数控技术在轧辊磨床上的应用与分析

论文摘要

数控技术是在当今工业领域应用非常广泛的一种自动控制技术。本文在查阅了大量的技术资料和参考文献的基础上,从数控系统的发展、组成和功能入手,以本钢冷轧薄板厂磨床改造项目为背景,着重介绍了数控技术在冷轧轧辊磨床上的应用的必要性和重要性,对数控磨床改造中遇到的一些问题进行了分析。论文主要包含以下内容：(1)介绍了数控技术的发展趋势,分析数控技术在轧辊磨床应用的技术特点和现实意义。通过对轧辊磨床结构,特别是电气系统组成的介绍,对典型的数控系统为例进行详细的论述。分析了数控系统的硬件结构和软件结构,介绍了数控中心CNC的控制功能。(2)重点介绍西门子SINUMERIK840D数控系统的组成、工业PC的特点、现场总线技术的特点等。(3)对西门子840D的OEM二次开发软件的功能作了进一步的研究,简单介绍了Regie和顺序控制的概念及功能,并在Visual Basic环境下,开发了轧辊磨床曲线加工的界面,利用840D提供的NCDDE服务器提供的变量服务、域服务、程序调用服务等功能实现了HMI和NC之间数据的传递以及系统内部的通讯,并建立了HMI(Human Machine Interface)的网络连接。(4)介绍了本钢冷轧薄板厂支承辊磨床改造工程。对三家设备供货商的特点进行分析并确定改造方案。最后根据840D数控系统的通用性,使用OEM二次开发软件完成操作界面的开发。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 绪论
• 1.1 数控技术的现状及发展趋势
• 1.2 轧辊磨床数控技术的应用
• 1.3 本文研究的主要内容和目标
• 第2章 数控轧辊磨床的基本组成结构
• 2.1 轧辊磨床的机械结构
• 2.1.1 磨床的后床身
• 2.1.2 磨床的前床身
• 2.1.3 测量臂
• 2.1.4 液压站
• 2.2 轧辊磨床的主要电气设备
• 2.2.1 不间断电源（UPS）
• 2.2.2 SIMODRIVE 611U传动
• 2.2.3 西门子1FT6/1FK6矢量电机
• 2.2.4 西门子1PH7交流伺服电机
• 2.2.5 位置检测元件
• 2.2.6 CNC
• 2.3 本章小结
• 第3章 轧辊磨床数控系统
• 3.1 西门子840D数控系统
• 3.1.1 西门子840D系统的功能
• 3.1.2 西门子840D系统硬件结构
• 3.1.3 西门子840D系统软件结构
• 3.1.4 西门子840D系统的特点
• 3.1.5 西门子840D数控系统的接口
• 3.1.6 开放的西门子840D数控系统
• 3.2 工业PC
• 3.2.1 工业PC的特点
• 3.2.2 工业PC的结构
• 3.3 现场总线技术
• 3.3.1 现场总线技术的概念
• 3.3.2 现场总线系统的结构特点
• 3.3.3 现场总线系统的技术特点
• 3.4 本章小结
• 第4章 曲线加工界面及系统内部的通讯
• 4.1 OEM二次开发软件
• 4.1.1 OEM的功能及OEM应用程序
• 4.1.2 Regie简介
• 4.1.3 顺序控制
• 4.1.4 轧辊磨床的曲线加工
• 4.2 HMI和NC之间数据的传递
• 4.2.1 动态数据交换的概念及应用
• 4.2.2 NCDDE服务器功能介绍
• 4.3 HMI的网络连接
• 4.4 本章小结
• 第5章 本钢冷轧厂轧辊磨床改造项目方案
• 5.1 轧辊磨床改造的原因
• 5.2 磨床数控系统改造的目标
• 5.3 轧辊磨床改造内容
• 5.3.1 可供参考的改造方案
• 5.3.2 三种方案的比较
• 5.3.3 磨床数控系统改造方案的确定
• 5.4 安装调试中OEM操作界面开发
• 5.5 本章小结
• 第6章 总结与展望
• 参考文献
• 致谢