Academic Journal

Розробка системи автоматизованого управління процесу електродугового наплавлення з використанням широтно-імпульсної модуляції

Λεπτομέρειες βιβλιογραφικής εγγραφής
Τίτλος: Розробка системи автоматизованого управління процесу електродугового наплавлення з використанням широтно-імпульсної модуляції
Συγγραφείς: Ivanov, V. P., Scherbakov, S. V., Leshchinskiy, L. K.
Πηγή: Вісник Приазовського Державного Технічного Університету. Серія: Технічні науки; № 38 (2019): Вісник ПДТУ. Серія: Технічні науки; 104-110
Вестник Приазовского государственного технического университета. Серия: Технические науки; № 38 (2019): Вестник ПГТУ. Серия: Технические науки; 104-110
Reporter of the Priazovskyi State Technical University. Section: Technical sciences; № 38 (2019): Reporter of the PSTU. Section: Technical sciences; 104-110
Στοιχεία εκδότη: Priazovskyi state technical university, 2019.
Έτος έκδοσης: 2019
Θεματικοί όροι: електродугове наплавлення, наплавлювальна установка, конфігурація наплавленого шару, змінний хімічний склад, система управління, кроковий двигун, широтно-імпульсна модуляція, імітаційна модель, інтегроване середовище розробки, контролер, персональний комп'ютер, электродуговая наплавка, наплавочная установка, конфигурация наплавленного слоя, переменный химический состав, система управления, шаговый двигатель, широтно-импульсная модуляция, имитационная модель, интегрированная среда разработки, контроллер, персональный компьютер, electric arc surfacing, surfacing installation, deposited layer, complicated configuration, variable chemical composition, control system, stepper motor, width-pulse modulation, simulation model, virtual module, programmable microcontroller, personal computer
Περιγραφή: Авторами запропоновано функціональну схему системи 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 енкодером положення вала. Інформація про його положення по кожному з каналів надходить на вхід регулятора для формування сигналів управління, пропорційних величині неузгодженості. За допомогою інтегрованого середовища розробки проведено тестування програмного забезпечення для управління швидкістю обертання двигунів із застосуванням широтно-імпульсної модуляції. З метою практичної реалізації моделі управління кроковим двигуном було розроблено програмно-технічний комплекс. До складу комплексу входять: персональний комп’ютер, програмований мікроконтролер і драйвер силової частини. На базі програмованого мікроконтролера була розроблена альтернативна схема управління колекторними двигунами постійного струму типу СЛ із застосуванням тиристорного перетворювача. Програмування мікроконтролера здійснюється із застосуванням персонального комп’ютера. Формування сигналів управління приводами подачі електродів з різним вмістом легуючих елементів здійснюється програмно відповідно до заданого закону (функціональною залежністю). Встановлено, що узгоджене управління всіма приводами установки дозволяє управляти процесом нанесення шару складної конфігурації і змінного хімічного складу. Це відкриває нові можливості підвищення ефективності модернізації існуючих наплавлювальних установок
A functional diagram of a control system for controlling the process of electric arc surfacing along two identical channels that contain a controller and a control unit for a stepper motor, is proposed. It is shown that in the control system it’s advisable to use stepper motors with a shaft position encoder. Information about its position on each of the channels is fed to the input of the controller for generating control signals proportional to the value of the mismatch. On a simulation model including virtual module, software was tested to control the rotation speed of motors using width-pulse modulation. For the purpose of practical implementation of the simulation model of stepper motor control, a software and hardware complex has been developed. It consists of a personal computer, a programmable microcontroller, a driver of the power unit. Based on the programmable microcontroller, a control circuit for the DC collector motors has been developed. Programming the controller and managing the system is carried out using a personal computer. A standard converter was used to generate current pulses for controlling the supply drives of electrodes with different content of alloying elements. It was found that the coordinated management of all drives of the installation allows the process control of applying a layer of complicated configuration and variable chemical composition. This opens up new possibilities for improving the efficiency of modernization of existing and promising surfacing installation
Предложена функциональная схема системы управления процессом электродуговой наплавки, состоящая из регулятора и блока управления шаговым двигателем. Показано, что в системе управления целесообразно использовать шаговые двигатели с энкодером положения вала. С помощью специализированной интерактивной среды проведено тестирование программного обеспечения для управления скоростью вращения двигателей с применением широтно-импульсной модуляции. На базе программируемого микроконтроллера разработана схема управления коллекторными двигателями постоянного тока типа СЛ. Установлено, что согласованное управление всеми приводами установки позволяет управлять процессом нанесения слоя сложной конфигурации и переменного химического состава. Это открывает новые возможности повышения эффективности модернизации существующих и перспективных наплавочных установок
Τύπος εγγράφου: Article
Περιγραφή αρχείου: application/pdf
Γλώσσα: Russian
ISSN: 2225-6733
2519-271X
Σύνδεσμος πρόσβασης: http://journals.uran.ua/vestnikpgtu_tech/article/view/181401
Αριθμός Καταχώρησης: edsair.scientific.p..4aa7ee640807ecdea38b7e10361324e6
Βάση Δεδομένων: OpenAIRE