石油化工設備論文范文

導語：如何才能寫好一篇石油化工設備論文，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公務員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

篇1

根據化工企業生產特點可知，技術改造的實質就是進一步優化設備檢測、維護方法。總結現階段常見的設備檢測、維護技術，無損檢測方法是一種常見的故障檢測技術，通過微型計算機清晰顯示設備內部情況，為維修人員解決相關故障提供真實資料。對化工企業而言，應用無損檢測技術具有以下幾方面優勢：①無損檢測技術無需拆卸設備外殼，并且能在設備運行過程中完成檢測，滿足化工企業設備工作量大的特點；②無損檢測技術適用于多種設備檢測，滿足化工企業設備種類繁多等特點，可為企業降低維修成本。因此，對于化工企業而言，應在技術改造過程中，可進一步擴大無損檢測技術的應用范圍。

2設備維修

設備維修的主要目的，是為保證設備能恢復良好的工作狀態，與設備日常維護相比，設備維修屬于一種消極的補救辦法。但總體而言，設備維修在提升設備運行能力中發揮著重要作用，能提高設備品質，改善設備使用效率。（1）設備維修方法①預防性維修：預防性維修是指通過設備檢修，發現潛在故障風險并進行維修，以防止更大的故障發生。常見的預防性維修方法主要為：設備內部擦拭、向設備內部添加油等。②修復性維修：修復性維修是指在設備發生故障后，為保證設備能恢復到最佳工作狀態而進行的維修活動，常見的修復性維修方法主要為：更換設備零件與設備經濟性改良等。（2）維修方法選擇從設備運行角度來講，設備的故障具有征兆，是可以預測的，因此，在選擇維修方法之前，可通過預測、觀察和記錄，及時判斷設備的狀態維修。一般而言，具有規律性但無明顯發展期的故障，可按照設備使用壽命，開展定期修理；或設備故障不明顯，可采用事后維修。對于部分偶發性并具有發展期的故障，例如軸承故障等，由于軸承出現故障的概率的不確定的，但故障卻具有相應的發展期，可通過日常檢測發現故障，所以應當采用狀態維修。對于部分易于修理的零部件，可選擇事后維修方式，并將維修工作的重點轉移到其他故障處理中。對于偶發性但無發展期的故障，因無從得知其將要發生故障，只有采用事后維修，但對于重點設備，突然停機損失較大，應設置備用機器，出現故障時可立即更換或代用，直到故障排除為止。

