轮胎X射线检验机管控技术--《天津大学》2012年硕士论文
轮胎X射线检验机管控技术
【摘要】：随着汽车工业的快速发展,轮胎业也得到了持续增长,全钢子午线轮胎由于其节能、耐磨、安全、舒适等优点,成为轮胎行业发展的主流产品,而轮胎内部缺陷直接关系到轮胎的使用寿命和安全性,是轮胎出厂前检验的重要环节。X射线无损检测技术由于其形象直观、便于定量判定的优点成为轮胎内部结构检验首要手段。轮胎X射线检验机就是为了检查轮胎内部结构而开发的检测设备。
本文在轮胎X射线检验机功能需求分析的基础上,对其功能模块进行分解和分析。通过对X射线的性质、X射线接收原理、放射性的危害及防护方法的研究,完成了X射线发生系统和X射线接收系统的选型设计,并完成了安全防护系统的设计。通过对系统的控制方案进行分析,选择了管控一体化技术作为该设备的总体控制方案,并提出了监控管理级、设备控制级、现场总线级的三级网络结构的形式,设计了以PLC为主控、包含伺服控制系统、HMI、现场总线的控制系统,完成了的器件选型和电气原理图设计,并编制了PLC控制程序、伺服控制程序和HMI界面,从而完成了控制系统各模块的选型和控制系统软件设计。
管理系统采用面向对象的编程方法,在.NET开发环境下使用C#进行编程,完成了图像采集、PC-PLC通讯、数据库管理、权限管理、WebService等模块和DirectX显示技术的开发,设计了轮胎X射线检验机的管理系统TXIS,完成了设备控制、图像显示、轮胎管理、工厂信息化联机等功能。
【关键词】：
【学位授予单位】：天津大学【学位级别】：硕士【学位授予年份】：2012【分类号】：TH878.1【目录】：
摘要3-4ABSTRACT4-7第1章 绪论7-11 1.1 选题背景及意义7-8 1.2 轮胎X射线检验机管控技术的发展现状8-9 1.3 本文主要研究工作9-11第2章 X射线检验机的功能需求11-13 2.1 检测设备概述11 2.2 X射线检验机功能需求11-12 2.3 本章小结12-13第3章 X射线检测原理与设计13-24 3.1 X射线发生系统13-16
3.1.1 X射线的性质13-14
3.1.2 X射线产生方法14-15
3.1.3 X射线发生系统15-16 3.2 X射线接收系统16-18
3.2.1 X射线接收的原理16-17
3.2.2 X射线接收系统17-18 3.3 X射线安全连锁与防护18-23
3.3.1 放射性的危害18-19
3.3.2 射线的防护19-20
3.3.3 电气安全防护等级20-22
3.3.4 安全连锁设计22-23 3.4 本章小结23-24第4章 X射线检验机控制系统设计与实现24-47 4.1 机械结构与工艺流程设计24-28
4.1.1 机械结构24-25
4.1.2 工艺流程设计25-28 4.2 控制系统方案设计28-29
4.2.1 管控一体化技术28
4.2.2 现场总线技术28-29 4.3 控制系统实现29-46
4.3.1 控制系统实现概述29-31
4.3.2 PLC控制技术及软件实现31-40
4.3.3 SERVO控制技术及软件实现40-44
4.3.4 HMI44-46 4.4 本章小结46-47第5章 X射线检验机管理系统设计与实现47-59 5.1 软件设计基础47-51
5.1.1 面向对象编程47
5.1.2 软件工程47-49
5.1.3 统一建模语言UML49
5.1.4 .Net开发环境49-51 5.2 X射线检验机管理系统软件(TXIS)51-58
5.2.1 TXIS软件架构51
5.2.2 TXIS主要功能模块介绍51-58 5.3 本章小结58-59第6章 总结与展望59-60 6.1 完成的工作59 6.2 工作展望59-60参考文献60-62发表论文和参加科研情况62-63致谢63
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