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架桥机控制过程模拟实验研究（硕士学位论文），共85页。
【摘要】 近年来,随着高铁建设的快速推进,与之对应的大型施工机械得到了较快发展,其中运用了较多先进理论与技术。在涉及施工机械的专业教学内容中如何尽快更新知识、将新技术和理论纳入教学计划中,需要整理、开发配套的教学课件与教学实验系统来支持创新性人才的培养。架桥机是高铁桥梁铺架设施工的必备设备,其控制系统无一例外地均采用了PLC控制技术,以架桥机控制过程为例,解析PLC控制系统的设计及应用,并设计成一种教学模拟实验系统对促进相关课程的教学质量提高具有实用价值和现实意义。论文以TTSJ900架桥机为例开展了针对其控制过程的可视化模拟实验研究。首先分析了架桥机的结构特点、工作原理及架桥作业工艺,研究了电控系统构成及控制原理；根据教学实验系统的要求与特点,规划了基于计算机、网络通信、PLC等技术的模拟实验系统的体系结构,分析确定了各组成部分技术要求；其次,重点设计了以TTSJ900架桥机为模拟对象的上位机动画基本构件及控制条件,设计了基于RS-232IF模块的上位机与PLC之间的通信程序,设计了PLC的梯形图控制程序,制作了人机交互操控板；最后,通过联机调试与功能测试,模拟实验系统实现了所需模拟实验功能。学生通过该实验系统可利用已有的PLC程序学习编程语言,也可以根据实验内容编写不同的控制程序,最终采用动画形式对PLC控制对象动作进行模拟。
【关键词】 架桥机； 控制过程； 模拟实验； PLC； 可视化；

目录
第一章绪论 1
1.1课题研究目的和意义 1
1.2架桥机国内外发展水平及其控制系统研究动态 2
1.3教学模拟实验系统研究现状 4
1.4 本文主要研究内容 6
第二章架桥机结构及控制原理 8
2.1架桥机结构与工作原理 8
2.1.1架桥机的受控机构及工作原理 8
2.1.2架桥机的作业流程 12
2.2架桥机电气控制线路分析 20
2.2.1供电系统的构成分析 20
2.2.2各支腿的电气控制系统分析 20
2.2.3天车的电气控制系统分析 24
2.3基于PLC的分布式控制系统结构及优势 27
2.4架桥机控制过程安全操作规范 30
2.5 本章小结 31
第三章架桥机控制过程模拟实验系统设计 32
3.1实验任务及控制要求 32
3.2架桥机控制过程模拟实验系统总体设计 33
3.3软件系统总体开发环境 36
3.4上位机软件系统详细设计 38
3.4.1 动画演示功能的实现 38
3.4.2 实现PLC输出控制动画 40
3.4.3上位机串口通信程序设计 41
3.5 本章小结 42
第四章数据通信及PLC程序设计 43
4.1 PLC与计算机间数据通信 43
4.1.1通信方式及数据传输概要 43
4.1.2 PLC和终端设备数据发送/接收实例 46
4.2 PLC联网数据通信 50
4.3 PLC编程分析 53
4.3.1控制要求及设计流程图 53
4.3.2 I/O端口分配及外部接线 54
4.4本章小结 57
第五章架桥机控制过程模拟实验功能测试 58
5.1实验系统连接调试 58
5.2架桥机过程控制模拟实验功能测试 59
5.3本章小结 63
第六章结论和展望 65
6.1 结论 65
6.2展望 66
参考文献 67
致谢 71
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个人简历、在学期间的研究成果及发表的学术论文 77