反重力铸造设备气路控制系统的研究

根据不同铸件的生产需要,分别对低压、差压和调压铸造设备的气路控制系统进行研究,并在此基础上设计了一体化反重力铸造气路控制系统。这些系统结构紧凑、成本较低,提高了反重力铸造设备的实用性。     

多功能铝合金反重力铸造装备的研制

为提高生产铝合金铸件的反重力铸造装备的实用性,减少重复投资,研制了多功能铝合金铸件反重力铸造装备.该装备主体采用上下罐结构,控制系统使用模糊化处理的积分分离PID算法作为控制方案,数字组合调节阀作为气路系统的执行机构.控制系统与装备主体相结合,可以实现低压铸造、差压铸造和调压铸造3种反重力铸造方法,提高了反重力铸造设备的实用性.     

多功能反重力铸造计算机Delphi控制系统设计

设计了一种基于Delphi的多功能反重力铸造计算机控制系统。铸造过程中根据铸件尺寸、结构不同,所需的反重力加压方式也不同,通过分析各种反重力铸造的原理和特点,采用Delphi语言编写的控制软件,设计并开发了一体化的多功能反重力铸造计算机控制系统。该控制系统采用积分分离数字PID算法,将差压、低压和调压铸造一体化,实现了多功能的反重力铸造生产过程控制,降低生产成本。实践结果表明,研制的多功能反重力铸造计算机控制系统具有较高的可行性和实用性。     

反重力铸造液面加压控制系统的研制

提出了反重力铸造对液面加压控制系统的要求,介绍了自行研制的以数字组合阀为核心的反重力铸造液面加压控制系统的构成、工作原理和特点.实际应用表明,该系统实现了液面加压的准确、平稳、快速调节.     

基于PLC的反重力铸造液面加压装备控制系统

根据反重力铸造液面加压工艺的需要,运用现代控制技术设计了一种基于PLC的反重力铸造液面加压装备控制系统,介绍了反重力铸造液面加压装备的构成与工艺,阐述了控制系统的硬件选型、控制方法与软件设计,反重力铸造液面加压装备控制系统的应用,实现了反重力铸造工艺的稳定可靠控制,改善了反重力铸造工艺水平,提高了铸件质量。     

Fuzzy-PID在反重力铸造液面加压控制系统中的应用

由于反重力铸造过程的时滞性、不确定性、复杂性,难以建立精确的数学模型。因此采用不依赖于数学模型的PID控制算法,而传统PID存在动态性能差、稳定恢复时间长、容易出现超调的缺点。为了实现对复杂系统的精确控制,引入Fuzzy控制,将二者结合起来,设计了Fuzzy-PID混合控制算法。该控制算法继承了PID控制无静差、静态性能好的特点,同时又兼有Fuzzy控制适应能力强,动态性能好的优势。实践证明,该控制算法对参数变化适应性好,抗干扰能力强,适合应用在反重力铸造液面加压控制系统中,并取得了良好的控制效果。     

铝合金反重力铸造技术

介绍反重力铸造(CGC)技术,分析合金液充填铸型的基本过程,以自行研制的真空吸铸加压凝固铝合金铸件浇注设备为基础,论述真空吸铸加压凝固的特点,并简述了叶轮铸件的制造.     

镁合金反重力铸造的发展

镁合金密度小、粘度低、流动性好,很适合于反重力铸造.阐述了先进的镁合金反重力铸造技术及其特点和不足,指出了将来的发展方向.     

Modbus协议在反重力铸造液面加压控制系统中的应用

反重力铸造实质是实现对金属液浇注、凝固过程的加压控制,由于控制过程时间短、数据处理量大,对控制系统通讯的可靠性要求较高.本文在采用上位机PC和下位机PLC结构的反重力铸造液面加压控制系统中,利用Modbus协议编写开发了相应的通讯程序,实现了上下位机之间的数据交换.实际应用表明,该系统教据交换具有实时性好、操作简单、稳定性高的特点,避免了因使用PLC专用模块及协议而增加的额外成本,具有很好的经济实用性和安全可靠性.     

