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1、 西 南 交 通 大 学本科毕业设计（论文）基于总线的移动式闪光焊机软件设计 年 级: 学 号: 姓 名: 专 业: 指导老师: 二一二年六月w毕业设计（论文）任务书班 级 学生姓名 学 号 发题日期：年 月 日 完成日期： 年 月 日题 目 基于总线的移动式闪光焊机软件设计 1、 本论文的目的、意义： 钢轨现场焊接有闪光焊、气压焊和铝热焊等焊接方法，由于高闪光焊效率和高质量的特点，在铁路无缝线路建设中占据着非常重要的位置，目前，在钢轨现场焊接中大量采用的交流闪光焊机，其控制柜与焊机机头之间进行信息传递的连接电缆芯数多而长，而该电缆焊轨时处于运动状态，常出故障且检修困难，为此，采用总线进行系统
2、设计，重新进行研究。 2、 学生应完成的任务：通过阅读钢轨闪光焊工艺及设备相关文献，了解钢轨闪光焊设备的硬件系统。在此基础上，协助设计基于总线的钢轨闪光焊设备的硬件系统，并进行总线通讯程序设计与调试。 3、论文各部分内容及时间分配：（共 16 周）第一部分阅读钢轨闪光焊工艺及设备相关文献 ( 2 周 ) 第二部分协助基于总线的钢轨闪光焊设备的硬件设计、了解钢轨闪光焊设备的硬件 ( 4 周 ) 第三部分 总线通讯程序设计与调试 ( 8 周 )第四部分撰写毕业设计论文 ( 1 周 )第五部分 ( 周 )评阅及答辩 ( 1 周 )备 注 指导教师： 年 月 日审 批 人： 年 月 日w摘 要无缝线路
3、的铺设为我国铁路的高速发展提供了有力保障，而钢轨焊接作为无缝线路铺设过程的关键环节，其作业质量和效率须依靠优质的焊接装备予以保证。闪光焊因其接头质量可靠、焊接效率高等优点，在线路作业中应用广泛。现场焊接中，由于焊机频繁移动使控制柜与机头之间的控制电缆易于破损，出现故障。而大量的控制线缆给维修工作造成很大不便，影响了作业效率。因此立题进行焊机控制线缆改造，具有很大的工程意义。本文在分析移动式交流闪光焊机结构和连接电缆故障问题的基础上，采用现场总线替代了焊机的控制线缆，主要包括以下工作：1）结合钢轨闪光焊工艺，分析了系统的控制要求；2）根据控制要求，完成PLC模块包括CPU模块、数字量和模拟量I/
4、O模块、网络通讯模块、远程I/O模块、远程模拟量模块等的选型，并通过设计电气原理图，搭建了系统硬件平台；3）根据CC-Link总线协议，设定现场总线通讯参数，并利用SFC语言开发了系统的PLC控制软件,建立基于CC-Link网络的移动式闪光焊机控制系统。调试表明，基于CC-Link现场总线的控制系统在、通讯速率、系统响应等性能方面能满足闪光焊设备的控制需求，其应用较大程度的简化了设备的电气布线方式，并提高了稳定性。关键词：钢轨焊接； 闪光焊； PLC；CC-Link总线AbstractThe laying of CWR is a strong guarantee for the rapid d
5、evelopment of Chinas railway, and the welding of the rail is the key link in the process of laying CWR, and its operating quality and efficiency have to rely on the quality of welding equipment. Flash welding is used wildly in line operations because of its connection quality, and high efficiency, D
6、uring the site welding, the welder is frequently damaged for the easily moving of the control cable between the control cabinet and the head. The repairing work of the control cable is very inconvenient, affecting the operational efficiency. So do some research on welding machine control cable trans
7、formation, has a lot of engineering significance.This paper is based on the analysis of mobile communication flash butt welding machines structure and connection cable fault,and use field bus instead of the control cable of the welder.The work includes the following things: 1) Combine rail flash but
8、t welding process, analysis of the control system requirements; 2) Control requirements, the completion of the PLC module including a CPU module, the selection of digital and analog I/O modules, network communication module, the remote I/O modules, remote analog module etc, and through the design of
9、 electrical schematic diagrams, built hardware platform; 3) Take advantage of the SFC language has developed a system PLC control software, the establishment of the CC-Link network-based mobile flash butt welding machine control system according to the CC-Link bus protocol, set the communication par
10、ameters of the fieldbus.The debugging shows that the CC-Link fieldbus-based control systems communication speed, the response performance can meet the control requirements of flash butt welding equipment, and its application can simplify the devices electrical wiring, and improve stability to a grea
11、ter degree. key words：Rail welding; flash welding; PLC; CC-Link bus目 录第1章 绪论11.1 钢轨闪光焊接工艺及设备11.1.1 钢轨闪光焊工艺简介11.1.2 钢轨闪光焊设备简介51.2 现场总线技术101.2.1 现场总线技术的概念101.2.2 现场总线的结构及特点111.3 CC-Link现场总线121.3.1 CC-Link现场总线的概念121.3.2 CC-Link现场总线的通讯原理131.3.3 CC-Link的性能特点131.3.4 其它几种典型的现场总线151.4 本文研究内容及意义171.4.1 课题研究内容171.4.2 课题研究意义17第2章 控制系统方案及硬件设计182.1 移动式闪光焊机控制系统方案182.1.1 现有控制系统介绍182.1.2 基于CC-Link的移动式焊机控制系统方案设计212