3結語

篇2

2013年新入選 CODE 期刊名稱

L034 石油化工高等學校學報

L021 石油化工設備技術

L019 石油機械

L031 石油勘探與開發

L030 石油煉制與化工

E126 石油實驗地質

L005 石油物探

L028 石油學報

L012 石油學報石油加工

L006 石油與天然氣地質

L008 石油鉆采工藝

L025 石油鉆探技術

G387 實驗動物與比較醫學

A113 實驗技術與管理

C009 實驗力學

Y018 實驗流體力學

A115 實驗室研究與探索

G512 實用癌癥雜志

G875 實用兒科臨床雜志

G534 實用放射學雜志

G586 實用婦產科雜志

G746 實用肝臟病雜志

G457 實用骨科雜志

G224 實用口腔醫學雜志

G700 實用老年醫學

Q919 實用臨床醫藥雜志

G652 實用皮膚病學雜志

G834 實用藥物與臨床

G324 實用醫學雜志

G760 實用醫院臨床雜志

G768 實用預防醫學

G856 實用腫瘤學雜志

G890 實用腫瘤雜志

* U049 食品安全質量檢測學報

U005 食品工業科技

U006 食品科學

U035 食品與發酵工業

U641 食品與發酵科技

U547 食品與機械

U029 食品與生物技術學報

* H838 食用菌學報

E363 世界地震工程

E548 世界地質

A201 世界科技研究與發展

G906 世界科學技術-中醫藥現代化

G485 世界臨床藥物

G484 世界中西醫結合雜志

G483 世界中醫藥

A023 首都師范大學學報自然科學版

G073 首都醫科大學學報

F033 獸類學報

R005 數據采集與處理

W009 數理統計與管理

B015 數學的實踐與認識

B007 數學進展

B004 數學年刊A

C036 數學物理學報

B006 數學學報

B012 數學雜志

S032 數值計算與計算機應用

中國科技核心期刊（中國科技論文統計源期刊） 2013

2013年新入選 CODE 期刊名稱

W022 數字圖書館論壇

H008 水產學報

H232 水產學雜志

Z016 水處理技術

X533 水道港口

P007 水電能源科學

W004 水動力學研究與進展A

W013 水科學進展

R050 水力發電

R049 水力發電學報

R587 水利經濟

W011 水利水電技術

W502 水利水電科技進展

W006 水利水運工程學報

W003 水利學報

F010 水生生物學報

H850 水生態學雜志

H015 水土保持通報

H287 水土保持學報

H056 水土保持研究

E540 水文

E154 水文地質工程地質

X528 水運工程

R566 水資源保護

W570 水資源與水工程學報

U056 絲綢

T094 四川兵工學報

J051 四川大學學報工程科學版

G045 四川大學學報醫學版

A006 四川大學學報自然科學版

* F027 四川動物

Z007 四川環境

V007 四川建筑科學研究

A033 四川師范大學學報自然科學版

G575 四川醫學

G745 四川中醫

H862 飼料工業

H864 飼料研究

G074 蘇州大學學報醫學版

T106 塑料

T014 塑料工業

T536 塑料科技

T079 塑料助劑

T580 塑性工程學報

X634 隧道建設

E123 臺灣海峽

L009 太陽能學報

J011 太原理工大學學報

M544 鈦工業進展

T527 炭素

T015 炭素技術

N043 探測與控制學報

V531 陶瓷學報

H041 特產研究

V027 特種結構

T999 特種橡膠制品

L505 特種油氣藏

N065 特種鑄造及有色合金

A041 天津大學學報

篇3

現場安裝調整很不方便的缺點。本論文對蝶形彈簧支吊架進行設計說明，主要完成以下內容：介紹彈簧支吊架在國內的使用情況，本著節能環保的目的提出改進彈簧支吊架的必要性。說明自限式彈簧支吊架的主要部分以及工作原理，明確了設計改造自限式彈簧支吊架的重要性。

關鍵詞：自限式彈簧支吊架設計 支吊架 集鎖緊系統 限位系統。

根據國家可持續發展規劃要求，在生產生活中都要努力降低能源消耗和降低廢氣物等對環境污染。

市場前景廣闊。自限式彈簧支吊架主要用于鍋爐本體、電廠的汽、水、煙、風四大管道，化工設備及管道以及燃燒器的懸吊部分，產品主要用于國內外各大石油化工產區、電廠，其中國內用于整個油田市場年建安生產產值總量在600億左右，且年需求量正在以20%的速度遞增。項目產品主要為中、外石油及石化產業相關裝置配套，隨著“中石油”、“中石化”在海外業務快速拓展，產品銷售前景廣闊。

1、行業經濟運行情況

2003 年我國支吊架行業總產值為200億元，2012年，中國支吊架產業繼續速迅猛發展，支吊架行業總體經濟效益均穩步上漲。全行業銷售收入600億元，同比增長90.4%；

單位：萬元

中國的管道支吊架產業，它既不是“朝陽產業”，也不是“夕陽產業”，而是與人類共存的永恒產業，且在中國還是一個不斷發展的產業。20世紀80年代以后，中國的經濟發生了突飛猛進的變化，管件行業更加突出，全國管道支吊架制造廠家近千家，并形成了獨立開發研制一代又一代新產品的能力，產品的技術性能已接近發達國家水平。管道支吊架是經濟發展時代不可缺少的商品，未來將如何發展，是非常值得研究的。

中國管道支架制造業取得了長足的進步，目前已可以生產多種不同規格，品種的管道支吊架，已成為當今世界管道支吊架生產和使用最多的國家。同時，輕工紡織、能源化工、電力等支吊架相關產業的迅速發展給支吊架行業帶來了廣闊的發展空間和發展動力。

