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基于工业以太网的汽车转向系统调试设备的研究与实现
| 论文题名： | 基于工业以太网的汽车转向系统调试设备的研究与实现 |
| 关键词： | 汽车动力转向机;调试设备;Profibus总线;工业以太网;TCP/IP传输 |
| 摘要： | 随着我国经济及科学技术的发展，汽车正在快速走进普通老百姓的生活。转向系统作为汽车的重要单元，其性能的好坏直接影响汽车行驶的操作稳定性和安全性。故精确，高效，稳定的转向机调试设备一定程度上决定了汽车转向的综合性能。而随着技术的进步和汽车行业标准的提升，为满足生产需要，新型的汽车动力转向机性能调试台也正式了取代之前的传统设备。 本文以上海采埃孚转向系统有限公司的ZHL1 Final Test Bench动力转向机调试设备为研究对象，研究改进了基于Profibus现场总线和工业以太网的生产过程系统，实现了自动调试，实时监控和过程数据追溯的功能。 论文首先介绍了课题研究的背景和意义，详细阐述了液压助力转向机的结构和工作原理。同时结合典型功能调试和工艺流程的要求，对调试设备的机械结构和液压系统进行了分析。 在调试设备的测控和电控系统中，前者设计了各主要测量回路的整体框架以及对各硬件模块的选用；后者则针对IndraDrive输入轴伺服控制单元和比例伺服阀控制的齿条输出端为具体对象，研究了如何实现其精确控制及定位的过程。 通信网络设计上，为了实现分散控制和集中管理，采用了二层控制网络。在现场层，通过Profibus-DP现场总线能够完成PLC与各远程设备的通讯，特别是在合适的硬件组态与软件编程下，PLC能直接与IndraDrive驱动从站进行命令控制和数据交换。在监控层，工业以太网将其分为本地局域网络和上位网络。而本地网络中的交换机则将PLC站，IPC站以及HMI站连接在一起，采用TCP/IP的传输方式进行通讯。同时为了方便更新网络配置，减少故障发生率，设计了全新的组态界面及功能。在上位网络方面，核心交换机和服务器的组成完全能够满足接入企业SAP系统接口的需要。 最后对调试设备做了总结，并对Profinet的发展与应用进行了展望。 |
| 作者： | 马唯一 |
| 专业： | 控制工程 |
| 导师： | 何星;张伟 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 上海交通大学 |
| 学位年度： | 2014 |
| 正文语种： | 中文 |
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