基于PLC的砂輪動(dòng)平衡系統(tǒng)研究.pdf

1、機(jī)械振動(dòng)是工程技術(shù)中普遍關(guān)心的問題。在磨削加工中，由砂輪不平衡量引起的砂輪主軸系統(tǒng)振動(dòng)是影響磨削質(zhì)量的主要原因，為降低振動(dòng)、提高磨削質(zhì)量、延長(zhǎng)磨床主軸使用壽命，必須對(duì)砂輪進(jìn)行動(dòng)平衡。
　　目前磨床砂輪動(dòng)平衡主要采用人工平衡、半自動(dòng)化平衡以及在線全自動(dòng)平衡三種方式。但是，人工平衡操作復(fù)雜、精度低，導(dǎo)致誤差很大;半自動(dòng)化平衡依賴動(dòng)平衡儀進(jìn)行操作，往往一臺(tái)動(dòng)平衡儀對(duì)多臺(tái)磨床進(jìn)行巡檢，實(shí)時(shí)性低;在線動(dòng)平衡系統(tǒng)的價(jià)格非常昂貴且處于國(guó)外技術(shù)壟

2、斷狀態(tài)，一般只有加工精度要求很高的數(shù)控機(jī)床，才會(huì)配備在線動(dòng)平衡系統(tǒng)。因此，開發(fā)出一種新型的砂輪動(dòng)平衡測(cè)試系統(tǒng)，以其較低成本實(shí)現(xiàn)每臺(tái)磨床的配備，具有十分重要的現(xiàn)實(shí)意義。
　　論文提出了一種新型的磨床砂輪動(dòng)平衡測(cè)試方案，從軟、硬件兩個(gè)角度詳細(xì)闡述了系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。開發(fā)成功的動(dòng)平衡系統(tǒng)平衡效果理想、成本低，便于大規(guī)模推廣使用。論文的主要研究?jī)?nèi)容如下:
　　1.提出一種砂輪動(dòng)平衡測(cè)試系統(tǒng)方案。該系統(tǒng)采用主從機(jī)結(jié)構(gòu)，主機(jī)利用PLC和觸摸屏

3、，主要實(shí)現(xiàn)人機(jī)交互與動(dòng)平衡過程監(jiān)控;從機(jī)由單片機(jī)完成數(shù)據(jù)采集與不平衡量識(shí)別。通過基于RS-485標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)通信接口設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)，完成單片機(jī)與PLC之間的通訊。
　　2.深入研究了DFT法與互相關(guān)分析法在不同條件下識(shí)別不平衡振動(dòng)響應(yīng)的精度及基于影響系數(shù)法的砂輪動(dòng)平衡原理，確定了適合砂輪質(zhì)量校正的方法。
　　3.提出了從機(jī)單片機(jī)設(shè)計(jì)方案，重點(diǎn)闡述振動(dòng)信號(hào)放大、濾波、直流偏置及轉(zhuǎn)速整形等信號(hào)預(yù)處理電路的設(shè)計(jì)，并完成了完整動(dòng)平衡測(cè)試所