【正文】 tic mechanics performance for enhancing the stability and security of the desining the new airplane tyre ,the test of the sid direction of the footpath must be carried out in order to prove the adaptability of the airplane tyre under the greatest quiet load and the greatest restriction load. Since the two century china in the 1970s ,most of the apparatus are analog apparatus,which are made the control and observing testing inconvenient. Thus developed a highperformance bined radial and side load test machine has great significance. The observing and controlling platform is posed by the hydraulic pressure system and electrical task of this text is to finish studying and debugging the part of laboratory bench. This test presents the systematic design, selcecting hardware type,realizing hardware circuit and designing software of electric control systems in carriy on the systematic laboratory and systematic debugging on the spot. The focal point of the text is the design of the systematic hardware and software. The article addresses the system’s software and hardware in details. In the practical test, system’s reliability and stability has been proved .Control algorithms based on PID control through the debugging pressure control achieved good results. KEYWORDS the aircraft wheel’s radial and lateral direction, industrial controlling puter, the programmed logic controller, configuration software， PID control I 目錄 第一章 緒論 ........................................................ 1 研究背景 ....................................................... 1 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀 ................................................. 1 國外研究現(xiàn)狀 ................................................ 1 國內(nèi)研究現(xiàn)狀 ............................................... 2 主要研究的問題及論文結(jié)構(gòu)概述 ................................... 3 論文章節(jié)安排 ................................................... 4 第二章 系統(tǒng)總體設(shè)計(jì) ................................................ 5 系統(tǒng)原理和結(jié)構(gòu)說明 ............................................. 5 系統(tǒng)控制要求 ................................................... 6 徑側(cè)向自動(dòng)化臺(tái)的總體設(shè)計(jì)方案 ................................... 7 徑側(cè)向自動(dòng)化試驗(yàn)裝置控制系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì) .......................... 11 試驗(yàn)臺(tái)本體和液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì) .................................. 11 控制系統(tǒng)硬件選型 .......................................... 13 軟件總體方案設(shè)計(jì) .............................................. 15 第三章 徑側(cè)向試驗(yàn)臺(tái)計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì) ......................... 20 電機(jī)控制主電路 ................................................ 20 I/O 模塊設(shè)計(jì) ................................................... 21 比例溢流閥設(shè)計(jì) ................................................ 22 保護(hù)電路與電磁兼容性 .......................................... 23 保護(hù)電路設(shè)計(jì) .............................................. 23 電磁兼容性 ................................................ 24 第四章 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì) ............................................... 25 上位機(jī)軟件設(shè)計(jì) ................................................ 25 組態(tài)軟件設(shè)計(jì) .............................................. 25 上位機(jī)軟件各功能模塊設(shè)計(jì) .................................. 27 下位機(jī) PLC 控制程序 ............................................ 29 PLC 輸入輸出地址分配 ....................................... 29 液壓系統(tǒng)徑側(cè)向動(dòng)作控制程序 ................................ 31 誤差處理及軟件濾波 ........................................ 33 PID 控制程序 ............................................... 37 工控機(jī)與 PLC 的通訊軟件設(shè)計(jì) .................................... 