基于PLC金相試樣拋光機控制系統的研究與設計.pdf

1、金相試樣拋光機主要用于金相試樣的磨光和拋光工序,廣泛的應用于機械、冶金、汽車、航空航天等領域。金相試樣拋光機作為金相制樣設備是金相分析過程中的重要設備之一,隨著科學技術的發(fā)展,金相技術也將隨著工業(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重要環(huán)節(jié),實現試樣拋光的高質量和高自動化已成為其發(fā)展的必然方向。
　　 本文根據金相試樣拋光的要求,研究了河北農業(yè)大學DMP-4A10型拋光機的機械機構運動原理和金相試樣拋光過

2、程,研究設計了步進電機和拋光盤同步帶傳動系統,采用拉絲不銹鋼材料設計了金相拋光機殼體,采用機電一體化系統設計思想,設計了基于PLC和觸摸屏的拋光機控制系統,實現了拋光方式的多樣化和人性化。
　　 該金相試樣拋光機的控制系統以信捷XC3—24RT—E型PLC為核心,信捷TP765-T觸摸屏為顯示終端,二者進行串行通信。PLC集中完成數據處理和控制任務,觸摸屏完成參數設定和顯示的功能,觸摸屏將控制信息通過串口傳送給PLC,PLC根據

3、用戶設定的拋光模式和拋光參數,控制一臺步進電機驅動器、一臺冷卻液水泵、一臺低速同步電機、一個電磁鐵和一個電磁閥,使拋光盤、動力頭、冷卻液水泵協調動作,完成拋光任務。系統采用行程開關進行限位,保證拋光過程的安全。
　　 在自動拋光模式中,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的高速計數單元連接來實時控制和檢測拋光機的壓力和動力頭位置,代替DMP-4A10型中電位器

4、,達到對試樣拋光壓力的精確控制,提高了系統的抗干擾性。
　　 設計了觸摸屏顯示輸入模塊,為PLC提供了一種美觀實用、安全可靠的人機交互界面。系統采用北京斯達微步控制技術公司的SH-2H110M驅動器,驅動110BYG450C型步進電機帶動拋光盤由PLC通過脈沖輸出口在近似恒轉矩的頻率范圍內進行變頻調速和正反轉控制,相較直流電機作為拋光盤動力源的方案,降低了控制成本,提高了系統穩(wěn)定性。
　　 本文設計的拋光機控制系統具有自