不同变形量5182-O铝合金汽车板PLC效应表现和吕德斯带演变

目的系统研究变形量对5182-O合金吕德斯效应、PLC效应和吕德斯带演变的影响,为提高汽车用5182-O合金冲压零件表面质量、扩大其应用范围奠定理论基础。方法采用透射电子显微镜(TEM)、拓扑仪和万能拉伸试验机等手段表征变形时材料的位错演变、局部变形带形成、宏观形貌演变规律等。结果当材料变形量较小时,位错密度较低,呈现随机散布状态,随着变形量的增大,位错快速增殖且密度迅速增大,位错相互缠结,当材料变形发展至PLC效应临界区时,逐渐演变形成小范围位错塞积群,当材料变形发展至PLC效应深入发展区时,最终演变形成大范围位错塞积群和林位错墙,而与之相对应的材料表面的宏观形貌演变规律如下:由低变形量时的光滑表面演变为单条变形条带、多条变形条带和最终致密粗糙的变形条带。结论不同变形量对材料吕德斯效应、PLC效应、局部变形条带形成影响显著。当变形量较小时,位错密度低,位错增殖速度缓慢,吕德斯效应、PLC效应弱,材料表面无明显变形条带。而当变形量较大时,位错增殖迅速,位错相互缠结,位错与第二相、晶界交互作用,形成位错塞积群和林位错墙,PLC效应剧烈,变形不均,导致表面形成变形条带。

基于PLC的封边机板材进给系统控制研究

目的基于PLC控制系统对电动机进行正反转控制,提高封边机板材进给系统动作调整的自动化程度。方法在对封边机板材进给系统动作要求进行分析的基础上,基于PLC控制系统,对封边机板材进给系统中电动机正反转及整体控制进行程序设计,以实现进给系统中电动机的动作顺序控制。结果利用PLC控制封边机板材进给系中电动机的动作顺序,实现了进送料、宽度调整、输送和机架与升降台等机构的动作调整,封边机板材进给系统的工作过程能自动控制。结论该封边机板材进给系统运行稳定可靠,保证了板材运动的稳定性和控制的可靠性,提高了生产效率。

Al-Cu合金中PLC剪切带成核过程三维变形的实验研究

利用高速(1000Hz)数字摄像系统．对Al-Cu合金拉伸试件中跳跃式不连续传播的B类型PLC带的瞬态成核与演化过程进行连续捕捉．运用数字散斑干涉法(DSPI,digital speckle pattern interferometry)得到PLC带成核和传播过程中由试件面内和离面位移条纹图表现的B类型带的成核和传播的三维变形过程．实验结果显示了B类型PLC带的一种演化形式,即带首先在试件的一侧成核产生并沿厚度方向发生剪切变形,在观察平面上形成沿与拉伸轴方向呈53°角的窄带．随着应力下落,带的前沿开始向试件的另一侧面沿自身长度方向传播,在传播过程中带逐渐沿自身宽度方向膨胀．带的前沿贯穿试件后,带开始高速膨胀,导致雪崩式剪切变形发生．根据离面位移结果得到相邻发生的B型带之间的跳跃传播间距,即在带的传播方向上,后一条带产生在前一条的前沿,跳跃式传播过程中相邻两条带的中心线间距为带宽的一半．

铝合金中PLC变形带的轨迹观察和研究

本文采用了动态数字散斑干涉法 (DSPI) ,对恒定加载应变率下铝合金试件的拉伸实验作了直接地观察和研究。实验记录了三种类型的PLC(Portevin LeChatelier)变形带 (类型A、B、C)在试件表面的产生过程 ;追踪了它们产生和传播的空间轨迹 ;探讨了在室温下出现不同类型PLC带所必需的加载应变率范围 (当 ε≥ 5× 1 0 - 4 s- 1 时 ,变形过程中以A类型的PLC带为主 ;当 ε <3× 1 0 - 5s- 1 时 ,则大量出现C类型的PLC变形带 ;而B类型的带将出现于这两者之间 ) ;并对”锯齿形”应力曲线中应力下掉的幅值进行了统计研究。同时 ,针对连续传播的A类型带和跳动传播的B类型带 ,得到了变形带的传播速度在变形过程中的递减演化趋势。实验还观察到随着塑性变形量的增加 ,变形带的倾斜方向会发生对称迁移现象。A、B带在拉伸试验过半时迁移现象发生 。