39 第五章 現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試 ................................................... 42 調(diào)試內(nèi)容與步驟 ............................................... 42 調(diào)試結(jié)果 ..................................................... 43 第六章 結(jié)束語 ..................................................... 46 II 致謝 .............................................. 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 在實(shí)際應(yīng)用中， 系統(tǒng)的可靠性和穩(wěn)定性得到了很好的驗(yàn)證，采用 PID控制算法通過現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試取得了較好的控制效果。 2020 年 2 月，日本普利斯通公司在東京的技術(shù)中心安裝了一臺(tái)世界上最大的汽車輪胎試驗(yàn)機(jī) —MTS 模擬路面動(dòng)態(tài)系統(tǒng)，該試驗(yàn)機(jī)在速度、垂直輸入、側(cè)向力和扭飛機(jī)機(jī)輪徑 側(cè)向 自動(dòng)化試驗(yàn)裝置 第一章 緒論 2 矩等方面的測(cè)試指標(biāo)均勝過其他汽車輪胎試驗(yàn)機(jī)，并可評(píng)價(jià)輪胎在拐彎、剎車時(shí)的特性以及高速和大負(fù)載下的加速度 [4]。相應(yīng)地，這也給產(chǎn)品的開發(fā)和使用帶來了新的挑戰(zhàn)。 第二章 是 飛機(jī)機(jī)輪徑 側(cè)向自動(dòng)化試驗(yàn)裝置 的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和工作原理 ， 確定了系統(tǒng) 總體 的控制方案 ，并進(jìn)行 硬件系統(tǒng)的選型。根據(jù)壓力反饋值與壓力設(shè)定值的大小實(shí)時(shí)控制比例溢 流閥的開度大小。所有站點(diǎn)通過系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)互相連接并互相交換信息，協(xié)調(diào)各方面的工作，共同完成 DCS 的整體功能。盡管現(xiàn)代 PLC 也用高級(jí)語言編制復(fù)雜的程序，但梯形圖仍被廣泛地使用。但 DCS 和 PLC 在通信網(wǎng)絡(luò)上的組網(wǎng)不同，導(dǎo)致二者的價(jià)格有較高差異。 ，可靠性高，可以提高控制性能。 、側(cè)載油缸回程 :ZDT、 3DT 分別得電，可使徑、側(cè)載油缸快 速回程，回程速度可 調(diào) 。 ，并有過壓、過流保護(hù) 。 特點(diǎn)如下： 1) 循環(huán)周期短，處理速度高； 2) 指令集功能強(qiáng)大，可用于復(fù)雜功能； 3) 設(shè)計(jì)緊湊，可用于空間有限的場(chǎng)合； 4) 模塊化結(jié)構(gòu)，適合密集安裝； 5) 不同檔次的 CPU 和各種各樣的功能模塊和 I/O 模塊可供選擇。 信息采集部分采用傳感器和配套使用的應(yīng)變放大器，配置如表 21所示： 表 21 信息采集 部分 硬件選型 載荷傳感器 BHR4 100t， 50t， 30t， 20t 4 上海華東電 子儀表廠 載荷傳感器配套放大器 GF3 2 上海華東電子儀表廠 載荷數(shù)字顯示器 GGD38 型 2 上海華東電 子儀表廠 位移傳感器 FTA10（ ） 2 阜新電測(cè)技 術(shù)研究所 位移數(shù)字顯示器 FT5471 2 阜新電測(cè)技 術(shù)研究所 軟件總體方案設(shè)計(jì) 軟件設(shè)計(jì)中，試驗(yàn)臺(tái)實(shí)現(xiàn)手動(dòng)加壓和自動(dòng)加壓，如果是手動(dòng)加壓模式下，從加壓開始就由操作者控制，由設(shè)計(jì)中的電位調(diào)節(jié)器來整定輸入壓力的大小及位移的大小，反饋值都是由數(shù)顯儀表來體現(xiàn)實(shí)時(shí)的壓力和位置值，然后人工控制加壓過程 直到加壓結(jié)束回程，回程到位后停止，則整個(gè)手動(dòng)試驗(yàn)完成。如果壓力值突然加載過快，超過設(shè)定的保護(hù)值，則系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)停止加載過程，徑側(cè)向同時(shí)回程，并向操作員發(fā)出警報(bào)。模擬量輸入輸出模塊分別選取是SM331， 6 路輸入和 SM332。 3KA、 4KA 為通道開關(guān)，為保證徑側(cè)向電機(jī)空載啟動(dòng)，所以只有在電機(jī)啟動(dòng) 5s 后這兩個(gè)開關(guān)才閉合，從而確保系統(tǒng)的安全。繼電器線圈是電 感性負(fù)載，在關(guān)斷過程中會(huì)產(chǎn)生很高的 di/dt，即產(chǎn)生瞬時(shí)高壓，容易將 PLC 數(shù)字量 輸出口擊穿而損壞，為此在繼電器旁路上并聯(lián)一個(gè)續(xù)流二極管，構(gòu)成關(guān)斷電流回路，保護(hù) SM322圖 35 電機(jī)缺相保護(hù)電路圖 飛機(jī)機(jī)輪徑 側(cè)向自動(dòng)化試驗(yàn) 第三章 徑側(cè)向試驗(yàn)臺(tái)計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì) 24 的輸出口。飛機(jī) 機(jī)輪 徑 側(cè)向自動(dòng)化試驗(yàn)裝置 第四章 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì) 26 降低設(shè)計(jì)成本的同時(shí)，提高了執(zhí)行的可靠性和靈活性，所提供的功能均滿足本文系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要求。另對(duì) PLC 程序參數(shù)設(shè)定值也有此模塊來完成，包括下位機(jī)運(yùn)行初始值的設(shè)定、加載停留時(shí)間設(shè)定、回程保持時(shí)間、過壓保護(hù)設(shè)定值、加壓啟動(dòng)判斷值等。 打印模塊可以實(shí)現(xiàn)報(bào)表和曲線圖型打印以及各種事件和報(bào)警記錄的實(shí)時(shí)打印。當(dāng)系統(tǒng)異常時(shí)，根據(jù)各點(diǎn)信息判斷故障來源，并通過界面報(bào)警提醒現(xiàn)場(chǎng)操縱者排除故障； ，存入數(shù)據(jù)庫，形成實(shí)時(shí)報(bào)警事件顯示和歷史報(bào)警事件顯示。 基于本文設(shè)計(jì)的智能控制系統(tǒng)，組態(tài)軟件應(yīng)實(shí)現(xiàn)如下功能和要求： ； [20]； ； ； [21]； ，用通用組態(tài)軟件開發(fā)的應(yīng)用程序，當(dāng)現(xiàn)場(chǎng) (包括硬件設(shè)備或系統(tǒng)結(jié)構(gòu) )或用戶需求發(fā)生改變時(shí)，不需作很多修改即可方便地完成軟件的更新和升級(jí)； ，通用組態(tài)軟件所能完成的功能都用一種方便用戶使用的方法包裝起來，用戶不需掌握太多的編程語言技術(shù) [22]，就能很好地完成一個(gè)復(fù)雜工程所要求的所有功能； (8) 通用性，根據(jù)工程實(shí)際情況，利用通用組態(tài)軟件提供的底層設(shè)備（ PLC、智能儀表、智能模塊、板卡、變頻器等）的 I／ O Driver、開放式的數(shù)據(jù)庫和畫面制作工具，就能完成一個(gè)具有動(dòng)畫效果、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)處理、歷史數(shù)據(jù)和曲線并存、具有多媒體功