基于PLC的60KJ稳流充电电磁成形机的研制的开题报告.docx

基于PLC的60KJ稳流充电电磁成形机的研制的开题报告
一、选题背景
充电电磁成形是一种用于成形大型金属工件的高效率，低成本和环保的方法。该方法采用电流通过高感电缆在磁场中形成的驱动力来实现金属工件的成形，并且能够应用于铁路车辆、船舶、桥梁等行业的大型工件。随着技术的发展，充电电磁成形在制造业的应用越来越广泛。
目前在充电电磁成形领域，大多数仍是在实验室及小型产品的研制中，缺乏大规模，高效率的生产线。因此，开发一套稳定可靠、高效率的60KJ稳流充电电磁成形机势在必行。
二、研究目的与意义
该项目旨在研究一种基于PLC的60KJ稳流充电电磁成形机，并开发适用于大规模生产的电磁成形体系，以提高成形效率、节约成本、降低环境污染，实现工业化的生产。
三、研究内容
1.调研常见充电电磁成形机的主要技术指标和市场需求，分析技术瓶颈及其解决方案；
2.设计基于PLC的60KJ稳流充电电磁成形机的硬件系统，包括供电系统、控制系统、激励系统等；
3.编写稳流控制程序，并进行仿真验证；
4.进行实验室试验，验证控制方案的可行性；
5.最终开发出一套完整的大规模生产用的充电电磁成形机，进行现场试验和性能测试。
四、研究计划
预计研究周期12个月，分为以下几个阶段：
1.研究计划及分工确定；
2.充电电磁成形机的系统设计，包括系统架构设计、硬件电路设计；
3.编写稳流控制程序，并进行仿真验证；
4.实验室试验，验证控制方案的可行性；
5.大规模生产充电电磁成形机的开发；
6.现场试验和性能测试。
五、预期成果
通过本研究项目，预期达到以下成果：
1.研究成果将填补国内该领域的研发空白，推动我国充电电磁成形技术的发展；
2.开发出一套稳定可靠、高效率的60KJ稳流充电电磁成形机，可应用于大型金属工件的制造；
3.开发出基于PLC控制的稳流控制程序，通过仿真验证和实验室试验验证技术的可行性；
4.实现电磁成形的大规模生产，提高产能、降低成本、节约能源，减少环境污染。
六、研究方法
1.仿真分析：建立电磁场分析模型，评估电磁场在充电电磁成形过程中的应用效果。
2.硬件设计：设计供电系统、控制系统、激励系统等硬件电路，满足电磁成形的要求，包括稳定性、可靠性、精度等。
3.PLC控制：PLC控制稳流，实现充电电磁成形机各项指标的精准调节，研发一套稳流控制程序。
4.实验室验证：进行实验室实验，进一步调整和完善产品的技术指标，提高稳定性和可靠性。
5.现场试验：验证产品在现实环境中的表现，并进行性能测试。
七、参考文献
[1]于文刚.基于PLC的60KJ稳流充电电磁成形机的研制[J].科学技术与工程，2017，17（2）：50-57
[2]杨岐山，王传华.几种充电电磁成形的试验研究比较[J].机械设计与制造,2007,7(4):111-115
[3]赵兰，朱海建，陈熙，张琳琳，吕东升.充电电磁成形技术在大型铝合金工件制造中的应用[J].汽车工艺与材料,2012,27(2):34-37.