基于嵌入式软PLC的防回弹数控折弯机控制系统设计

数控折弯机是将金属板材折弯成各种几何形状的工件,广泛应用于汽车制造、飞机制造、造船、电梯等行业的板材折弯加工。折弯机一般采用折弯机专用数控系统,一次上料完成相同角度或不同角度的多弯头折弯。但是,由于金属板具有较强的韧性,仅依靠现有的折弯机无法保证折弯后的工件不会回弹,增大了报废率。为解决该问题,提供一种基于嵌入式软可编程逻辑控制器(Programmable Logic Controller,PLC)控制的全自动防回弹数控折弯机,能够有效避免具有较强韧性的金属板材折弯回弹,降低废品率。

基于软逻辑的田间闸门锁控制器设计

为了解决开放式自由编程逻辑控制器的程序规范化问题,基于IEC 61131—3标准、西门子逻辑控制器编程特点及自由编程方法,开发了一套关于逻辑控制、硬件资源调用的软逻辑编程规范,利用Keil MDK V5实例化了软逻辑编程库文件。软逻辑田间闸门锁控制器程序测试表明,变量规范和程序逻辑结构可行,并且控制器可稳定运行168 h。

基于工业物联网和软PLC的制冷系统群控解决方案

在“双碳”战略目标下,实现高效制冷站不能局限于更新改造硬件设备,更要重视对通信和控制等软系统的优化升级。文章结合某项目工程实践,探索基于工业物联网搭建的通信生态以及应用软可编程逻辑控制器(ProgrammableLogicController,PLC)技术的制冷站群控解决方案,以此来有效降低设备能耗,节约机房的运营成本。

软PLC梯形图到语句表转换新策略的研究

提出了一种用于实现软PLC梯形图到语句表转换的新策略。首先将梯形图映射为AOV图,然后对每级的AOV图进行扫描以确定各顶点之间的不同层次的串并联关系,扫描的同时自底向上建立一棵逻辑树以保存扫描结果,最后通过遍历这棵树生成语句表。通过实例说明此策略能清晰地表达出梯形图各元件的逻辑关系,语句表转换过程准确快速。执行过程中还能对梯形图进行逻辑查错和规范检查。

基于IPC的软逻辑控制系统

通过对软逻辑技术的相关概念和系统内容的分析与讨论，提出了基于IPC的软逻辑控制系统的设计与实现方法，并讨论了各个组成部分的实现策略。其中软逻辑开发系统采用了分层的体系结构，尤其是算法库的建立，增加了系统的可扩展性和适用性。

嵌入式Linux软逻辑控制器及其图形开发软件设计

研究了嵌入式软逻辑控制的实现及应用,选用ARM9微处理器和嵌入式Linux操作系统构建了软逻辑控制器软硬件平台。由于Linux环境下的控制程序开发较为复杂,所以基于VC/MFC和Cygwin开发了一款图形开发软件,实现在PC环境下通过功能块编程方式编写软逻辑控制程序。使用者能够在线监控程序运行状态及调整模块参数,从而实现了编辑、编译和调试运行的无缝接合。测试表明,该系统使用户开发和调试软逻辑控制程序更加方便,对于替代传统PLC的场合具有一定的应用价值。

基于嵌入式软PLC的掘进机控制系统设计

针对现有以普通PLC和专用控制器为核心的煤矿掘进机控制系统存在开发成本高、维护量大、跨平台移植难等问题,设计了一种基于嵌入式软PLC技术的掘进机控制系统,分析了系统的功能需求和实现原理,提出了以嵌入式软PLC为核心的控制系统架构。该系统通过实时操作系统的定制、软PLC运行时系统的移植及驱动组件的开发,实现了掘进机基本逻辑控制、全功能遥控和自动截割功能,可对掘进机状态进行实时监测,通过遥控器实现全功能远程遥控,通过设定断面形状、路径类型、巷道高度、巷道宽度和截割间距等参数实现巷道断面的自动截割成形等。相比于以PLC和专用控制器为核心的控制系统,采用嵌入式软PLC的掘进机控制系统可更好实现掘进机装备的标准统一和系统的组态开发,跨平台移植性好。测试结果证明该系统基本控制功能和遥控操作性能良好,自动截割断面边界最大误差小于10 cm。

火电厂热控系统的容错设计

通过对热控系统故障导致机组跳闸的原因分析,提出采用容错设计提高热控系统可靠性的观点。讨论了冗余配置、逻辑优化、信号鉴别、坏值剔除、容错控制、软测量技术与故障诊断等几种容错设计方法。

基于双随机软输入模型的一次性口令认证方法

针对现有的一次性口令认证技术在B/S模式下应用的局限性,提出了基于双随机软输入模型的一次性口令认证方法。该方法的核心思想是,当用户需要输入认证口令时,认证服务器动态生成双随机输入软键盘,即每次生成的软键盘的界面接口布局是随机的,且其接口对应的输入字符也是随机的。研究结果表明该方法不需要在客户端进行任何计算,就可保证每次在客户端输入的口令及在网络上传输的认证口令由若干组不同的随机字符串组合而成,有效解决了口令认证中的捕获/重放攻击、内存截获及输入截获攻击问题。

纸浆打浆度软测量技术及优化控制系统

介绍了打浆度的软测量技术及应用 S7- 2 0 0 PLC实现其控制的方法。在分析影响打浆度的因素的前提下 ,提出了软测量的思路及方法 ,给出了具体的系统组成及系统软件。该系统在多家纸厂使用 ,收到令人满意的效果 。

