基于IPC-PLC的金相切割機控制系統(tǒng)研究.pdf

1、金相試樣切割機是一種不同于工業(yè)用途的切割機，主要應用于金相實驗室金屬材料試樣制備工作，廣泛用于學校、機械制造行業(yè)中。目前，國內(nèi)設備切割范圍小，精度低，存在自動化程度低等缺陷，尤其是大尺寸元件，取樣困難。國外金相切割機無論是在性能方面，還是在維護使用方面，都遠優(yōu)于國內(nèi)產(chǎn)品；但是存在價格昂貴的缺點，一般為國產(chǎn)價格的幾倍甚至十幾倍。因此，開發(fā)出能切割較大尺寸試樣的先進性能切割機系統(tǒng)很有必要性。
　　 本文在現(xiàn)有的一臺普通型金相切割機的

2、基礎上，重點對其機械結構、控制原理進行了分析和研究，利用機電一體化技術進行了重新設計。設計以PLC、IPC為控制核心，PLC與IPC之間通過串行通信進行數(shù)據(jù)交換。IPC是上位機對整個系統(tǒng)進行管理，并起到顯示和輸入的作用，PLC作為下位機控制切割機運動狀態(tài)，兩者之間采用1:1的上位鏈接系統(tǒng)，并通過Visual Basic6.0中的MSComm控件實現(xiàn)可靠數(shù)據(jù)通信。
　　 系統(tǒng)采用了變頻調(diào)速技術對三相異步電動機進行調(diào)速，以滿足對不同

3、材質(zhì)樣品的切割要求。通過光電傳感器對切割片轉速進行實時采樣，利用PLC的高速計數(shù)功能和模擬量PID控制功能，實現(xiàn)了切割片轉速的PID閉環(huán)調(diào)節(jié)，提高了轉速控制精度。系統(tǒng)通過PLC控制一臺變頻器和三臺電機驅動器，使工作臺、懸臂和切割片協(xié)調(diào)動作。
　　 在切割程序方面，設計了自動控制和手動控制兩種切割方式，其中自動控制方式又分為四種切割模式，包括勻速切割、進三退一切割、逐層切割和連續(xù)切割。運用VB6.0開發(fā)平臺設計了上位機顯示和輸入界