2、行業生產技術情況

國內生產普通支吊架的的企業很多，主要有大慶油田裝備制造公司等企業?，F有的彈簧支吊架是按GB10182-88及華東電力設計院，西北電力設計院的技術標準等設計制造。由于使用了圓柱螺旋彈簧支吊架體積大，重量重，特別是對于一些大載荷、小位移要求的場合，用傳統的支吊架，不但材料難以組織、國內工藝加工水平很困難，而且成本很高、重量重，結構不盡合理，現場安裝調整很不方便。而自限式彈簧支吊架架克服了上訴缺點，在應用范圍、生產效率、生產成本上有絕對優勢。

管道在工作狀態下承受的應力分為一次應力和二次應力。一次應力是指管道在內壓、自重和其它持續外載（包括支吊架反力等）作用下所產生的應力；二次應力是指管道在熱脹、冷縮或其它位移受約束時產生的應力。

自限式彈簧支吊架克服了以往的不足，滿足外部及內部的力或力矩的平衡法則。自限式彈簧支吊架集鎖緊系統、限位系統及防護系統于一體，便于現場安裝位、維護及調試?？紤]了一次應力的特點是沒有自限性的缺陷，使管道在使用過程中不會受壓變形。同樣，自限式彈簧支吊架也充分對管道使用時易受到二次應力的破壞進行了解決。采用絕熱管托同時具有隔熱、保冷和承重的雙重作用，它采用保溫墊層和保冷墊層，有效地解決了管道的熱量損失和冷量損失的問題，從而保證了管道熱介質和冷介質的安全運行，與非絕熱管托相比可節能70%。

產品結構、制造工藝流程

2.1產品結構

自限式彈簧支吊架按其結構分為：管部、根部結構件、功能件及連接件。功能件主要包括恒力彈簧支吊架、可變彈簧支吊架、液壓阻尼器等。

圖1自限式彈簧支吊架結構件圖

2.2 制造工藝流程

詳見圖2 制造工藝流程圖

結論：

本文在自限式彈簧支吊架的設計上，采用蝶形彈簧 ，自限式彈簧支吊架集鎖緊系統、限位系統及防護系統于一體，便于現場安裝位、維護及調試；可在高溫和惡劣工作條件下工作；在承受沖擊作用時固有頻率基本保持不變，且在大沖擊負載作用產生共振時，具有限制系統響應振幅的功能；具有低頻特性并可承受超載；結構緊湊。整個機構的厚度尺寸方面，其尺寸更小，減小了體積、減輕了重量，降低了成本并且可使用于很多空間的夾緊的裝置。通過試驗校核可知：設計結果能夠以自限式彈簧支吊架為研究對象，設計的重點是自限式彈簧支吊架，將所學專業的理論知識與實際機械的設計相結合，通過對自限式彈簧支吊架的結構分析，設計自限式彈簧支吊架總體結構及各組成零件。該設計滿足工作要求。

圖2

參考文獻：

[1]JB/T8130.1-1999 恒力彈簧支吊架 上海發電設備成套設計所 中國機械工業出版社

[2]HG/T20644-1998 變力彈簧支吊架

篇4

關鍵詞：全日制工程碩士；化學工程領域；學科交叉；人才培養模式

化學工程領域含基本無機與有機化工、石油化工與煤化工、精細化工、生物化工、材料化工、冶金化工、環境化工等工業行業。化工產業既是國民經濟建設與社會發展的重要支柱，又與信息、生物、材料、機械、計算機、資源、能源、海洋、航天、國防等高新技術領域相互滲透[1-9]。同時，社會經濟的快速發展對化工產業的產品需求也提出了新的挑戰，迫使傳統化工產業積極開展產品研發和工程技術創新。產業的交叉發展促進了產業結構的調整與升級，與此同時，也促進了高層次應用型工程碩士人才培養模式的改革與探索[6-8]。因此，以化工為基礎的技術革命和技術創新大力發展中高端終端產品迫在眉睫。通過專業學位研究生的培養，以“多學科交叉工程領域”應用型高層次人才培養為目標，搭建高校、企業的橋梁，是實現理論促進生產力發展的重要途徑。

