瑞邦建筑结构抗变形能力模拟测试软件设计说明书.docx
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瑞邦建筑结构抗变形能力模拟测试软件设计说明书
第一章系统概述
1.1系统介绍
“瑞邦建筑结构抗变形能力模拟测试软件”是本公司司自主研发的一套形变控制系统,本系统由硬件设备,以及PC上位机软件等重要组件组成,本系统性能稳定,控制精度高,人性化软件界面操作。
广泛应用于工控行业,钢铁行业,以及重型工业厂区的齿轮生产加工领域。
本手册,主要对PC上位机软件功能进行介绍。
本系统是根据公司成熟的技术,系统中采用齿轮锻件冷却和热处理规范,需根据钢的化学成分、传热截面尺寸、锻件技术要求并考虑白点敏感性及回火脆性倾向制订。
下表为我公司在本系统中采用的冷却方式:
钢号举例
齿轮锻件有效截面最大尺寸mm
≤100
101-300
301-400
>400
15-30
空或堆冷
坑或砂冷
35-50
空或堆冷
坑或砂冷
55-65、16Mn-60Mn、20Mn2-30Mn2
空或堆冷
砂冷
35Cr-50Cr、30CrMo-42CrMo
空或堆冷
砂或炉冷
1Cr13-4Cr13、5CrNiMo、5CrMnMo
砂或炉冷
炉冷
1.2工作原理
齿轮的热处理变形直接影响到齿轮的精度、强度、噪声和寿命,即使在渗碳热处理后加上磨齿工序,变形仍然要降低齿轮的精度等级。
影响渗碳热处理变形的因素较多,只有控制各方面的因素才能将变形控制到较小程度。
本公司司根据熟练的控制技术,提出了一下几点解决方案:
(1)齿轮材料冶金因素对变形的影响:
试验表明,钢的淬透性越高.变形越大。
当心部硬度高于40HRC时,变形会明显增大。
因此,对钢的淬透性带有一定的要求,淬透性带越窄.则变形越稳定,要钢厂提供“低、稳变形”钢材。
A1/N含量比控制在1~2.5范围内,可使淬进性带变窄、减小变形。
另外,材料的方框偏析及带状组织影响齿轮花键孔的不均匀变形及渗碳不均匀。
(2)预备热处理对齿轮变形的影响:
正火硬度过高、混晶、大量索氏体或魏氏组织都会使内孔变形增大,所以要用控温正火或等温退火来处理锻件。
(3)渗碳工艺对变形的影响:
温度的均匀性.碳层的均匀性,冷却介质温度的均匀件都影响齿轮变形,同时渗碳温度越高,渗碳层越厚.油温低、齿轮变形大。
所以要改进设备,优化工艺,提高齿轮热处理质量。
(4)淬火对变形的影响:
淬火冷却行为是影响齿轮变形最重要的因素,热油淬火比冷油淬火变形小,般控制在100℃±120℃.油的冷却能力对变形也是至关重要的。
搅拌方式和烈度均影响变形,上淬火压床淬火的盘状齿轮,按各种齿轮的变形情况.调整冲火压床参数减小变形,调整内、外压模及胀心块的压力及各段喷油量的大小及上作台面来控制变形。
1.3技术环境
1.硬件环境
⏹CPU:
主频1.0mHZ以上;
⏹内存:
256MB以上;
⏹硬盘:
可用空间不低于4G;
2.软件环境
⏹操作系统应该适合安装本系统。
第二章系统功能介绍
2.1登录界面
如下图2-1所示,双击“瑞邦建筑结构抗变形能力模拟测试软件”的快捷方式,启动程序。
图2-1快捷方式
进入登录窗体,如下图2-2所示。
图2-2登录窗口
输入相关的用户,及密码和验证码后,点击确定按钮,即可进入系统主界面。
其中用户为用户姓名全拼,初始密码为六个一,建议用户登录后修改自己的密码。
2.2系统主界面
“瑞邦建筑结构抗变形能力模拟测试软件”的主界面的主要分为文件、功能、通讯模块、采集模块、窗口、帮助等6个菜单选项。
如下图2-3所示。
图2-3系统主界面
2.3文件菜单
单击[文件]菜单,显示三项下拉菜单选项,如下图2-4所示:
查看报告:
可以打开以前保存的数据报告,查阅或打印;可保存当前报告。
图2-4查看、保存、打印报告
A.打开操作板:
在主窗体中显示“通讯模块”“采集模块”操作板,同时在选中二者之一时,使主窗体上的相应菜单有效
B.退出:
结束程序
2.4功能菜单
