【正文】 同時產(chǎn)生多種波形，它是通過對各種波形進(jìn)行編寫程序，內(nèi)蒙古科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 說明書（畢業(yè) 論文 ） 設(shè)定數(shù)值送入單片機(jī)中，再經(jīng)過 AD5660 輸出， 在示波器上就會觀察到不同函數(shù)值的波形 。 設(shè)計(jì)方案選擇 實(shí)現(xiàn) 結(jié)晶器振動波形發(fā)生的方法很多，可有 單片機(jī)、虛擬儀器、 VB 等 等。 設(shè)計(jì)思路 本設(shè)計(jì)以 Freescale HCS12 系列 單片機(jī)為核心，通過單片機(jī) 來 控制各種外圍芯片及電路。 內(nèi)蒙古科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 說明書（畢業(yè) 論文 ） 第三章 結(jié)晶器總體系統(tǒng)設(shè)計(jì) 目前，結(jié)晶器的振動控制可以由單片機(jī)、虛擬儀器、 VB等各種編程語言和可編程邏輯器件實(shí)現(xiàn)。 （ 3） 負(fù)滑動時間短 ,鑄坯表面振痕淺 。 由此可見非正弦振動具有以下特點(diǎn) : （ 1） 在正滑動時間里結(jié)晶器振動速度與拉坯速度之差減小。但是，正弦振動的特性完全決定于其振幅和頻率的數(shù)值，即正弦振動只有兩個相互獨(dú)立的振動參數(shù)。因此，也不必建立嚴(yán)格的連鎖關(guān)系。該振動方式仍保留同步式振動愈合時間較長的特點(diǎn)，愈合時間約占整個周期的 66%~ 71%。同時，為了實(shí)現(xiàn)嚴(yán)格的同步運(yùn)動，結(jié)晶器振動機(jī)構(gòu)和拉坯機(jī)構(gòu)之間要進(jìn)行嚴(yán)格的電氣連鎖；此外，在向下與向上振動的轉(zhuǎn)折處速度變化很快，機(jī)構(gòu)中產(chǎn)生很大的沖擊力，進(jìn)而影響了結(jié)晶器振動的平穩(wěn)性，對于鑄坯質(zhì)量和設(shè)備的正常運(yùn)轉(zhuǎn)非常不利。近年來，隨著先進(jìn)的液壓振動裝置的出現(xiàn)，采用了各種各樣的非正弦波模式的振動曲線。這種振動規(guī)律打破了結(jié)晶器和鑄坯之間要有一定的速度關(guān)系內(nèi)蒙古科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 說明書（畢業(yè) 論文 ） 的限制，著重發(fā)揮它的脫模作用，用偏心輪代替凸輪，正弦振動仍有一小段負(fù)滑動階段，有利于脫模，速度、加速度變化平緩，采用偏心輪設(shè)備簡單，易于加工制造、安裝和維護(hù)，運(yùn)動精度高，設(shè)備運(yùn)動平穩(wěn)，沖擊小，易于采用較高頻率振動。但其主要缺點(diǎn)是機(jī)械加工比較困難，振動機(jī)構(gòu)和拉坯機(jī)構(gòu)之間要有嚴(yán)格的電器連鎖，在上升和下降的轉(zhuǎn)折點(diǎn)處速度變化很大，設(shè)備沖擊大，不利于采用高頻振動。從結(jié)構(gòu)來看，有管式結(jié)晶器和組合式結(jié)晶器。此外 ,其要有足夠的硬度和耐磨性 ,尤其是要有較高的軟化溫度。這是為了保證鋼液在結(jié)晶器內(nèi)迅速凝固成一定厚度、一定強(qiáng)度的坯殼 ,防 止鑄坯出結(jié)晶器后漏鋼。結(jié)晶器內(nèi)初生凝固坯殼的溫度場、應(yīng)力場及變形分布影響著連鑄工藝的順行和鑄坯質(zhì)量的提高 ,對結(jié)晶器內(nèi)鋼水流 動的模擬研究可通過優(yōu)化水口結(jié)構(gòu)和浸入深度來改善鋼水的流場 ,而對結(jié)晶器內(nèi)坯殼與結(jié)晶器的傳熱以及凝殼在生長過程中與漏斗型結(jié)晶器間的應(yīng)力行為進(jìn)行模擬 ,優(yōu)化工藝參數(shù)和結(jié)晶器內(nèi)腔形狀使凝殼厚度與應(yīng)力分布均勻 ,從而避免由于凝殼厚度不均勻?qū)е屡鳉?nèi)局部應(yīng)力集中而 產(chǎn)生破裂。因此，結(jié)晶器振動系統(tǒng)運(yùn)行中的振動方式的優(yōu)化顯得異常重要，選擇適當(dāng)?shù)恼駝臃绞綄ιa(chǎn)工藝意義非凡。同時為了保證出料均勻，減小拉坯摩擦力，避免鋼水粘壁、漏鋼和改善鋼坯內(nèi)在質(zhì)量及表面質(zhì)量，還要通過一個振 動機(jī)構(gòu)驅(qū)動 使 結(jié)晶器按一定波形規(guī)律上下振動。采用計(jì)算機(jī)控制的伺服結(jié)晶器振動系統(tǒng)，可以很方便地產(chǎn)生各種振動規(guī)律，實(shí)現(xiàn)控制過程監(jiān)督，實(shí)時顯示并根據(jù)拉坯速度實(shí) 時修改振動參數(shù)，從而實(shí)現(xiàn)連鑄過程的自動化，是結(jié)晶器振動系統(tǒng)的發(fā)展方向。日本鋼管中央研究所和福山研究所研究發(fā)現(xiàn)，采用上升時間比下降時間長的非正弦振動可以解決上述問題。因此，近年來在板坯和方坯連鑄機(jī)上得到了廣泛應(yīng)用。 在連鑄結(jié)晶器振動技術(shù)的發(fā)展過程中，相繼出現(xiàn)了同步振動、負(fù)滑動振動、正弦振動、非正弦振動等多種振動方式。1949年 S?漢斯的合作者艾爾文?羅西 (Irving Rossi)獲得了容漢斯振動結(jié)晶器專利的使用權(quán)，并在美國約阿?勒德隆鋼公司 (Allegheng Lundlum Steel Corporation)從 Waterbliet 廠的一臺連鑄試驗(yàn)機(jī)上采用了振動結(jié)晶器 。H sine wave。 本設(shè)計(jì)以正弦波的產(chǎn)生和調(diào)試為主， 從而達(dá)到我們預(yù)期的 目的。內(nèi)蒙古科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 說明書（畢業(yè) 論文 ） 基于 Freescale HCS12 系列單片機(jī)的結(jié)晶器 振動 控制 —— 振動 波形 發(fā)生 摘 要 在現(xiàn)代鋼鐵企業(yè)中，結(jié)晶器是連鑄工藝的關(guān)鍵設(shè)備，為保證連鑄生產(chǎn)的順利進(jìn)行，需要通過一個控制裝置使結(jié)晶器按一定的規(guī)律振動。 關(guān)鍵詞： 結(jié)晶器；振動控制系統(tǒng)； Freescale 單片機(jī)； 正弦波； 內(nèi)蒙古科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 說明書（畢業(yè) 論文 ） Series Vibration Control System Mold Based on the Freescale HCS12 MCU—— Mold Vibration Waveform Happen Abstract In the modern enterprises of the iron and steel, mold is the key equipment of the continuous casting process, in order to ensure the smooth progress of production, through a control device makes mold according to the definit law of vibration. At present, the advanced mold continuous casting machines mainly use the device of the electrohydraulic servo vibration, it can easily achieve sine waveshaped and nonsinusoidal waveform