反重力铸造数值模拟研究进展

结合国内外对反重力铸造数值模拟的研究工作和成果,介绍了反重力铸造充型、凝固、应力以及微观过程的数值模拟研究现状;提出反重力铸造数值模拟存在的问题,展望了这一领域进一步发展的方向。     

基于PLC的反重力铸造专家-模糊PID压力控制系统设计

为了动态补偿反重力铸造过程的金属液面压力,利用专家-模糊PID控制器设计了适用于铸造工艺的分段压力控制系统。该系统硬件以S7-300 PLC为核心,在现场搭建了专家-模糊PID反重力铸造控制网络,设计算法控制器和应用程序,实现了在线整定和控制铸造过程的金属液面压力波动。测试结果表明,该系统能根据初始工况切换控制算法,减小铸造过程金属液面的压力波动,实现对铸件成型工艺的精确、稳定控制。     

PLC在差压铸造设备气路控制系统中的应用

研究了差压铸造气路控制系统的结构,设计了一套减压差压法下的差压铸造气路控制系统.在此基础上,采用三菱FX3U系列PLC可编程逻辑控制器完成对气路系统的自动化控制,并阐述了控制方案,同时根据气路系统的控制要求和特点,确定了PLC的输入输出分配,设计出梯形图.PLC程序主体部分利用步进指令实现对各工艺阶段的逐步控制,提高了系统运行的稳定性.     

大型分体式反重力铸造设备的研制

介绍了自行研制的大型分体式反重力铸造设备,该设备有效地解决了生产超大、超重大型复杂薄壁铸件时存在的问题,其控制系统具有较高的控制精度和可靠性.     

反重力铸造的充型过程研究

分析了反重力铸造充型压力的构成及其平衡关系,并对主要压力参量进行了模型量化评估,以此为基础,提出了反重力铸造过程中的阶梯式压力控制方法,解释了分级加压的原因和控制因素。为了充分利用反重力铸造的优势,提出了新的反重力铸造浇注系统设计的概念和方法。在该设计方法中,浇注系统不仅用于金属液的导流,更重要的功能是作为压力传递和补缩通道。     

铝合金轮毂重力铸造模具的改进

提出了发散状铝合金轮毂铸造中突出的2个问题,介绍了目前生产中几种典型轮毂铸造工艺方案,通过对典型轮毂模具铸造进行CAE分析和比较,找出了缺陷产生的原因,提出了发散状铝合金轮毂模具改进方案,并对改进方案进行了CAE验证。实际生产表明,可大大提高发散状铝合金轮毂铸件质量。     

复杂薄壁铸件反重力铸造工艺研究

以复杂薄壁铝合金铸件下基座为研究对象,对比了调压铸造技术与真空吸铸技术的铸件成形与熔炼情况.结果表明,采用树脂砂型精密铸造与调压铸造技术相结合的方法,当充型速度为60 mm/s、浇注温度为720 ℃时,可成功铸出复杂薄壁铸件——下基座.     

反重力铸造液态成形过程的PLC控制

反重力铸造是利用上下腔之间的压差,将金属液体由下而上充填模具,实现液态成形的过程。生产过程中,液态成形过程的控制对提高铸件的内在质量有着极为重要的作用。液态成形过程的控制实际上是上下腔之间压差的控制。系统以PLC为核心,采用PID 模糊算法实现了反重力铸造成形过程的闭环控制。该系统液面加压过程控制合理,并具有泄漏自动补偿功能。液态成形过程可以通过工艺参数的设定精确重复再现,不受炉内泄漏和管路气压波动的影响。试验结果表明:系统运行可靠,跟踪性能好,控制精度高,调节方便。     

反重力铸造装备技术的应用与发展

本丈介绍了反重力铸造装备技术的分类、应用状况及发展趋势.在反重力铸造装备中,四立柱式装备适用于金属型,具有生产效率高、自动化程度高的特点,而压力罐式装备适合砂型、石膏型、精铸模壳等铸型材料,可用于不同种类大中小型铸件的生产.随着工业控制技术的发展,计算机与PLC技术的应用、数字组合阀的研制以及传统控制技术与模糊控制的有机结合,都使反重力铸造液面加压控制系统在压力控制精度、运行可靠性等方面获得了巨大的发展.     

薄壁件反重力铸造中的充填流体形态

通过水力模拟实验，采用快速摄影和录像记录，对薄壁件反重力充型过程进行了实验研究，提供了板类铸件反重力充型的充填流体形态信息，深化了对各类反重力铸造方法的认识，为正确分析铸件凝固组织和铸造缺陷提供了帮助。最后，从流体力学射流理论的角度，讨论了么重力充型过程中充填形态的形成原因和影响因素。     

铝合金反重力铸造成型热芯盒浇注系统的研究

铝合金反重力铸造浇注系统大部分开设在树脂砂芯内,往往内浇道开设不当就会导致产生热节,出现局部缩松缺陷,且内浇道由于刷涂料困难,导致内浇道粘砂严重,研究了一种更为合理的浇注系统,来满足反重力铸造工艺生产方式的要求。成型热芯盒浇注系统采用覆膜砂生产,内浇道与铸件连接处做成收口型设计的拼接式组装结构。成型热芯盒浇注系统能够有效防止铸件产生缩孔、缩松等铸造缺陷并减少浇注系统粘砂等问题,铸件组织致密,铸件合格率大幅度提高,回炉料的品位明显提高。