高速DSPI研究PLC剪切带成核演化过程

在适当的温度、应变率和预变形下,合金材料的拉伸试验中,将会出现伴随应力锯齿形跌落的雪崩式剪切变形带,即PLC(Portevin-Le Chatelier)效应。本文利用高速(1000 fps)数字散斑干涉法(DSPI),对不同加载应变率下,铝合金(LY10)试件中出现的连续(A-type)、间断(B-type)传播和随机(C-type)出现的三种PLC剪切带的瞬态成核与演化过程进行捕捉,通过对捕捉的试件表面系列散斑干涉图进行顺序相减处理,得到试件表面变形过程中位移的分布和演化系列条纹图。实验结果显示,对应于三种类型的剪切带,有两种主要的成核演化形式:1.A型剪切带的主要成核形式为先形成一个在观察平面上与拉伸轴方向成60°角并且横跨试件宽度的窄带,伴随着应力下落,剪切带开始沿自身宽度方向高速扩展达到最终宽度;2.对应于B、C型剪切带,先在观察平面上试件的一侧形成沿与拉伸轴方向呈60°角、长度约为最终长度一半的窄带。随着应力下落,带的前沿开始向试件的另一侧面沿自身长度方向传播,在传播过程中带逐渐沿自身宽度方向膨胀。带的前沿贯穿试件后,带开始高速膨胀,导致雪崩式剪切变形发生。

轻质中锰钢局部变形带的研究现状

轻质中锰钢是第三代先进高强钢的代表,在变形过程中由于C、Mn、Al等合金元素的存在其可动位错经历被固溶原子和C-Mn原子团钉扎和脱扎的过程,从而在应力-应变曲线上呈现出吕德斯(Lüders)带和Portrvin-Le Chatelier(PLC)带这两种最典型的局部变形带,导致材料表面质量降低,对后续加工使用不利。目前,消除Lüders带和PLC带引起的表面缺陷的常用方法是在成形前对材料施加小的预应变或者调控材料的组织。然而这种方法只适用于经历小Lüders带应变和PLC效应的材料,因此寻求一种更为有效的延迟或消除Lüders带与PLC带的方法显得极其重要。本文从发生机理入手,讨论预应变、退火温度、退火时间等工艺和合金元素对上述两种局部变形带的影响,进而从晶粒尺寸、组织形貌、位错密度等微观角度总结减弱或加剧二者的具体机制,并着重解释不同成分与热处理工艺对C-Mn原子团形成、移动速率和与位错交互时间的影响以及抑制局部变形带的形成与拓展的作用。随后根据已有研究提出的不同解决方案,结合上述宏观与微观影响因素,展望了未来该领域研究的发展。

基于PLC的金属带锯床电气控制系统设计

针对传统型金属带锯床的电气系统进行改造设计,重点阐述了以PLC为自动控制核心的系统硬件和软件的实现方法。工程实际应用表明,该系统设计合理,性能稳定,切实提升了锯切的效能。

基于PLC的平面口罩外耳带机控制系统设计

本文针对传统口罩生产效率低、质量不稳定等问题,采用了一种基于PLC的平面口罩机控制系统的设计方案。采用信捷PLC和触摸屏作为系统控制器和人机控制界面,可实时控制和显示各环节的工作状态,完成手动与自动模式之间的快速切换,同时采用伺服电机实现对口罩的精确移动和定位,利用耳带发热丝快速高效完成耳带的剪断。通过多次调试优化,实现对口罩生产速度的极大提升,同时可以极大地减少人员投入,降低生产成本。

激光测距在带钢炉内微张力的PLC控制系统的应用

为了精确测量带钢在作业线炉内的微张力大小,利用激光测距的原理,设计了基于激光测距的PLC控制系统。实际运行结果表明:该系统不但能够对微张力实现实时测控,而且不受板厚、材质的影响,根据测量信号实时调节驱动装置,有效地保证带钢运行平稳,避免事故的发生。

基于PLC的带锯机控制系统设计

为解决OL-400A带锯机继电——接触器控制系统故障率高、生产效率低的问题,根据锯切过程中的工艺要求,以PLC作为控制器,实现生产过程的自动化控制。实践表明,该系统不仅满足生产工艺要求,而且使锯切更加平稳、高效。

跨频带认知PLC系统研发及应用

针对现有PLC通信系统可靠性、稳定性难以满足实际应用需求的问题,文章基于工作在150 k Hz^12 MHz频段范围内、根据信道认知信息选择可通信频段并定义相应通信参数的跨频带认知PLC技术,在FPGA+ARM硬件架构基础上研发了跨频带认知PLC系统,其包括耦合电路、模拟前端、数字前端、物理层处理单元、MAC/汇聚层处理单元等5个部分。所研制的跨频带认知PLC系统在多个中低压配电网进行了现场测试,测试结果表明所研制的设备均能够通过频率认知技术找到一个可通信频带,保证系统可靠通信。

SIMENS PLC在新钢热轧打捆机中的应用及故障分析

本文介绍了新钢热轧钢卷打捆机工作原理及PLC的硬件结构,并针对打捆机的常见故障,提出故障处理方法和维护措施,提高打捆机的工作效率,保证热轧板卷的外观质量。

Deformation measurements of three types of Portevin-Le Chatelier bands

In this paper a technique based on high-speed digital photography and the digital speckle correlation （DSC） method is used for the quantitative measurement of the displacement and strain fields of various Portevin Le Chatelier （PLC） bands （types A, B, and C）. The experimental results clearly show the nucleation process of a type-B band and the propagation of a type-A band. The results also reveal that there exists an elastic shrinkage deformation outside a PLC band during a large avalanche-like deformation inside the PLC band.