vibration, show the vibration waveform in real time, online modify the vibration parameters,improve the degree of automation, even is the advanced technology with improving the surface and internal quality of billet in the production of the continuous casting. The control system of the design is by way of the core with the Freescale HCS12 MCU, through the double buffer mode D / A conversion circuit ,can generate square wave, triangle wave, sawtooth, sine wave, as well as various nonsinusoidal waveforms, and through generated waveform can be to vibration control for mold. The design with the generation and debugging of the sine wave is mainly in order to achieve our desired objective. Key words: mold。 內(nèi)蒙古科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 說明書（畢業(yè) 論文 ） 目 錄 摘 要 ......................................................................................................................................... I Abstract....................................................................................................................................... II 第一章 緒論 .............................................................................................................................. 1 結(jié)晶器的發(fā)展背景 ..................................................................................................... 1 研究的目的與意義 ..................................................................................................... 2 研究目的 .......................................................................................................... 2 研究意義 .......................................................................................................... 2 第二章 結(jié)晶器簡介 .................................................................................................................. 3 結(jié)晶器的功能 ............................................................................................................. 3 結(jié)晶器的結(jié)構(gòu) ............................................................................................................. 3 結(jié)晶器振動規(guī)律的發(fā)展 ............................................................................................. 4 結(jié)晶器的振動方式 ..................................................................................................... 5 第三章 結(jié)晶器總體系統(tǒng)設(shè)計(jì) .................................................................................................. 8 設(shè)計(jì)思路 ..................................................................................................................... 8 設(shè)計(jì)方案選擇 .................................................................................................. 8 總體系統(tǒng)框圖 .................................................................................................. 9 硬件設(shè)計(jì) ..................................................................................................................... 9 整體電路設(shè)計(jì) .................................................................................................. 9 嵌入式系統(tǒng)與 Freescale 單片機(jī) ................................................................... 10 嵌入式系統(tǒng)介紹 .................................................................................. 10 Freescale 單片機(jī)的發(fā)展 ...................................................................... 11 Freescale HCS 系列 單片機(jī)簡介 ..................................................................... 12 內(nèi)蒙古科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 說明書（畢業(yè) 論文 ） Freescale HCS 系列單片機(jī)家族介紹