【正文】 ........... 26 數(shù)據(jù)采集卡的選擇 ................................................................................................... 27 數(shù)據(jù)采集卡的主要性能指標(biāo) ......................................................................... 27 數(shù)據(jù)采集卡（ DAQ）卡的組成 .................................................................... 28 NI PCI6221 數(shù)據(jù)采集卡 ................................................................................ 28 伺服放大器 ............................................................................................................... 29 伺服放大器概述 ............................................................................................ 29 主要技術(shù)參數(shù) ................................................................................................ 29 工作原理與結(jié)構(gòu) ............................................................................................ 30 模擬調(diào)試 ........................................................................................................ 31 接入系統(tǒng)調(diào)試 ................................................................................................ 32 電動伺服操作器 DFD0500 ..................................................................................... 32 電動執(zhí)行機(jī)構(gòu) DKZ5500M ....................................................................................... 34 執(zhí)行部分接線圖 ....................................................................................................... 35 第五章 軟件設(shè)計 .................................................................................................................... 36 模塊設(shè)計 ................................................................................................................... 36 內(nèi)蒙古科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 說明書（畢業(yè) 論文 ） 3 溫度、壓力的采集顯示存儲輸出子程序 ................................................................ 37 溫度、壓力設(shè)定 ............................................................................................ 37 溫度壓力采集子程序 .................................................................................... 38 溫度顯示轉(zhuǎn)換框圖 ........................................................................................ 38 數(shù)據(jù)保存回放模塊 ........................................................................................ 39 輸出模塊 ........................................................................................................ 39 PID 控制器設(shè)計 ......................................................................................................... 40 控制系統(tǒng)的分類 ............................................................................................ 40 PID 控制的原理和特點(diǎn) .................................................................................. 41 PID 控制算法 .................................................................................................. 43 PID 控制器的參數(shù)整定 .................................................................................. 45 溫度、壓力的模擬控制 ........................................................................................... 46 溫度的 PID 模擬控制 .................................................................................... 46 壓力的模擬控制 ............................................................................................ 