液压同步顶升系统的硬件研制.doc

摘要：大型建筑物的移动和吊装技术作为一种新型的建筑改造技术，具有施工速度快、经济性好、效果好的特点，特别是在桥梁沉陷和桥梁净空等方面的处理。该技术是一种具有应用前景和发展前景的新技术。然而，就目前的同步顶升技术理论体系而言，还不完善，技术要求不够系统，实践经验不够丰富，还有许多问题有待深入研究。针对普通同步提升系统的不足，采用现代测试技术、模糊控制技术和解耦技术，研究并设计了一套液压同步顶升控制系统BAS。星型拓扑结构，操作简单，精度高，同步性好。

首先，在现有液压系统的基础上，在分析系统条件、工程要求和系统要求的基础上，设计了基于星型拓扑网络的系统控制方案。工业控制机和PLC通过网络线-光纤网络线连接，系统采用Modbus TCP协议实现数据传输，并通过模糊控制和位移解耦实现同步顶升。

其次，根据系统的总体设计方案，选择满足性能要求的硬件，并设计这些硬件的连接线，然后将硬件组装到机柜和箱体中。然后，通过对液压同步提升常用算法的分析，结合系统的工作状态选择模糊控制算法，然后将可能的位移耦合解耦。在提高顶升的情况下，对解耦系数进行修正，在系统性能允许的条件下，通过参数简化的方法，可以降低系统的解耦系数。计算量。然后介绍了该系统所使用的主要软件。组态软件WebAccess可实现位移控制、过程显示、压力显示、重量显示、故障报警、数据存储等功能。该解耦控制算法可在WebAccess脚本中实现，模糊控制算法可在PLC中实现。

关键字：同步顶升；PLC；星型拓扑结构；解耦

目录

摘要

ABSTRACT

第一章  绪论-1

1.1 液压同步顶升国内外发展现状-1

第二章  液压同步顶升系统的总体方案设计-3

2.1控制系统设计方案-3

2.2本章小结-5

第三章  液压同步顶升控制系统的硬件设计-6

3.1可编程逻辑程控制器-6

3.1.1PLC的选型-6

3.1.2PLC的I/O点分配-7

3.2传感器-8

3.2.1位移传感器-8

3.2.2压力传感器-8

3.3比例溢流阀及比例放大器-9

3.3.1比例溢流阀-9

3.3.2比例放大器-9

3.4变频器-10

3.5触摸屏-10

3.6光纤交换机-10

3.6.1EMW1016C光纤交换机-10

3.6.21008MV光纤交换机-11

3.7电气线路设计-11

3.7.1强电线路设计-11

3.7.2弱点线路设计-13

3.8本章小结-14

第四章  液压同步顶升控制系统的算法研究-15

4.1模糊控制-15

4.2模糊控制器-16

4.2.1模糊控制器-16

4.3系统解耦-17

4.3.1解耦方法的选择-17

4.3.2解耦系数的修正-19

4.4本章小结-20

第五章  液压同步顶升控制系统的软件设计-21

5.1组态软件设计-21

5.1.1WebAccess组态软件-21

5.1.2 WebAccess人机界面设计-21

5.2PLC程序设计-25

5.2.1PLC编程软件-25

5.2.2子系统控制程序的PLC实现-26

5.3通信设计-27

5.3.1PLC与上位机的通信设计-28

5.3.2PLC与触摸屏的通信设计-28

5.4本章小结-28

第六章  总结与展望-29

6.1总结-29

6.2展望-29

致谢-31

参考文献-32