1“多學科交叉”化學工程領域人才培養目標的定位

化學工程領域工程碩士研究生的培養，本著“面向工業界、面向未來、面向世界”的工程教育理念，以西南地區以及國家化工支柱產業發展和社會需求為導向，以實際工程為背景，以工程技術為主線，依托交叉發展的行業需求，培養具有良好的工程職業道德和法規意識，豐富的人文科學素養，強烈的社會責任感，較強的組織管理能力和良好的合作意識，較強的工程技術創新意識和獨立從事創新研發的能力，并能將“交叉學科”工程領域的基礎理論有效應用于化工生產中的產品開發、工程設計、過程裝備設計研發以及工藝技術改造的高層次應用型工程技術和工程管理的人才。

2重慶理工大學全日制化學工程領域工程碩士人才培養現狀

經過多年的建設發展，我校化學工程學科在資源環境化工、精細化工、工業催化、化工裝備與控制等領域已經形成了明顯的優勢和特色。在資源與環境化工領域，針對重慶及西南地區特色資源和社會經濟發展重大需求，建有“重慶市化工廢水與污染控制工程技術研究中心”，與企業聯合建有“重慶市光氣衍生物企業工程技術研究中心”。重點開展天然氣資源精細化利用、化工產業廢水污染控制與資源化、重金屬污染土壤修復和固廢處理等領域的研究。在精細化工與工業催化領域，重點開展催化材料、納米材料、能源材料等化工新材料方面的研究，與企業聯合建有“重慶市化工本質安全協同創新中心”。研究成果主要應用于電子工業、能源化工、天然氣化工、石油化工、煤化工、氯堿化工等領域。在化工過程裝備與控制領域，依托我?；瘜W化工學院的“過程裝備與控制工程”專業和學?！皺C械工程”一級學科碩士點建設發展。在新型環保設備、新型分離過程設備、化工設備腐蝕與控制技術研發方面形成了自己的特色和優勢，與企業聯合建有“重慶市防腐涂料工程技術研究中心”。在上述學科領域里，由于長期與重慶化工產業界合作，已經形成了基礎研究與工程實際緊密結合的特色發展之路。因此，化學工程領域工程碩士培養已經實現了多學科交叉的人才培養格局，并開展了多學科交叉全日制工程碩士培養模式的改革與探索。通過化學工程與材料工程、機械工程、環境工程、車輛工程、生物工程、控制工程等工程領域的交叉融合，立足于企業的發展和需求，建立了較為完善的實踐教學體系和多家校外實踐教學基地，形成了多學科交叉的大綜合工程性應用型高層次人才培養模式。

3“多學科交叉”全日制化學工程領域課程體系構建

化學工程領域專業學位碩士研究生的培養總體上分為校內與校企聯合的兩階段培養模式。校內培養階段主要完成課程學習，校企聯合培養階段采取實踐、學習研究、論文相結合的培養模式。課程體系按照由基礎向專業方向發展的分模塊化設置，主要包括基礎模塊、基本技能模板與工程交叉融合模板、以及與地區化工產業特點相結合的工程實踐模塊，如圖1所示。在公共基礎模塊，除了設置公共的工程英語，政治和工程數學外，還增設了工程經管課程，培養工程管理人才。在學位基礎課程中，針對化工企業在反應和分離等基礎知識方面，開設了高等反應工程和分離工程，并開設了化工過程設計，以期培養學生的工程設計能力。增設了知識產權和文獻檢索等課程，培養學生在科研成果方面的查詢和寫作能力。在工程交叉融合模板，立足于化工產業與機械工程、材料工程、車輛工程、控制工程、生物工程等方面的融合，每個模塊都開設了3門課組課，比如化工與機械的結合，開設了過程原理與裝備、壓力容器的分析設計、高等化工流體力學等課組課。教學內容上突出化工理論與技術的先進性和實用性，通過精選教學內容，充分利用多媒體等現代化教學手段，采取理論結合實際的案例式教學、以問題為導向的啟發式教學、課堂研討式教學和課程結合課內實驗等教學模式。根據工程碩士人才培養的要求，改革課程教學評價與考核方式，采取筆試、案例分析、小論文等靈活多樣的考核方式，突出學生的問題分析與知識應用能力。實踐教學與學位論文主要在實踐基地完成，可采用集中實踐與分段實踐相結合的方式。通過在具體的生產崗位輪崗和企業主要管理崗位見習學習相結合的方式進行。企業學習培養采取以企業高級技術人員（管理人員）為主、學校指導教師為輔的校企聯合指導的方式，學生在“雙導師”指導下，通過在企業參加實踐活動獲得在實踐中鞏固和深化理論知識、培養學生發現并解決工程實踐問題的能力，在企業完成論文選題和論文研究工作。論文選題應直接來源于生產實際或者具有明確的生產背景和應用價值，論文選題應有一定的技術難度，并有一定的理論基礎，具有創新性、先進性、實用性。

