{"title":"开发用于自动堆焊工艺控制的软件和硬件","authors":"Сергій Щербаков, Олена Черевко","doi":"10.31498/2522-9990252023286602","DOIUrl":null,"url":null,"abstract":"Авторами запропоновано систему управління процесом електродугового наплавлення за двома ідентичними каналами, які містять регулятор і блок управління кроковим двигуном. Показано, що в системі керування доцільно використовувати крокові двигуни з функцією стеження за положенням валу для реалізації зворотного зв’язку. Інформація про його положення по кожному з каналів надходить на вхід регулюючого контролера для формування сигналів управління, пропорційних величині неузгодженості. Розроблено спеціалізоване програмне забезпечення для управління швидкістю обертання двигунів із застосуванням заданих алгоритмів переміщення легуючого електроду. З метою тестування програмного забезпечення та практичної реалізації моделі управління кроковими двигунами створено програмно-технічний комплекс. До складу комплексу входять: експериментальний стенд, персональний комп’ютер, програмований мікроконтролер, система управління. На базі програмованого мікроконтролера розроблено альтернативну схему управління біполярними кроковими двигунами постійного струму типу NEMA 17 (23) із застосуванням мостових силових драйверів. Програмування мікроконтролера здійснюється з використанням персонального комп’ютера. Формування сигналів управління приводами подачі електродів з різним вмістом легуючих елементів здійснюється програмно відповідно до заданого закону (функціональної залежності). Встановлено, що узгоджене управління всіма приводами установки дозволяє управляти процесом нанесення шару складної конфігурації та змінного хімічного складу. Це відкриває нові можливості підвищення ефективності модернізації існуючих наплавних установок.","PeriodicalId":477084,"journal":{"name":"Nauka ta virobnictvo","volume":"155 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0000,"publicationDate":"2023-09-07","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":"0","resultStr":"{\"title\":\"РОЗРОБКА ПРОГРАМНО-ТЕХНІЧНОГО ЗАБЕЗПЕЧЕННЯ ДЛЯ УПРАВЛІННЯ ПРОЦЕСОМ АВТОМАТИЗОВАНОЇ НАПЛАВКИ\",\"authors\":\"Сергій Щербаков, Олена Черевко\",\"doi\":\"10.31498/2522-9990252023286602\",\"DOIUrl\":null,\"url\":null,\"abstract\":\"Авторами запропоновано систему управління процесом електродугового наплавлення за двома ідентичними каналами, які містять регулятор і блок управління кроковим двигуном. Показано, що в системі керування доцільно використовувати крокові двигуни з функцією стеження за положенням валу для реалізації зворотного зв’язку. Інформація про його положення по кожному з каналів надходить на вхід регулюючого контролера для формування сигналів управління, пропорційних величині неузгодженості. Розроблено спеціалізоване програмне забезпечення для управління швидкістю обертання двигунів із застосуванням заданих алгоритмів переміщення легуючого електроду. З метою тестування програмного забезпечення та практичної реалізації моделі управління кроковими двигунами створено програмно-технічний комплекс. До складу комплексу входять: експериментальний стенд, персональний комп’ютер, програмований мікроконтролер, система управління. На базі програмованого мікроконтролера розроблено альтернативну схему управління біполярними кроковими двигунами постійного струму типу NEMA 17 (23) із застосуванням мостових силових драйверів. Програмування мікроконтролера здійснюється з використанням персонального комп’ютера. Формування сигналів управління приводами подачі електродів з різним вмістом легуючих елементів здійснюється програмно відповідно до заданого закону (функціональної залежності). Встановлено, що узгоджене управління всіма приводами установки дозволяє управляти процесом нанесення шару складної конфігурації та змінного хімічного складу. Це відкриває нові можливості підвищення ефективності модернізації існуючих наплавних установок.