基于坐标变换的图形自适应排列算法

为了解决基于网格技术的图形排列算法在处理可变尺寸图形排列问题上的局限性,基于几何变换思想,建立了有界平面上图形自适应排列的数学模型,并证明了其正确性,进而提出了基于坐标变换的图形自适应排列算法。此算法用图形平移变换方式代替网格划分方法在有界视图上部署图形元素,其时间复杂性为O(N)。最后将所获得的算法应用到面向中央空调节能控制的软PLC系统上。基于九类指令图形、三类测试案例的测试结果表明,算法能以较低的CPU占用率实现图形有序排列的效果,具有较高的运行速率与稳定性。

基于PLCopen标准的剪板机数控系统设计

基于PLCopen标准与IEC61131-3标准,结合嵌入式软PLC技术和后挡料闸式剪板机工艺需求,设计出了一种剪板机数控系统。该系统由嵌入式软PLC、伺服驱动、HMI等设备构成,程序使用IEC61131-3语言编写,系统符合剪板机的过程控制与运动控制要求,运动控制功能块遵循了PLCopen定义的运动控制功能块函数模型。该系统可移植性强,开放性、可维护性好,成本低。最后,在江苏扬力集团MS8型机床本体上验证了该系统的可行性。

基于SIMULINK/TargetLink拖拉机PTO软接合控制策略

以大功率轮式拖拉机动力输出(PTO)为研究对象,利用Matlab/SIMULINK软件建立了PTO动力学模型,用Target Link软件建立PTO软接合控制策略模型,然后将两者联合起来形成闭环系统,通过仿真分析,PTO带动不同负载时的接合过程时间能够控制在一定时间内。

远程伺服系统外物入侵的视觉检测系统设计

针对目前工业安全人工管理成本高、实时性差的缺点,设计了远程伺服系统外物入侵的视觉检测系统.该系统将基于可编程逻辑控制器CP1H的伺服控制系统与网际组态软件WebAccess相结合,实现了伺服电机的远程监控.在此基础上,应用机器视觉技术实现了对伺服电机周围环境的入侵检测,整个系统分为上位机和下位机两个部分,下位机CP1H实现对伺服电机的控制,上位机WebAccess通过RS232实现了与CP1H的通信.运用Matlab处理网络摄像头采集的实时视频,并通过OPC(Odvanced Process Control)技术将处理结果反馈给WebAccess,WebAccess做出相应的反应,实现对伺服电机的安全控制.最后,通过实验验证了系统的可行性及实用性.

基于PLC的软启动变频双恒压无塔供水系统

针对传统双恒压无塔供水系统电机使用寿命较短的问题,设计出了一种新型的双恒压无塔供水系统。新型双恒压无塔供水系统采用可编程逻辑控制器(PLC)、软启动器和变频器控制技术,其软启动器能够实现平滑启动、对电机无冲击,可以延长电机寿命。实践结果表明,新型供水系统比传统供水系统更节能,节电率17%以上,而且还能提高供水质量和供水可靠性。

面向软性磨粒流加工的流速模糊控制

针对软性磨粒流加工过程中因粘度变化导致工件表面加工质量不均匀的问题,提出了一种通过实时的调节流速来提高表面加工均匀度的方法。针对软性磨粒流加工流速调控的复杂性以及高度非线性的特点,设计了一套面向软性磨粒流加工的模糊控制系统,利用模糊控制不需要知道控制对象的精确数学模型的特点,较好地实现了对软性磨粒流流速的控制,达到了传统的控制方式所无法实现的控制目的;根据软性磨粒流的加工特点和加工经验,设计了合理的隶属度函数和模糊控制规则,从而使模糊控制器的设计更为合理;利用Matlab软件中的模糊逻辑工具箱和Simulink模块对模糊控制器和模糊控制系统进行了仿真。仿真结果表明,模糊控制可以很好地实现对软性磨粒流加工流速的调速,并且能获得较为满意的控制精度。

基于虚拟机的PAC控制系统的研究与设计

为适应新型测控系统的需要,设计了一种基于虚拟机的PAC控制系统,它融合了PLC的稳定性和PC机的多功能性,并通过虚拟机实现编程平台与硬件平台的分离,解决了PAC硬件平台有升级等变化时对用户的程序资源的有效保护问题,使PAC的编程平台具有广泛的适应性。

基于EtherCAT总线的集散式电机软逻辑控制系统设计

针对光路准直工业控制现场,步进电机数量繁多,组网困难,实时性要求高等使用特点,提出了一种基于实时以太网EtherCAT总线网络架构下的集散式电机软逻辑控制方案。用一台PC控制器,结合软件实时内核技术,取代传统PLC,完成了现场多台电机实时运动控制、网络通信及上位监控等多种功能。实践证明,该方案具有组网方便、I/O响应速度快、接线简单等优点,是一种解决步进电机群控问题的最佳方案。

中高压大型电动机微机(PLC)可控硅软启动装置研究

讨论了一种基于PLC的可控硅软启动装置,采用简单可靠的可编程控制器(PLC)作为硬件平台,通过配置专门的特殊接口电路和巧妙的软件设计,实现了对电动机的软启动和软停止的控制。降低了软启动装置的故障率,提高了软启动装置的质量。

基于EtherCAT网络的三轴伺服控制系统设计

文章以实时以太网EtherCAT技术为基础构建网络结构,组建了一个三轴并联高性能伺服控制系统。硬件设计方面选用了施耐德Ser系列伺服电机和Lexium17D系列伺服驱动器,以及德国倍福公司的ET1100设备系列的运动控制器。软件方面使用Unilink和TwinCat提供运动控制程序运行平台。此系统实时性好、组网简单,可用于复杂加工控制领域中的高性能三轴联动伺服控制。