单击[功能]菜单,显示四项下拉菜单选项:
1.自动初始化:
根据设置文件,对瑞邦建筑结构抗变形能力模拟测试软件装置进行自动初始化操作。
初始化选择和初始化文件选择:
对于通讯模块是通讯模块号下拉框右边的“初始化选择”多选框,当有“对勾”时有效表示初始化此通讯模块,其初始化文件在单击[选择通讯模块文件]后选择;对于采集模块是网格的“选择”列中选择当有“对勾”时有效表示初始化此采集模块,其初始化文件在单击“文件”列对应采集模块后选择。
2.初始化状态:
对于通讯模块是在装置编号文本框中提示,如果初始化正常则为设置装置编号不变,否则有错误提示;对于采集模块是在“初始化状态”列中提示,“OK”表示初始化正常。
3.通讯模块参数设置:
通讯模块个数指瑞邦建筑结构抗变形能力模拟测试软件装置所带的通讯模块数(必需),通讯模块号指初始化第几块通讯模块(串口所接的通讯模块,必需),带采集模块数指此通讯模块与多少采集模块可以通讯(必需),装置编号指装置的编号为数字量(必需)。
4.其他:
[全选]按钮表示选择所有模块进行初始化,[取消]按钮取消选择所有模块。
第三章系统主要操作说明
3.1初始化步骤
首先输入“通讯模块个数”、“通讯模块号”、“带采集模块数”,选择初始化模块,再选择每个模块的*.SET文件(默认路径为软件所在路径下的“SET”子目录下),然后输入装置编号,最后单击[开始初始化]按钮进行初始化。
如下图3-1所示:
图3-1初始化时通讯、采集模块参数选择
注:
.SET文件:
是用来初始化设置瑞邦建筑结构抗变形能力模拟测试软件时所用的数据文件,扩展名为“.SET”。
可分为两种:
通讯模块SET文件(初始化设置瑞邦建筑结构抗变形能力模拟测试软件通讯模块时所用的数据文件)、采集模块SET文件(初始化设置瑞邦建筑结构抗变形能力模拟测试软件采集模块时所用的数据文件)。
初始化每个模块时首先要进行对时确认,如果装置时间是对的按[取消]按钮,否则应将系统时间对准后按[对时]按钮对时。
如下图3-2所示。
图3-2对装置进行对时
初始化每个采集模块后要进行参数设置,首先选择采集模块,然后在参数网格“选择”列中进行设置选择,然后在相应的行中输入参数,最后按[设置]按钮进行设置。
说明:
[读取]是将选取路数参数读出,[全选]是将所有路数设为选择有效,[取消]是将所有路数设为选择无效,[退出]退出参数设置窗体;如果要将某路删除,请先将此路选择为有效,再将号设为“0”,波特率设为“NONE”,单击[设置]。
如下图3-3所示。
图3-3参数设置
注意:
选择控制模块后如果有错误对话框弹出说明无此采集模块,请不要继续设置参数。
如果采集模块设置正常会在相应采集模块行的“初始化状态”列中有“OK”显示。
单击[生成报告]按钮将生成瑞邦建筑结构抗变形能力模拟测试软件有关参数的报告,可保存成文件或打印出来。
3.2初始化结果比较
初始化完成后对装置模块参数和相应的设置文件(.set文件),内容进行比较,可具体地选择某一个或几个模块进行比较,如图3-3所示。
图3-3初始化结果比较
参数的设置、选择和比较文件的选择同初始化过程,单击[开始信息比较]按钮开始比较。
对于通讯模块,如果比较结果与选择文件相同则在装置编号文本框中显示装置编号,否则将不同数据或错误提示显示出来;对于采集模块是在“比较结果”列中提示“OK”表示比较结果与选择文件相同,否则将不同数据或错误提示显示出来。
如下图3-4所示。
图3-4选择通讯模块或控制模块进行操作
3.3通讯模块
用鼠标点击操作板上的“通讯模块”标签,同时主窗体上的“通讯模块”菜单自动变成可用模式、“采集模块”菜单自动变成禁用(灰色字体)模式,表示此时的操作均针对“通讯模块”进行。
如下图3-5所示。
图3-5通讯模块
此时,可直接在选定想操作的通讯模块后使用主窗体的菜单进行操作,也可用鼠标右键点击想操作的通讯模块,待弹出浮动菜单后选择所需的操作。
图3-6用操作板上的浮动菜单栏对通讯模块进行操作
看门狗检测:
