液压拉深机的嵌入式控制系统设计

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1、2012年l0月机床与液压0ct．20l2第40卷第20期MACHINETO0L&HYDRAULICSVo1．40No．20DOI：10．3969／j．issn．1001—3881．2012．20．035液压拉深机的嵌入式控制系统设计张文杰，叶峰，王坤(1．广州日滨科技发展有限公司，广东广州510660；2．华南理工大学，广东广州510640；3．广州城建职业学院，广东广州510925)摘要：针对传统液压拉深机的计算机数控改造需求，构建了一个高性能的实时嵌入式控制系统。该系统硬件采取多种抗干扰措施，软件具有友好的人机界面和便利的工艺数据库管理功能。对嵌入式控制系统的硬

2、件设计方法、驱动程序开发、控制软件开发、液压伺服控制方法等关键问题进行了探讨。测试结果表明，该控制系统能够充分满足液压拉深机复杂工艺的控制要求。关键词：液压拉深机；嵌入式控制；WindowsCE．NET中图分类号：TM571．4；TB486+．3文献标识码：B文章编号：1001—3881(2012)20—116—4EmbeddedControlSystemDesignforHydraulicDeepDrawingPressZHANGWeniie。，YEFeng2，WANGKun’(1．GuangzhouRopenTechnologyCo．，Ltd．，Guangzhou

3、Guangdong510660，China；2．SouthChinaUniversityofTechnology，GuangzhouGuangdong510640，China；3．GuangzhouCityConstructionCollege，GuangzhouGuangdong510925，China)Abstract：Withtheaimofrenovatingtraditionalhydraulicdeepdrawingpressbycomputernumericalcontrol(CNC)technology，ahighperformancereal-tim

4、eembeddedcontrolsystemwasconstructed．Someanti—interferencemeasureswereappliedtohardwarede—signofthissystem；andthesoftwarewasprogrammedwithfriendlyHumanMachineInterface(HMI)andconvenientprocessdatabasemanagement．Ha~waredesignmethodfortheembeddedcontrolsystem，developmentofdriverprogrammin

5、g，softwareprogramming，hydraumaticservocontrolalgorithmsandotherkeyissueswereinvestigated．Experimentalresultsindicatethatthiscontrolsystemcanfullymeetwiththecontroloperationneedofcomplexprocessforthedrawingpress．Keywords：Hydraulicdeepdrawingpress；Embeddedcontrol；WindowsCE．NET目前，广泛用于铝质、不锈

6、钢薄板制品的拉深和1控制系统的总体设计压制成形的液压拉深机是塑性加工行业中的重要装控制系统的控制对象是YZ28G型四柱液压拉深备，它将液体的压力转换为直线运动的上下两模具间机的3个工作液压缸：主缸、压边缸和顶出缸。系统的压力，对外做功拉深或压制出工件。国内传统的液控制目标是实现主缸的运动位移、速度，压边缸溢流压拉深机通常用一些简单的电气元件控制，其液压缸压力和顶出缸运动时序等控制。运动模式简单固定、可控性差，极不便于工艺参数的该控制系统主要包括如图1所示的几个系统功能实时调整和精确控制。这对于产品更换频繁的现代生模块：(1)人机交互模块HMI。包括手动控制用的产体系是

7、一个极大的障碍，因此对传统的液压拉深机按钮操作面板和半自动控制用的工业触摸屏；(2)进行数控化升级改造是一件迫在眉睫的事。微电脑控制模块。即嵌入式计算机等组成的控制器；近年来，国内出现了采用可编程控制器作为主控(3)电气控制模块。主要包括用于电机Y一△启动及制器的液压拉深机，国外有部分高端产品则采用昂贵运行的电气回路及电磁阀专用电路等；(4)机械执的工控机作为主控制器。这些控制器在人机界面或行机构。即液压拉深机的3个工作液压缸等机械、液价格成本等因素上阻碍了国内传统液压拉深机的数控压本体；(5)检测模块。包括主缸位置检测的光栅化升级改造进程。作者采用