真空吸滲擠壓復(fù)合材料工藝測控系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn).pdf

1、真空吸滲擠壓復(fù)合材料工藝是在液-固擠壓復(fù)合材料工藝基礎(chǔ)上提出的一種金屬基復(fù)合材料成形新工藝，與液-固擠壓復(fù)合材料工藝相比，該工藝具有成形制件質(zhì)量高，可用于制備鎂等易氧化金屬基復(fù)合材料等優(yōu)點，其應(yīng)用前景十分廣闊。然而，整個成形過程集真空吸滲、保壓凝固和擠壓變形為一體，成形過程十分復(fù)雜。本文作為真空吸滲擠壓復(fù)合材料工藝的基礎(chǔ)研究，完成了實驗裝置的設(shè)計與研制，在此基礎(chǔ)上，進(jìn)行了真空吸滲擠壓復(fù)合材料工藝測控系統(tǒng)的設(shè)計與研究。 在測控系統(tǒng)

2、的設(shè)計與開發(fā)過程中，本文首先根據(jù)真空吸滲擠壓復(fù)合材料工藝的要求，結(jié)合所設(shè)計實驗裝置的特點，設(shè)計了測控系統(tǒng)的總體方案；接著基于PCI數(shù)據(jù)采集控制卡，使用C++builder6.0軟件設(shè)計開發(fā)了數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，通過現(xiàn)場調(diào)試表明，該數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)對真空吸滲擠壓復(fù)合材料工藝過程中溫度、壓力、位移、速度以及真空度的測量、顯示以及保存，采集數(shù)據(jù)具有較好的準(zhǔn)確性和實時性，同時，該系統(tǒng)的人機界面操作方便，具有良好的人機交互性；然后采用數(shù)字PID算法

3、+數(shù)字壓力補償?shù)姆椒ㄔO(shè)計了擠壓速度控制系統(tǒng)和保壓控制系統(tǒng)，使用Simulink軟件進(jìn)行仿真分析，表明擠壓速度控制系統(tǒng)及保壓控制系統(tǒng)都能夠通過調(diào)節(jié)數(shù)字PID控制器參數(shù)的方法，獲得較好的控制性能，滿足了真空吸滲擠壓復(fù)合材料工藝過程中擠壓速度及保壓力的控制要求；最后根據(jù)真空吸滲擠壓復(fù)合材料工藝的具體操作過程開發(fā)了開關(guān)控制系統(tǒng)，可以提高工藝的自動化水平。 通過本文的研究，初步解決了真空吸滲擠壓復(fù)合材料工藝過程中數(shù)據(jù)采集、擠壓速度控制以及