47 系統(tǒng)調(diào)試 ................................................................................................................... 48 找出語法錯誤 ................................................................................................ 49 慢速跟蹤 ........................................................................................................ 49 斷點(diǎn)與單步執(zhí)行 ............................................................................................ 49 設(shè)置探針 ........................................................................................................ 49 總 結(jié) ........................................................................................................................................ 51 參考文獻(xiàn) .................................................................................................................................. 52 附錄 .......................................................................................................................................... 53 致謝 .......................................................................................................................................... 54 內(nèi)蒙古科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 說明書（畢業(yè) 論文 ） 4 第一章 輪胎硫化 輪胎硫化的背景 輪胎硫化是輪胎加工生產(chǎn)過程中很重要的一部分 ,橡膠在未硫化之前，分子之間沒有產(chǎn)生交聯(lián)，因此缺乏良好的物理機(jī)械性能，實(shí)用價值不大。當(dāng)橡膠進(jìn)行 硫化以后，經(jīng)熱處理或其他方式能使橡膠分子之間產(chǎn)生交聯(lián)，形成三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，從而使其性能大大改善，尤其是橡膠的定伸應(yīng)力、彈性、硬度 、拉伸強(qiáng)度等一系列物理機(jī)械性能都會大大提高。 輪胎硫化的工藝要求 （ 1） 本控制系統(tǒng)可按設(shè)定的硫化曲線，對整個硫化過程進(jìn)行自動控制，且各段溫度、時間皆可調(diào)。 下圖分別為溫度壓力設(shè)定曲線。 圖 溫度控制曲線 內(nèi)蒙古科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 說明書（畢業(yè) 論文 ） 5 圖 壓力控制曲線 （ 2）當(dāng) 溫度達(dá)不到要求時，根據(jù)公式自動計算等效硫化時間，自動進(jìn)行等效硫化。等效硫化公式（其中硫化溫度系數(shù)可調(diào)）如下： τ1/τ2=K (t2t1)/10 τ1－溫度為 t1 的硫化時間 τ2－溫度為 t2 的硫化時間 K－硫化溫度系數(shù)（該系數(shù)根據(jù)產(chǎn)品不同 為可變值） （ 3） 溫度控制精度為 177。1 ℃ （ 0～ 160℃ ） （ 4） 蒸汽壓力控制精度 177。 （ 5） 測溫輸入點(diǎn)為 9 點(diǎn)，即罐體上，中，下各 3 點(diǎn)。每一測溫與同層的實(shí)際誤差保證在 177。1℃以內(nèi)。 （ 6） 罐體上、下的溫度差超過輸入的設(shè)定溫度時，自動排放罐底冷凝水，保證硫化罐體內(nèi)溫度的平穩(wěn)性、均一性，在排放冷凝水后一分鐘內(nèi)允許有 177。2℃的誤差。 內(nèi)蒙古科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 說明書（畢業(yè) 論文 ） 6 輪胎硫化的方式 、方法 及步驟 輪胎 硫化的方式 硫化工藝過程根據(jù)硫化介質(zhì)的不同而有明顯的區(qū)別，硫化介質(zhì)主要給硫化過程提供溫度和壓力，硫化中，內(nèi)溫和外溫通常不為同一熱源，外溫介質(zhì)一般 為蒸汽，內(nèi)溫介質(zhì)一般分為“過熱水”、“高溫蒸汽”、“蒸汽 /氮?dú)狻焙汀盁岬彼姆N。國內(nèi)輪胎廠家一般采用“過熱水”和“蒸汽”作為內(nèi)溫介質(zhì)。下面簡要介紹四種內(nèi)溫硫化方式的基本步驟及優(yōu)缺點(diǎn)。 （ 1）過熱水硫化。首先采用低壓蒸氣使輪胎定型，然后利用高壓過熱水進(jìn)行硫化，硫化中溫度一般為 170~180 度，內(nèi)壓一般在 ~ 兆帕。它的優(yōu)點(diǎn)是，硫化效果比較均勻，外觀合格率較高，過熱水性質(zhì)穩(wěn)定，不存在溫度衰減等問題；缺點(diǎn)是，硫化溫度低，時間長，效率低，設(shè)備不易于安裝和維護(hù)。 （ 2）高溫蒸汽硫化。該方式直接將高壓飽和蒸汽通 入膠囊中，內(nèi)壓一般為 ~兆帕，內(nèi)溫一般為 190~210 度。優(yōu)點(diǎn)是，時間短，硫化效率高，飽和蒸汽使硫化中能耗降低，削減了設(shè)備投資；缺點(diǎn)是，對輪胎生產(chǎn)中其它工序的設(shè)備和裝置有嚴(yán)格的要求，硫化中，內(nèi)壓偏低，容易造成局部壓力不足。 （ 3）蒸汽 /氮?dú)饬蚧Ｊ紫认蚰z囊中通入低壓氮?dú)饣蛘羝M(jìn)行定型，然后在通入190~210 度高壓飽和蒸汽之后，再向膠囊中通入 ~ 兆帕高純氮?dú)膺M(jìn)行增壓硫化。優(yōu)點(diǎn)是，與全蒸汽硫化方式相比，減少了蒸汽耗費(fèi)，降低了能源消耗，增加了膠囊壽命，提高了合格率。 （ 4）熱氮硫化。將經(jīng)過提 純和干燥后的氮?dú)怆娂訜嶂?180 度左右之后，再用壓縮機(jī)將其加壓至 兆帕，通過專用循環(huán)裝置使其在膠囊內(nèi)循環(huán)。目前，后兩種硫化方式較前兩種有明顯的優(yōu)勢和更廣闊市場前景。但在實(shí)際應(yīng)用中，它們都有一些共同的問題需要考慮，如氣體泄露、溫差、溫度下降等，其硫化工藝也尚存在一些不完善的地方，有內(nèi)蒙古科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 說明書（畢業(yè) 論文