解,提高了材料的致密度,细化了晶粒组织.     

数字化三相次级整流电阻点焊人机交互系统的设计

针对基于数字信号处理器dsPIC30F6010控制的三相次级整流电阻焊设备,设计了数字化人机交互系统.该系统能够实现焊接工艺参数的设置、修改、保存和调用,实时显示焊接参数,具有波形显示、与上位机通信、故障报警等功能.试验证明:系统运行稳定,控制精度高,抗干扰能力强,人机界面友好,操作方便.     

基于PC-PLC通信的摩擦焊机网络控制系统

为适应目前工业控制系统网络化的发展,降低控制系统成本,建立了一种摩擦焊机网络控制系统,并进行串口通信实时性和稳定性的研究。主控制站采用工业控制计算机(IPC),从控制站采用三菱FX系列可编程控制器(PLC),计算机闭环控制过程中的开关量信号通过串口通信在两站间实时传送。测试结果表明:网络性能与串口通信程序的优化程度、PLC性能和通信速率密切相关。若采用FX3U PLC,通信速率115.2 kbps,通信过程约在5.8 ms完成。现场应用表明,采用此网络控制系统,摩擦焊机系统的运行速度高、投资小、系统运行稳定可靠。     

VB6.0实现上位机与OMRON PLC通讯

基于OMRON C200HE PLC组建的接触器自动生产线控制系统,由上位机与各功能单元PLC链接通讯,采集生产现场数据并显示,使其从设备级的控制发展到工厂级的控制。每台PLC必须与上位机连接,上位机监控PLC数据区状态,控制通信进程。本文详细介绍了PLC的具体配置及1∶N通讯软件的编程方法,以及采用VB 6.0控件,实现了上位机与各PLC分机多机通讯的关键程序。     

表面活性剂对Si3N4注射成型的影响

就硬脂酸（SA）及硅烷KH570两种不同的表面活性剂对注射成型各阶段的影响进行了研究。实验证明：硬脂酸在降低原始粉料混合粘度时所起的作用明显；硅烷KH570在降低经过表面氧化处理的Si3N4粉料混合粘度时作用效果明显；不同表面活性剂及不同用量对脱脂效果影响不大；但随着表面活性剂用量增加，烧结体密度逐渐减少，同样硬度也逐渐减少。但当溶剂脱脂应用于脱脂阶段时，烧结体性质在密度、硬度方面都有所提高，表面活性剂的影响不再呈明显的规律性。     

TiAl与Si3N4f/Si3N4复合材料钎焊接头界面结构及性能研究

采用AgCuTi钎料实现了TiAl与Si3N4f/Si3N4复合材料的钎焊,确定了钎焊接头的典型界面组织结构为TiAl/AlCuTi/Ag(s,s)/TiN/Si3N4f/Si3N4。钎焊过程中,液相钎料在Si3N4f/Si3N4复合材料表面发生较好润湿,钎料中活性元素Ti与Si3N4基体及纤维发生反应形成连续的TiN化合物层。过高的钎焊温度或过长的保温时间导致钎缝中脆性的AlCuTi化合物增加,且由于接头应力的作用在钎缝中产生微裂纹甚至开裂,严重地降低了钎焊接头性能。当钎焊温度T=850℃,保温时间为10min时,接头抗剪强度达到最大,为9.4MPa,超过Si3N4f/Si3N4母材层间抗剪强度的60%。断口分析表明:压剪过程中,断裂发生在Si3N4f/Si3N4复合材料一侧。     

Ti(C_xN_(1-x))粉末SHS工艺研究

对Ti（C，N）粉末的高温自蔓延合成工艺做了较系统的试验研究，研究了钛粉及碳黑品种、成分配比；压坯密度；氮气压力等因素对高温自蔓延合成过程及产品性能的影响。结果表明：钛粉粒度对SHS过程影响很大。碳黑种类对反应产物状态（孔隙、游离碳）也有明显的影响。破黑的加入量增加，产物的碳含量也增加，而氮含量则相应减少。随着压坯密度的增加，燃烧波蔓延速度减少，反应产物较硬，且芯部与边缘成分不同。氮气压力增大，产物的氮含量相应提高。通过系统试验，优化了工艺，并研制出了可生产不同C／N比的Ti（C，N）粉末的稳定的生产工艺。     

N503萃淋树脂吸附镓的研究

研究了Ｎ５０３（Ｎ，Ｎ－二仲辛基乙酰胺）萃淋树脂在ＨＣｌ体系中对镓的吸附性能。测定了树脂对镓的吸附速率和吸附等温线，发现树脂吸附镓按假一级反应进行，并符合Ｆｒｅｕｎｄｌｉｃｈ吸附等温式。根据吸附平衡和红外光谱的研究发现，Ｎ５０３萃淋树脂吸附镓的反应按下式进行：     

Mn18Cr18N钢热成形晶粒变化的模拟研究

运用热耦合刚粘塑性有限元微观模拟技术,对Ｍｎ１８Ｃｒ１８Ｎ钢护环扩挤复合热成形和冷却过程进行了计算机模拟。得到了热力参数的分布状况和内部晶粒度变化的规律。当空冷约２１０ｓ时护环内晶粒可达细匀化。这为实现环的控制锻造与控制冷却,进而控制产品质量提供了理论依据。     

提高18Mn-18Cr-N护环钢中氮含量及收得率的研究

护环作为发电机一个最关键的零件,由于其所起的作用及受力状态决定了要求超高的强度、良好的塑韧性、无磁性及优秀的抗应力腐蚀的能力。为了提高制造18Mn-18Cr-N护环的强度等级,经分析认为提高护环钢中的氮含量是一个关键的因素。在对影响18Mn-18Cr-N钢中氮含量的因素进行分析研究及实验室小感应炉的模拟实验的基础上,编制出冶炼工艺,并在电炉上进行了6炉次的实践,钢中的氮含量达到了0.69％,氮的收得率最高达到71％,大大高于常规工艺方法的水平,达到了日本制钢所室兰工厂该钢种的氮含量水平。     

提高18Mn—18Cr—N扩环钢中氮含量及收得率的研究

护环作为发电机一个最关键的零件，由于其所起的作用及受力状态决定了要求超高的强度、良好的塑韧性、无磁性及优秀的抗应力腐蚀的能力，为了提高制造18Mn-18Cr-n护环的强度等级，经分析认为提高护环钢中的氮含量是一个关键的因素，在对影响18Mn-18Cr-N钢中氮含量的因素进行分析研究及实验室小感应炉的模拟实验的基础上，编制出冶炼工艺，并在电炉上进行了6炉次的实践，钢中的氮含量达到了0.69%，氮的收得率最高达到71%，大大高于常规工艺方法的水平，达到了日本制钢所室兰工厂该钢种的氮含量水平。     

基于STM32的毛巾自动缝边机控制系统研发

在分析毛巾自动缝边机工作原理的基础上,自主研发一款毛巾自动缝边机控制器。该控制器以STM32控制芯片为核心,主要电路有RS485通信电路、CAN总线接口电路等;串行通信模块负责控制器与PC机和触摸屏的数据通信,完成系统执行程序的下载及控制器运行状态的监控,实现了毛巾由原料到成品的自动化生产过程。