*基于PLC控制的润滑实验机正弦运动的实现报告人：肖明辉毕业
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论文**contents一、摘要二、正弦运动控制方案的确定三、系统设计五、总结四、正弦运动的实现及误差分析毕业设计论文毕业设计论文**一、摘要正弦运动形式下油膜厚度的测量是润滑学实验研究的重要内容，传统的试验系统多使用偏心轮机构实现此类运动；本文介绍了利用PLC控制伺服电机实现正弦运动的控制方案，包括控制方案的确定，基于FX3U-16MT型PLC的伺服电机控制系统的软硬件设计。最后在光弹流实验机上进行了实际测量并给出结果。毕业设计论文毕业设计论文**二、正弦运动控制方案的确定正弦运动的实现形式单一、可操作性差、体积庞大、质量笨重PC+运动控制卡+伺服电机VB中Timer控件计时精度不够理想。PC+PLC+伺服电机PLC中时间继电器计时精度高，控制系统稳定。PC+PLC作上位机控制伺服电机来实现正弦往复运动。毕业设计论文毕业设计论文***三、系统设计（1）硬件部分的设计电气控制系统框图如下图1所示：工控机运动控制器伺服电机伺服放大器实验机主轴图1、电气控制系统图系统组件型号配置如表1所示：表1、系统组件型号配置毕业设计论文 交流伺服电机 HC-KFS43 伺服放大器 MR-J2-S40A 工控机 研华IPC-610H 运动控制器 三菱FX3U-16MT毕业设计论文**PLC与伺服放大器MR-J2-S40A主要接线如下图2所示：MR-J2-S40A交流伺服驱动器有三种驱动方式：CW/CCW脉冲指令方式、正交脉冲指令方式和脉冲/方向方式。在本论文中选用脉冲/方向方式控制伺服电机正反转。图2.FX3U-16MT与伺服放大器器接线毕业设计论文毕业设计论文**随着细分程度的增大，电机的运动也更逼近柔和曲线，如图3：（2）PLC程序的设计使用三菱GXDeveloper软件开发程序。控制过程如下：首先把整个控制过程分成N段，在这个N段内速度由0增加到最大值，每段的速度；Y0作脉冲输出，Y7输出继电器决定方向。当速度由正数减小为零时Y7发出低电平，速度由负数变为零时Y7发出高电平，从来实现了伺服电机速度正弦反复运动的变化。图3.正弦运动拟合曲线毕业设计论文毕业设计论文**程序梯形图如下所示：毕业设计论文毕业设计论文**程序段指令表如下所示：毕业设计论文毕业设计论文**四、正弦运动的实现及误差分析从程序中设定正弦运动的周期为1s，每个周期分为20段，振幅为40um，试验台输出速度由CCD采集的连续的油膜干涉图像可得，将捕捉得到的干涉图样传到计算机利用实验室自行开发的基于LABVIEW环境的专用图像处理软件MBI进行图像处理。MBI软件工作界面如图4所示：图4.MBI软件工作界面毕业设计论文毕业设计论文**取钢球划痕上A点为研究对象，图5中的箭头表示了钢球的运动方向。通过正向运动和反向运动对比，可以直观地看出A点进行往复运动。A图5CCD采集往复运动干涉条纹图样毕业设计论文毕业设计论文**通过MBI软件分析得到参考点A的时间—位移图像，如图6所示：从位移来看，因为实验台中同步带和联轴器均为柔性部件，故实际输出位移振幅略小于理论输入值，但波形与理论正弦波有较好的一致性，稳定性也令人满意。1s图6理论振幅40um时参考点A的时间—位移图38.348毕业设计论文毕业设计论文**图7.不同理论振幅下传动系数i与振幅的关系为了得出实际/理论振幅最大值间存在的传动系数i，通过改变正弦运动振幅，得出在不同理论振幅下传动系数i与振幅的关系如图7所示，经作者多次实验证实，相同工况下i约等于0.911。毕业设计论文毕业设计论文**五、总结本文实现了实验台运动控制部件的正弦往复运动，使实验台的工作条件更接近于实际工况，并在实际的伺服系统上进行了实验研究，给出了实验结果，达到了预期的效果。至于如何利用PLC实现更多更复杂的运动则有待于进一步研究。毕业设计论文毕业设计论文** 1.在新点接触实验机上重复测传动系数。 2.用SHC600完成纯滑条件下油膜厚度随速度变化的实验。 3.尽快修好PCI1240板卡。 4.初步了解EHL，把重点转移到摩擦上。未来的工作毕业设计论文毕业设计论文**Thankyou！毕业设计论文毕业设计论文*
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