\",\"PeriodicalId\":477084,\"journal\":{\"name\":\"Nauka ta virobnictvo\",\"volume\":\"155 1\",\"pages\":\"0\"},\"PeriodicalIF\":0.0000,\"publicationDate\":\"2023-09-07\",\"publicationTypes\":\"Journal Article\",\"fieldsOfStudy\":null,\"isOpenAccess\":false,\"openAccessPdf\":\"\",\"citationCount\":\"0\",\"resultStr\":null,\"platform\":\"Semanticscholar\",\"paperid\":null,\"PeriodicalName\":\"Nauka ta virobnictvo\",\"FirstCategoryId\":\"1085\",\"ListUrlMain\":\"https://doi.org/10.31498/2522-9990252023286602\",\"RegionNum\":0,\"RegionCategory\":null,\"ArticlePicture\":[],\"TitleCN\":null,\"AbstractTextCN\":null,\"PMCID\":null,\"EPubDate\":\"\",\"PubModel\":\"\",\"JCR\":\"\",\"JCRName\":\"\",\"Score\":null,\"Total\":0}","platform":"Semanticscholar","paperid":null,"PeriodicalName":"Nauka ta virobnictvo","FirstCategoryId":"1085","ListUrlMain":"https://doi.org/10.31498/2522-9990252023286602","RegionNum":0,"RegionCategory":null,"ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":null,"EPubDate":"","PubModel":"","JCR":"","JCRName":"","Score":null,"Total":0}
引用次数: 0
摘要
作者提出了一种电弧堆焊工艺控制系统，使用两个相同的通道，其中包含一个调节器和一个步进电机控制单元。研究表明，在控制系统中，最好使用具有轴位置跟踪功能的步进电机来实现反馈。每个通道上的位置信息都被输入到调节控制器的输入端，以产生与不匹配值成正比的控制信号。已开发出专用软件，利用指定算法控制电机的旋转速度，以移动合金电极。为了测试软件并在实践中实施步进电机控制模型，创建了一个软件和硬件综合体。该综合系统包括一个实验台、一台个人电脑、一个可编程微控制器和一个控制系统。在可编程微控制器的基础上，针对使用桥式功率驱动器的 NEMA 17 (23) 型直流双极步进电机，开发了一种替代控制方案。微控制器使用个人电脑编程。不同合金元素含量的电极馈电器控制信号的形成是根据给定的规律（功能依赖性）通过编程实现的。通过对设备所有驱动装置的协调控制，可以控制复杂结构和不同化学成分镀层的沉积过程。这为提高现有堆焊设备的现代化效率提供了新的机遇。
РОЗРОБКА ПРОГРАМНО-ТЕХНІЧНОГО ЗАБЕЗПЕЧЕННЯ ДЛЯ УПРАВЛІННЯ ПРОЦЕСОМ АВТОМАТИЗОВАНОЇ НАПЛАВКИ
Авторами запропоновано систему управління процесом електродугового наплавлення за двома ідентичними каналами, які містять регулятор і блок управління кроковим двигуном. Показано, що в системі керування доцільно використовувати крокові двигуни з функцією стеження за положенням валу для реалізації зворотного зв’язку. Інформація про його положення по кожному з каналів надходить на вхід регулюючого контролера для формування сигналів управління, пропорційних величині неузгодженості. Розроблено спеціалізоване програмне забезпечення для управління швидкістю обертання двигунів із застосуванням заданих алгоритмів переміщення легуючого електроду. З метою тестування програмного забезпечення та практичної реалізації моделі управління кроковими двигунами створено програмно-технічний комплекс. До складу комплексу входять: експериментальний стенд, персональний комп’ютер, програмований мікроконтролер, система управління. На базі програмованого мікроконтролера розроблено альтернативну схему управління біполярними кроковими двигунами постійного струму типу NEMA 17 (23) із застосуванням мостових силових драйверів. Програмування мікроконтролера здійснюється з використанням персонального комп’ютера. Формування сигналів управління приводами подачі електродів з різним вмістом легуючих елементів здійснюється програмно відповідно до заданого закону (функціональної залежності). Встановлено, що узгоджене управління всіма приводами установки дозволяє управляти процесом нанесення шару складної конфігурації та змінного хімічного складу. Це відкриває нові можливості підвищення ефективності модернізації існуючих наплавних установок.
求助内容：
应助结果提醒方式：
京公网安备 11010802042870号
