同心雙柔軸的機構設計及其控制策略研究.pdf

1、本文設計的同心雙柔軸螺釘螺母智能調節(jié)系統(tǒng),實現(xiàn)對現(xiàn)階段斷路器生產工藝變革,結束了塑殼式斷路器生產線手工時代,使其進入智能化生產時代,并且拓展了對智能裝備理論研究的深度;提高了產品生產效率,從而使得斷路器的年產量適應了日益增長的市場需求;降低了設備產生的大電流輻射對人體造成的危害。
　　為了實現(xiàn)測控系統(tǒng)快速穩(wěn)定的功能,首先,本文對塑殼式斷路器過載延時校驗理論和脫扣器中熱雙金屬片受熱機理的深入研究,得出實驗電流大小(電流在允許的最大極

2、限值內)和螺釘長度的調整時間成反比例關系;然后,從熱雙金屬片受熱變形機理入手,對熱傳導基本理論方程推導,建立熱雙金屬片懸臂梁熱—電—機械耦合模型,并且通過對螺釘調整過程中的受力分析,建立同心雙柔軸機構動力學模型,指導設計調整機構;從而,設計了基于圖像視覺定位系統(tǒng)的同心雙柔軸螺釘螺母調節(jié)機構,實現(xiàn)對熱雙金屬片上的螺釘螺母高精度、高效率的實時跟蹤調整;最后,設計了同心雙柔軸控制系統(tǒng)結構-分布式控制系統(tǒng),分為操作層、過程控制層及其現(xiàn)場層。操作

3、層負責圖像定位信息的處理及通過OPC技術與過程控制層的通信,實現(xiàn)對工況檢測、控制和數據管理;過程控制層是通過可編程控制器PLC及相關程序,實現(xiàn)上電自檢模塊、軸向移動模塊、螺釘螺母調節(jié)模塊等復雜工藝;現(xiàn)場層是動作機構執(zhí)行器,同心雙柔軸螺釘螺母調節(jié)機構通過內外套筒動作相互配合實現(xiàn)螺釘螺母準確定位。
　　從調試結果可以看出:同心雙柔軸系統(tǒng)設計的定轉矩和定速度的雙定量信號控制體系,克服了使用扭矩傳感器信號易受外界變化力干擾造成調節(jié)過程失敗