4總結

隨著科技的發展，高附加值的中高端化工產品的發展成為了發展方向，這需要機械，材料，控制工程等為支撐。同樣，科技的發展也引領了產業的深度交叉融合，因此，在高層次的應用型工程碩士培養過程中，需要重新定位多學科交叉下全日制化學工程領域工程碩士的人才培養目標，充分發揮行業和專業組織在培養標準制定、教學改革等方面的指導作用，建立學校與行業企業相結合的專業化教師團隊和聯合培養基地，強化專業學位研究生的實踐能力和創業能力培養，推動學科交叉下全日制化學工程領域工程碩士人才培養改革與實踐。

參考文獻

[1]王干，薛懷國，刁國旺.“大工程領域”人才培養模式探索與實踐—以揚州大學化學工程領域多學科交叉人才培養為例.研究生教育研究.2015（1）:71-74.

[2]劉峙嶸，樂長高，余春林，歐陽霞.產學研、創新創業創意耦合培養化學工程領域人才的實踐.中國電力教育.2013（35）:34-35.

[3]張越，呂宏偉.地方高?；瘜W工程領域工程碩士培養的實踐探索.化工高等教育，2015（1）:11-13.

[4]徐心茹，馬桂敏，房鼎業，沈本賢.化學工程領域工程碩士培養淺見.華東理工大學學報：社科版，2002（1）:112-113.

[5]趙鐘興，黃祖強，童張法.泛北部灣地區工程碩士化學工程領域招生現狀與對策.化工高等教育，2009（4）:14-16.

[6]張海英，汪航.我國工程碩士專業學位教育發展若干問題分析[J].清華大學教育研究，2007（28）:63-67.

[7]房鼎業.制訂學位標準，推進工程碩士教育可持續發展[J].化工高等教育，2007（1）:90，94-95.

[8]劉殿華．加強實踐教學，產學研聯合培養全日制工程碩士研究生．化工高等教育，2012（29）:11-14．

篇5

論文關鍵詞：鈦管焊接,氣體保護罩裝置,焊接工藝,參數

材質為（ASME-B861 Ti2）鈦管，規格Φ57*5～Φ325*5共計10個規格尺寸。Ti2為工業純鈦，強度為σb 450～600 MPa，其具有良好的塑性、韌性和抗腐蝕性，尤其具有很好的低溫性能，所以鈦基材料廣泛用于化工、電力項目中。在管道預制安裝項目前我們制作了各種焊接試驗，采用不同氣體保護參數進行試驗，最終獲得了最佳保護效果的焊接工藝，并對鈦管材料的焊接進行了焊接工藝評定，編制了詳盡的焊接工藝卡，從而保證了焊接質量。

1 鈦管的焊接工藝

1.1 焊接性分析

鈦及其合金具有很強的化學活潑性，當溫度超過400 ℃時即開始與氧、氮、氫及碳發生反應，高于600 ℃時反應劇烈。而氧、氮、氫及碳含量的增加會導致鈦及其合金焊縫金屬的脆化，所以TA2鈦管焊接時的氣體保護是關鍵問題，同時控制焊縫及熱影響區的溫度，避免因過熱產生粗大晶粒、過熱組織，導致金屬的機械性能降低。

