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摘要：

随着我国电力工业迅速发展,大型空冷汽轮发电机的市场需求不断增加,空冷汽轮发电机单机容量也不断加大,发电机线棒作为发电机的重要组成部分之一,对其加工质量提出了更高的要求。发电机线棒压孔机是发电机线棒生产线上的一台机电一体化专用设备。本课题设计的发电机线棒压孔机床智能监控系统,是为济南发电设备厂设计的机床监控系统,用于加工330MW大型发电机的转子线棒。针对现有加工设备存在的柔性差、自动化程度低、加工精度低和生产效率低等缺点,采用IPC+PLC控制方案,使系统的柔性化和自动化程度得到很大提高,利用模糊PID控制方法使系统的响应速度和定位精度得到很大提高。仿真结果和现场调试结果表明,本文所设计的智能监控系统满足发电机线棒加工工艺要求和机床对控制系统的功能要求。 本文主要设计工作包括以下几个方面: (1)根据控制系统的功能需求确定整体设计方案,使该设备满足生产现场及生产工艺的要求。 (2)监控系统的硬件设计,主要包括PLC系统的设计以及伺服系统和工控机的选用,并且详细的介绍了系统的抗干扰措施。 (3)监控系统的软件设计任务划分为PLC控制程序设计和上位机监控程序设计。本文重点介绍了本系统中PLC控制程序的编程思想和组成结构。在上位机程序设计中详细的阐述了SQL数据库的建立过程和本监控系统监控画面的设计。 (4)本文详细的阐述了常规PID和模糊PID控制理论。利用Matlab7.0分别对交流伺服系统采用常规PID和模糊PID控制策略进行仿真。仿真结果表明,采用模糊PID控制系统的响应速度快、调节精度高、稳态性能好,并且借助模糊PID控制理论调试伺服系统使之稳定运行。

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