基于PLC的螺旋钢管超声波检测系统设计

发布时间：2017-07-06 07:02

  本文关键词：基于PLC的螺旋钢管超声波检测系统设计

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【摘要】：螺旋钢管是由带钢板卷成,焊缝的缺陷无法用肉眼识别。为了对产品进行全面检测,提高螺旋钢管产品质量,增强螺旋钢管可靠性和安全性,在不破坏产品原来形状,不改变其使用性能的条件下,需要对螺旋钢管进行无损检测。无损检测有多种检测手段。超声波检测比其它的检测方法更加灵敏,辐射更低,并能对缺陷进行准确定位及定量分析,而且检测速度快。针对某螺旋钢管厂实际工程项目,设计了基于PLC的螺旋钢管超声波检测系统。首先根据工艺流程,设计了螺旋钢管超声波检测系统的控制方案,确定了检测系统输入输出点数及配置;其次根据控制方案,设计了检测系统主电路及控制电路;然后设计了螺旋钢管超声波检测系统硬件架构,并对各部分硬件功能进行了分析,根据控制方案完成了整个螺旋钢管超声波检测系统的安装;最后对整个检测系统进行了调试,调试结果表明所设计的螺旋钢管超声波检测系统能够快速准确地检测螺旋钢管缺陷,验证了设计方案的合理性及实用性。
【关键词】：螺旋钢管 缺陷检测 超声波检测 PLC
【学位授予单位】：燕山大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TG441.7
【目录】：

• 摘要5-6
• Abstract6-9
• 第1章 绪论9-14
• 1.1 课题的背景及意义9-11
• 1.2 超声波检测系统研究现状11-12
• 1.3 PLC控制技术的发展及应用12-13
• 1.4 本论文研究的主要内容13-14
• 第2章 超声波检测方法及螺旋管焊接缺陷分析14-24
• 2.1 超声波检测检测方法14-19
• 2.1.1 按原理分类14-17
• 2.1.2 按波型分类17
• 2.1.3 按探头数目分类17-18
• 2.1.4 按探头接触方式分类18-19
• 2.1.5 按操作方式分类19
• 2.2 检测探头的选择19-20
• 2.3 常见的焊接缺陷及其成因20-23
• 2.3.1 裂纹21
• 2.3.2 气孔21-22
• 2.3.3 夹渣22
• 2.3.4 未焊透22
• 2.3.5 未熔合22-23
• 2.3.6 焊瘤23
• 2.4 本章小结23-24
• 第3章 基于PLC的螺旋钢管超声波检测系统24-48
• 3.1 PLC概述24-26
• 3.1.1 PLC的硬件结构24-25
• 3.1.2 PLC的软件系统25
• 3.1.3 PLC工作原理25-26
• 3.1.4 PLC主要的技术参数26
• 3.2 PLC控制系统设计原则26-27
• 3.3 超声波检测系统控制方案27-36
• 3.3.1 超声波检测系统工艺流程27-29
• 3.3.2 超声波检测系统功能29-30
• 3.3.3 超声波检测系统I/O分配30-32
• 3.3.4 超声波检测系统电路设计32-35
• 3.3.5 抗干扰措施35-36
• 3.4 超声波检测系统结构组成36-46
• 3.4.1 单侧横梁及立柱36-37
• 3.4.2 焊缝探架车及升降机构37-38
• 3.4.3 跟踪机构38-40
• 3.4.4 焊缝探头架40-43
• 3.4.5 管体探架车及升降机构43-44
• 3.4.6 螺旋管体探头架44
• 3.4.7 旋转辊44
• 3.4.8 位置编码机构44-45
• 3.4.9 标记系统45
• 3.4.10 循环供水系统45-46
• 3.4.11 视频监控系统46
• 3.5 超声波检测系统软件功能46-47
• 3.6 本章小结47-48
• 第4章 螺旋钢管超声波检测系统联机调试48-60
• 4.1 检测条件48-49
• 4.1.1 系统检测螺旋钢管条件48
• 4.1.2 公用设施条件48-49
• 4.2 螺旋钢管超声波检测系统联机调试49-59
• 4.2.1 螺旋钢管检测前49-54
• 4.2.2 螺旋钢管检测中54-56
• 4.2.3 螺旋钢管检测后56-59
• 4.3 本章小结59-60
• 结论60-61
• 参考文献61-64
• 攻读硕士学位期间承担的科研任务与主要成果64-65
• 致谢65

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本文编号：525132