直流电力线通信系统中T-型阻抗匹配耦合器的设计及验证

随着可穿戴电子、智能汽车和光伏发电等产业的快速发展,直流电力线通信(DC-PLC)作为一种低成本的信号传输方式,正在受到学术界和产业界的大量关注。作为DC-PLC系统中重要环节的信号耦合通常由含有耦合变压器的电路来实现,考虑到可穿戴电子和智能汽车等对电子模块尺寸的苛求,一种结构小巧且性能优异的耦合电路在实际应用中将更受欢迎。通过建立DC-PLC系统的阻抗模型和进行诺顿电容等效阻抗变换,设计了一种兼顾电力线等效电阻和等效电感且电路结构简单的T-型阻抗匹配耦合器,用于实现发送端、接收端与电力线的阻抗匹配、信号耦合以及隔绝直流的功能。通过仿真和实验测试证实,所设计的T-型带通匹配耦合器相较于阻抗失配条件下的耦合器能够获得3~7dB的增益,且当失配程度增加时所设计的带通匹配耦合器获得了更高的增益,这表明该阻抗匹配耦合电路适合于直流电力线通信使用。

非晶合金箔带横剪机变尺寸控制系统设计与实现

介绍了非晶合金箔带横剪机的基本结构和工作原理,讨论了由触摸屏和PLC组成的变尺寸控制系统的设计思路和实现方法。

白光散斑相关法多尺度分析Portevin-Le Chatelier剪切带变形

在适当的温度、应变率或预变形下,合金材料的拉伸试验中,将会出现伴随雪崩式剪切变形带的锯齿形塑性失稳、即PLC(Portevin-Le Chatelier)效应。本文利用图像相关求位移场的方法,对恒定加载应变率下(10-4/s),拉伸铝合金(A2017)试件时出现的PLC效应从宏观剪切带变形到微观晶粒变形等多尺度进行了观察和定量化的分析。通过对PLC效应发生时采集的试件表面的白光散斑图进行相关运算,得到试件表面剪切变形区域各点的精细位移,并在此基础上计算出剪切带区域的应变分布及剪切带的宽度。实验结果显示,当PLC效应发生时,剪切带区域的应变曲线呈台阶型,带的前后边缘应变梯度较大,中间近似呈平台状,带外区域应变值接近零,塑性拉伸变形主要集中在带内。

电力线高速数据通信技术的发展及未来

电力线高速数据通信技术(PLC)在电力系统通信中占有重要位置。文章首先对该项技术在国内外的研究和应用现状进行了回顾,介绍了我国PLC方面的主要工作成果和国内外PLC关键技术发展情况(包括信道模型、噪声特性、信道容量、调制技术及MAC层协议等)、标准的进展情况以及尚存在的主要问题。论述了PLC技术的发展趋势,以及需要进一步开展的工作。

全自动钢带卷绕机控制系统设计

本文主要介绍了钢带卷绕机控制系统的组成和控制原理,该系统利用PLC的高速脉冲输出和计数功能控制伺服电机,实现位置闭环控制,再结合MT500触摸屏,形成友好的人机操作界面。此控制系统经联机调试、实际运行,获得了满意的控制效果。

OFDM技术在中压电力线通信中的性能分析

中压电力线信道可以用于高速数据传输业务。文章结合实测数据,分析了中压电力线信道复杂的噪声环境和多径衰落特性。为了提高这种特殊信道条件下的传输效果,选择了编码正交频分多路复用技术(COFDM)作为调制方案。分析了编码方案和交织深度的选取对系统抗突发噪声性能的影响;提出利用子载波位置调整法和子载波功率调整法,以削弱窄带噪声对系统的干扰;通过仿真证明了此系统方案能显著降低中压电力线在传输过程中的误码率。

柔直换流站宽频建模及传导电磁骚扰仿真

结合张北柔直输电工程的规划,搭建了从换流阀阀厅出线端到交流电网的柔直交流场系统模型。依据工程应用和设备参数确定关键设备的宽频等值电路模型,分析设备特性对系统响应的影响。引入张北工程中应用的同型换流阀子模块端口的实测波形作为激励条件,对稳态运行时系统传导骚扰进行宽频计算。结果显示,传导骚扰在整个交流系统中,在10~1 000 kHz内下降幅度约为44 dBμV/Hz。加入PLC滤波器后,对电力线载波频段10~500 kHz的电磁骚扰有一定的抑制作用。