1.2 焊接易出現的焊接缺陷

（1）氣孔問題。焊接鈦及其合金時，經過焊縫RT后經常會發現在熔合線附近產生聚集型氣孔。氣孔主要為氫氣孔；由于氫在鈦中的溶解度隨溫度的升高而降低，焊接時熔合線附近的溫度高，會引起氫脫溶而出。如果焊接區周圍氣氛中的氫分壓高，則熔融金屬中的氫不容易析出，于是便聚集形成氫氣孔。

（2）裂紋問題。焊接鈦基材料時由于材質的硫、磷雜質含量很少，所以很少會出現熱裂紋；但是焊接鈦材時很有可能出現冷裂紋且具有延遲現象。主要是由于鈦的導熱性較差，熱量散失慢，容易出現焊縫晶粒粗大；當氣體雜質含量較高時，焊接接頭的塑性降低，特別是當焊縫中溶解較多的氫時會形成氫脆。

1.3 氣體保護

鈦材焊接時由于對氣體的純度要求較高，所以我們選用 99.999%高純度氬氣；氬氣所要保護的范圍為熔池、熱影響區域以及兩側熔合線以外各10 mm區域的母材。為此需要制定特殊的氣體保護裝置；管道內部使用氬氣室裝置進行保護。

1.4 焊前準備

1.4.1 坡口加工

鈦管切割后，采用氧化鋁砂輪機打磨出坡口，如圖1所示，加工坡口不允許使母材產生過熱變色。

1.4.2 坡口及焊絲清理

（1）坡口及其兩側各50 mm以內的內外表面進行清理，清理程序如下：光機打磨→砂紙輪拋光→丙酮清洗。企業經營管理論文清洗后不能直接進行焊接作業，待坡口端面晾干后方可以作業。如果放置時間超過2小時，須重新清理一遍或者采用自粘膠帶及塑料布對坡口予以保護。

（2）操作人員在焊接過程中必須戴潔凈的手套。

1.5 焊接材料的選用

依據母材的分組故選擇匹配性較好的ERTi-2，規格為Φ2.0/2.4化學成分如表1所示。

1.6 主要的焊接參數

（1）氬氣的流量大小直接影響在焊接過程焊縫的保護效果，根據驗證的結果得出能夠滿足要求的氣體流量參數。

（2） 焊接電流大小直接影響在焊接過程中的熱輸入量，所以根據驗證的結果得出能夠滿足要求的焊接參數，如表2所示。

2 焊縫質量評定

焊接完成后主要通過焊縫外觀表面顏色判斷焊縫質量的好壞，焊縫表面的顏色主要與氬氣保護、破口清潔度等有直接關系；具體根據表面顏色判定焊縫質量好壞如表3所示。

如果在焊接過程中焊縫表面出現藍色或是青紫色應立即停止焊接，查找原因及時改進焊接措施；如果焊縫表面出現暗灰色應立即停止焊接進行返修，將暗灰色部分全部鏟除，重新焊接。

3 結語

綜上所述，在鈦管焊接過程中，需要從焊接可能產生的問題即氣孔問題、焊接裂紋問題以及氣體保護問題等，對焊接的流程進行嚴格把控，做好焊接前的準備工作，保證坡口加工過程中的溫度正常，確定坡口與焊絲的清理工作的有效完成，焊接材料選用的過程中，也需要嚴格按照具體要求參數執行。另外，從焊接結果來看，外觀觀察上所有的焊縫表面色為銀白色時，其焊接工藝最佳。結合焊接流程而言，為了保證TA2鈦管在焊接時的氣體有效保護、控制焊縫和熱影響區溫度，盡可能避免因為溫度過熱產生較大的晶粒、過熱組織等，需要在施工中注重各個環節流程，從焊接選材、材料清理、焊接過程中的溫度選擇、焊接各方面參數的設定角度入手，不斷進行工作總結，以便鈦管焊接工藝水平的有效提高。

參考文獻

[1] 王靜，趙睿.鈦管TIG焊接工藝探討[J].石油化工設備技術，2010（1）：48-51，72.