测试此通讯模块的看门狗芯片是否正常;如果测试正常,则会弹出如下图3-7所示的界面。
图3-7看门狗测试正常
3.4控制模块
控制模块的的操作与通讯模块的操作基本一致,不同处仅仅在于针对两者的操作(或者说是操作的菜单)不同而已。
在对控制模块进行操作前,必须先用
鼠标点击操作板上的“控制模块”标签,使之凸出显示出来,此时主窗体上的“采集模块”菜单为可用状态(黑色字体),同时主窗体上的“通讯模块”菜单为禁用状态(灰色字体)。
如下图3-8所示。
图3-8采集模块
1.读自检状态:
读取控制模块采集数据的自检状态,可保存或打印。
如下图3-9所示。
图3-9取采集模块抄录情况
2.读能量寄存器原始数据:
将此采集模块采集的数据读取。
选取此菜单后,弹出一对话框,选择要读取的路数后,单击“确定”,即开始。
如下图3-10所示。
图3-10选择需读取原始数据的起始路数和结束路数
其中,通过“读模块版本”可读取此采集模块内软件的版本。
如图3-11所示。
图3-11系统使用版本号
3.5几个基本概念:
子机分时区:
以装置始终为标准,按所选分时间隔冻结选中的装置分时能量寄存器,并存到内存种,具有只能冻结当前点等特点。
分时1区:
以内部时钟为标准,按所选分时间隔冻结选中的分时1能量寄存器,并存到内存中,同时,在内部也开辟了一定内存用于存储一定天数的数据,这可通过设置。
分时2区:
其概念与分时1区相同,只是冻结的能量寄存器、分时间隔可同可不同,所分配的内存与分时1区内存之和为的总内存。
读分时数据时间:
读取此采集模块采集数据的最新时间,分为子机分时区、分时1区、分时2区三种,可保存或打印;
读分时数据开始时间:
读取此采集模块开始采集数据的时间,分为子机分时区、分时1区、分时2区三种,可保存或打印;看门狗测试:
测试此采集模块的看门狗芯片是否正常;
第三章系统注意事项
“瑞邦建筑结构抗变形能力模拟测试软件”是一种用于工业生产自动化控制的设备,一般不需要采取什么措施,就可以直接在工业环境中使用。
然而,尽管有如上所述的可靠性较高,抗干扰能力较强,但当生产环境过于恶劣,电磁干扰特别强烈,或安装使用不当,就可能造成程序错误或运算错误,从而产生误输入并引起误输出,这将会造成设备的失控和误动作,从而不能保证形变控制的正常运行。
要提高“瑞邦建筑结构抗变形能力模拟测试软件”可靠性,一方面要求形变控制生产厂家提高设备的抗干扰能力;另一方面,要求设计、安装和使用维护中引起高度重视,多方配合才能完善解决问题,有效地增强系统的抗干扰性能。
因此在使用中应注意以下问题。
4.1工作环境
1.温度:
浮动式形变控制要求环境温度在0~55℃,安装时不能放在发热量大的元件下面,四周通风散热的空间应足够大。
2.湿度:
为了保证形变控制的绝缘性能,空气的相对湿度应小于85%(无凝露)。
3.震动:
应使形变控制远离强烈的震动源,防止振动频率为10~55Hz的频繁或连续振动。
当使用环境不可避免震动时,必须采取减震措施,如采用减震胶。
4.空气:
避免有腐蚀和易燃的气体,例如化学的酸碱等。
对于空气中有较多粉尘或腐蚀性气体的环境,可将形变控制安装在封闭性较好的控制室或控制柜中。
例如电厂的干排渣、干除灰等,在基建后期增加了封闭小屋。
5.电源:
浮动式形变控制对于电源线带来的干扰具有一定的抵制能力。
在可靠性要求很高或电源干扰特别严重的环境中,可以安装一台带屏蔽层的隔离变压器,以减少设备与地之间的干扰。
一般形变控制都由直流24V输出提供给输入端,当输入端使用外接直流电源时,应选用直流稳压电源。
因为普通的整流滤波电源,由于纹波的影响,容易使形变控制接收到错误信息。
4.2“瑞邦建筑
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- 建筑结构 变形 能力 模拟 测试 软件设计 说明书
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