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金属学与金属工艺

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TP80I型微型计算机在低压铸造与差

压铸造液面加压控制系统中的应用

晗尔滨工业大学 #海蜂

大连铁道学院任夭废

摘喜：在低压及差压铸造中，为了获得尺寸精度高，致密，比强度大的铸件，必须

严=格控制液体金属的充型过程。利用微机控制系统控制差压铸造液面加匿过程，使

被控量达列了规定的指标，通过实验室模拟和工厂热态浇注实验证明达到了予期的

蕴果。本文介绍了低压、差压铸造工艺要求及其数学模型，接 IZl电路和计算机软件

程序。

主曩调t差篮铸造液压加压计算机控制

一、瞢言：、低匿与墓匿蕾遣的工艺要求曩其簟

为了充分发挥低压及差压铸造两种新工掌奠基

艺的潜力，必须严格控制液体金属的充型过低压与差监铸造工艺的最大特点是液体

程，从而获得尺寸精度高、致密无孔洞、比金属在一定压差怍用下充型，并在较高压力

强度大的铸件l从1983年起，我们着手在实下结晶 (差压铸造)。因此，为使液体金屑

验室研究低压铸造液面加压用的微机控制系平稳而均匀地充填铸型，必须对气体压力进

统，在此基础上又进行了差匿铸造液面加压行控制。根据指导，差压铸造系统中液体金

用的微机控制系统的研究。在完成宴验室模属充填速度和压差加雎速率之问的关系可用

拟实验后，叉在工厂做丁热态浇注试验，达下面的数学关系式来描述，即；

到了预期的效果。首先建立了低压与差压铸 d,~pi

— 1+ ) l+ )

造液面加压与充型过程的数学摸型，设计控

制系统图，选择控制元件、设计接口电路，式中一一液体金属在充型第 i段的施

最后完成系统软件的设计。控制系统中采用口 ‘

TPS01型单板计算机做为基本控制部件，将搓速率，目f／’

被控系统的有关参数，如气压、开关量等， “一一液体金属在第 i段的要求充

进行采样，井通过输入通道，把模拟量变填速度，cm／，

成数字量送入微型计算机。计算机按预定的一一 j甘埚平均截面积，cmz’

调节规律进行运算，并通过输出通道把运算～～液体金属流经第段的型腔

结桀变为模拟量去控制被控对象，使被控量截面积，cm ，

达到规定的指标。～一液体金属比重， g．0 ，

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口一一修正系数，可根据铸型条件在差压铸造生产过程中，金属液面的位

等因素，人为她选取，一般8=ON1．置由设置在型腔内不同部位的触点发出开关

这样，可根据工艺条件一合理的液体金量信号}并为计算机所感知。液面上升速度

属充填速度，计算机按上式给定加压工艺曲决定于液面上所加的压差。差压信号由差压

线。一般加压工艺曲线如图l所示，其中结变送器将 0～lat的压差变为 0～10mA A．

壳压力4P结．保压压力 P像及像压时间是 D，C送入模拟量采样电路。计算机对采样信

号进行比较、调节算法运算后，通过模拟量

输出电路输出0～10 AD

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