电解铝气幕铸造机计算机控制系统开发

论文摘要

电解铝气幕铸造机是中国铝业股份有限公司贵州分公司于1999年从加拿大o.d.t工程有限公司引进的设备。随着时代的发展,原计算机控制系统在软件和硬件技术上已经非常落后,有待升级提高。同时原计算机控制系统还存在一些问题,经常造成系统死机,致使其运行工况不稳定,产品合格率低,能耗高,热效率低,工人劳动强度大,环境污染严重。在充分了解原计算机控制系统和气幕铸造机生产工艺的基础上,提出了原计算机控制系统不能满足生产的需要,有必要进行电解铝气幕铸造机计算机控制系统的开发。简要介绍了项目的技术背景及国内外发展水平,指出了原计算机控制系统在软件、硬件以及环境等方面存在的问题,从铝合金气幕铸造工艺和控制系统与控制算法三方面介绍了国内外研究现状。针对所存在的问题,采用的解决方法主要有：通过铸造工艺的分析,更合理地利用各种技术手段来设计铸造工艺控制系统;通过软、硬件升级,提升计算机控制系统的技术性能;引入先进的计算机技术,提高控制系统的稳定性、收敛性和鲁棒性。简要介绍了气幕铸造机的系统组成,给出了计算机控制系统的需求、动作顺序及总体设计。在系统的硬件设计方面,详细描述了立式铸机(VDC) PLC、模具空气1系统PLC、模具空气2系统PLC及MMI(人机界面)的硬件设计。给出了模糊控制器、专家系统和PID控制器的设计及系统的控制策略。对软件开发工具RSView32、RSLinx、RSLogix 500TM及RSLogix Emulate 500TM进行了简要的介绍,并对软件开发进行了说明。本计算机控制系统具有一定的特点,通过实际应用,取得了很好的效果。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 引言
• 1.1 问题的提出
• 1.2 项目的技术背景及国内外发展水平
• 1.3 存在的问题及国内外研究现状
• 1.4 本文的主要内容和方法
• 第2章 系统的组成原理及总体设计
• 2.1 气幕铸造机简介
• 2.2 系统需求
• 2.2.1 PLC控制和监视软件
• 2.2.2 MMI控制和监视软件-进程控制和监视屏
• 2.2.3 MMI控制和监视软件-进程回路控制和监视界面
• 2.2.4 MMI控制和监视软件-其他
• 2.3 动作顺序
• 2.4 系统组成
• 第3章 系统的硬件设计与组态
• 3.1 铸机PLC
• 3.2 模具空气系统PLC
• 3.3 MMI（人机界面）
• 第4章 控制系统设计及控制策略
• 4.1 控制系统设计
• 4.2 控制策略
• 第5章 软件设计
• 5.1 软件开发工具
• 5.2 软件开发说明
• 5.2.1 一般说明
• 5.2.2 PLC软件开发
• 5.2.3 MMI软件开发
• 第6章 系统的特点及应用效果
• 6.1 系统的特点
• 6.2 应用效果
• 第7章 结论
• 参考文献
• 致谢