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本文的任务是设计冲击试样一体化自动加工中心的集成控制系统。通过对试样加工工艺及精度要求的分析,结合国内外先进的运动控制技术和虚拟仪器技术,设计了一种高效率、高精度的集成控制系统。集成控制系统由运动控制系统和视觉检测系统组成,本文负责设计运动控制系统(包括PLC控制子系统及伺服控制子系统),以及实现运动控制系统与视觉检测系统的集成,视觉检测系统由另外的同学负责开发。在冲击试样的加工流程中,PLC子系统控制着加工中心的大部分顺序动作。根据系统控制需要,选用松下FP0系列C32T可编程控制器,进行I/O分配,并搭建信号输入电路、输出负载电路;设计PLC系统控制流程图,进而在FPWIN GR编程环境上编制梯形图、调试;基于LabVIEW设计PLC与外部通信的程序。伺服控制子系统负责加工中心的进给控制,它直接关系到冲击试样的加工精度。选择NI公司基于虚拟仪器技术的硬件PCI-7358 8轴运动控制卡与松下交流伺服系统搭建硬件平台,来控制刀具切削进给以及工作台变速定位运动;用LabVIEW软件来编制伺服系统的控制程序,使控制对象按照所期望的参数运行。根据不同的控制要求,分别在速度控制模式和位置控制模式下控制伺服电机,通过整定PID参数,使系统达到较好的运动性能。利用虚拟仪器的软件开发环境LabVIEW、VISA(Virtual InstrumentSoftware Architecture)函数库以及RTSI技术把PLC控制子系统、伺服控制子系统、视觉检测系统有机地集成为一体,并设计集成控制系统总程序以及人机交互界面,总结出一套适用于本系统的软件多任务调度策略。为实现原始设计的冲击试样全自动加工的测控功能,在现场对集成系统进行调试,系统的运行结果基本满足预期要求。