摘 要是一个重要的部分硫化橡胶产品的处理，和最后的过程是在生产的橡胶制品。在这个过程中，橡胶要接受一系列复杂的C化学变化。从弹塑性混合高硬橡胶或交联的物理和化学性能的完美，更可以获得和使用价值和应用范围的橡胶材料美元可以改进和扩充。因此，这是一个具有硫化橡胶和其制造和应用产品。然而，每一批的橡胶成分均有差别，需要在生产过程中调节一些参数以达到规定的性能。这样就需要对每批胶料的特性进行采样测试，以决定生产过程中的参数。橡胶硫化仪就是测试这些性能的一种仪器。本文论述了橡胶硫化仪计算机控制系统的构成与原理.实现了整个系统的结构和组成设计，详细地讨论了PID控制算法、与操作系统的接口等软件方面的问越和传感器的采用、接口放大电路的设计和执行元件的应用等硬件方面的问题.温度控制系统是一阶大惯性滞后系统.如何控制温度的振荡在一定范围内是本设计着重解决的问题。此外温度传感器和压力传感器的温漂和非线性问题都需要补偿，还有放大器的放大倍数和噪声等问题.都是影响整个控制系统精度的因素，也是本系统要解决的关键问题。在理论上本系统尝试采用有限冲击相应滤波来过除噪声，采用PID算法对温度进行控制，有待在实际系统调试时得到进一步验证。本次设计介绍了单片机在橡胶硫化控制系统中的应用，橡胶硫化控制系统的工作原理和操作方法。电路的设计及调试过程。
Keywords: Rubber vulcanization ；PLC； circuit； serial communication； database ； temperature collection；PID control目 录
第一章 系统概述 1
1.1选题的背景及意义 1
1.2PLC简介 1
1.3PLC特点 2
1.4PLC的工作原理 4
1.5橡胶硫化设备及控制系统国内外研究现状及发展趋势 4
第二章 硬件结构 6
2.1机械部分结构 6
2.2电子部分构成 7
第三章 硫化控制系统的设计 12
3.1工作原理 12
3.2正硫化及正硫化时间的概念 12
3.3正硫化时间的测定方法 13
3.4需解决的问题 14
 *景先生毕设|www.jxszl.com +Q: @351916072@ 
3.5PLC软件设计 15
第四章 控制算法 17
4.1PID控制 17
4.2计算机测量系统安装使用 21
第五章 PLC编程与温度扭矩的控制 24
5.1步进电机梯形图 24
5.2编程梯形图 25
5.3橡胶硫化测试曲线 27
结束语 32
致谢 33
参考文献 34
第一章 系统概述
1.1选题的背景及意义
“硫化”是橡胶生产工厂最后剩下的一道工序。橡胶制品如胶鞋和轮胎的硫化,是将其置于一定温度和压力的硫化膜的空腔中,保持一定的时间,进行聚合物的交联反应,使线型橡胶变成三维网状结构。TE橡胶,从而获得宝贵的物理和机械性能,并成为一种有用的材料。
橡胶制品是我国的支柱产业，这是橡胶生产的重要组成部分，橡胶的硫或硫的质量直接影响橡胶制品的性能。
硫化是橡胶制品加工的主要工艺过程之一，也是橡胶制品生产中的最后一个加工工序。在这个工序中，橡胶要经历一系列复杂的化学变化，由塑性的混炼胶变为高弹性的或硬质的交联橡胶。从而获得更完善的物理机械性能和化学性能。提高和扩展了橡胶材料的使用价值和应用范围。
橡胶硫化质量取决于温度、压力和硫化时间，只有在标准硫化压力、硫化温度和硫化时间下生产出的产品才能保证质量。然而，实际生产中温度、压力经常波动，这样无法保证准确的硫化时间，因此设计橡胶硫化plc控制系统具有较大的市场前景和应用价值。
1.2PLC简介
PLC控制系统，Programmable Logic Controller，可编程逻辑控制器，一种数字运算操作的电子系统，专为在工业环境应用而设计的.它采用一类可编程的存储器，用于其内部存储程序，逻辑运算，顺序控1，定时，计数与算术操作等面向用户的指令，并保存数字或模拟量输入/输出控制各种类型的机械或生产过程.早下dl/控M1的物质部分.自二+世纪六+年代美国推出可编程逻辑控M1器(Programmable Logic Controller, PLC)取代传统继电器控WI1装置以来，PLC得到了快速发展，在世界各地得到了广泛应用。同时，PLC的功能也不断完善.随看计算机技术、信号处理技术、控w1技术网络技术的不断发展和用户需求的不断提高，PLC在开关量处理的基础上增加了模拟量处理和运动控制等功能.今天的PLC不再局限于逻辑控J，在运动控J、过程控W11等领域也发挥着十分重要的作用。


图11 PLC硬件连线图
1.3PLC特点
可编程控制器是面向用户的控制计算机，具有许多明显的特点:
1、抗干扰能力强、可靠性高
一般来说,由程序控制的数字电子设备产生的敌方屏障有两种。一个是软滴。临时性损坏的系统硬件由外部恶劣环境造成,如电磁干扰、超高的温度、超低的温度、过电压、欠压等,另一种是由各种故障引起的部件故障造成的。它被称为硬滴。PLC的平均故障时间是几十万小时。PLC的循环扫描方式在很大程度上减少了L.软下落的发生。
除此之外.PLC采取了如下一系列的软件和硬件的抗干优措施:
硬件方面采取的措施:
对电力变压器、CPU、程控器等主要部件进行了严格的屏蔽措施,防止外部干扰:对电源系统和输入电路进行各种形式的滤波,消除或抑制高频+干扰。它也削弱了部件之间的相互作用:使用光电隔离措施。内部电路和外部电路是有效隔离的。它们之间的直接电气连接,以减少跌落和误操作:PLC的模块化结构的开采角度,一天。某块有故障.可以迅速更换棋块。
软件方面采取的措施:
设置故降检测与诊断程序.当检测到故降时，立即将当前状态的V信息放入指定的存储器中,以进行任何不稳定的读写操作,以防止存储器被冲走。防止存储信息被冲走。在故障被移除之后,恢复顺序的状态。建立监控计时器。如果在每次1O]超过指定的要求时执行N序列,则指示该程序已进入。进入死亡周期,然后立即报警。
2、编程语言易学
考虑到大多数电气技术人员所熟悉的电气控制线路的特点,可编程控制器面向用户、现场。目前大多数PLC采用继电控制形式的“梯形图编程方式”，即有传统控制线路的清晰直观，又适合电气技术人员的读书习惯和微机应用水平，易于接受，与常用的汇编语言相比，更受欢迎.这了进一步简化编程，当今的PLC还针对具体问题设计了诸如步进梯形指令、功能指令等。PLC是为车间操作人员而设计的，一般只到短时间的训练即能学会便用.而微电脑控制系统则要求具有一定知识的人员操作。

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