[2] 王中年，強栓榜，賈月華，等.鈦管的焊接[J].焊接技術，2011（3）：49-50.

篇6

關鍵詞：直流伺服控制；dsPIC30F6010；PWM技術；PI控制

中圖分類號：TM32 文獻標志碼：A 文章編號：2095-2945（2017）20-0054-02

1 概述

伺服系統隸屬于自動控制的一個組成部分，最早是用經典的頻率法來分析和設計的，50年展了根軌跡法。但這些方法對于多變量時變系統是無能為力的。60年展了現代控制理論，適用多變量時變系統，成為計算機在伺服系統設計理論的發展趨向。本文找出一種利用dsPIC30F6010控制直流調速的具體實現方法。從技術實現角度來看，充分發揮dsPIC運算速度快，控制能力強，精度高等優點，能夠應用于被控目標要求較高的直流伺服系統，在電機控制領域具有廣泛的應用前景。

2 直流電動機的控制系統簡介

圖1是采用dsPIC30F實現的直流電動機控制系統的示意圖。在PC機上用MPLAB IDE編寫的雙閉環程序通過仿真器加載到dsPIC30F6010的芯片中，4路PWM信號經保護電路給功率驅動電路來驅動功率全橋電路，并由功率全橋電路來驅動直流電動機。

3 直流電動機控制系統的硬件設計

直流電動機控制系統硬件框圖如圖2所示?？刂葡到y硬件主要由dsPIC30F6010 DSC硬件_發板、驅動電路、直流電動機、測速電動機及信號調理電路四部分組成。

驅動電路主要由光電耦合隔離電路、功率電路、保護電路組成。

3.1 速度信號采集電路的設計

信號采集包括直流電機電流信號采集和測速電機電壓信號采集。信號采集電路采用TI（德州儀器）公司的高橋臂電流測量監視器芯片INA168。信號采集電路如圖3所示，采樣電阻采用2.5m？贅，電機的最大電流為5A，控制器AD輸入電壓信號為0～5V。按照INA168數據手冊應在信號輸出端接1M？贅的輸出阻抗。

3.2 過流保護電路設計

由三級管和MOSFET共同組成的“泄流”電路共同實現驅動電路和電動機的過流保護。當直流電動機電流過大時，電流檢測監視器INA168輸出的電壓信號經過有反向器組成的施密特觸發整形電路后將觸發電平信號使三級管和MOSFET導通，迫使直流母線電壓降低，以保護驅動電路和直流電動機。電路如圖4所示。

3.3 電壓平移電路設計

MOSFET起動時，需要給電壓平移電容充電。充電動作如圖5所示，通過開通下橋臂（N側）的MOSFET，電壓平移電路電容被充電?？刂菩盘枒峁┳銐虻拿}沖數或脈寬使電壓平移電路電容能被完全充電。

4 直流電動機控制系統的軟件設計

軟件設計分為開環和閉環兩部分。其中閉環主要包括轉速、電流PI調節；速度、電流采樣；雙、單極性控制等的設計。圖6為電流PI調節子程序框圖，從框圖中可知防飽和積分PI調節。在實際當中，控制器受到電源額定電壓、額定電流、占空比的影響，輸出電流不可能達到100%。在這時，要求輸出量在一定的范圍內，這就要對輸出量進行一定限制。

5 結束語

本論文設計是采用基于數字信號處理器（DSP）為核心的數字直流電動機伺服控制系統。本文選用H型PWM驅動方式進行控制，分別用單極性和雙極性兩種控制方法進行直流電機調速，為高精度直流電機數字控制提供可行性方案。

參考文獻：

[1]胡建洲.調速技術的特性及其發展現狀[J].石油化工設備，2007，24：47-49.

[2]譚建成.電機控制集成電路的發展[J].微電機，2004，37（5）：51-55.

[3]劉陸，楊麗英.基于dsPIC30F6010的無刷直流電動機的控制系統[J]，2012，35（23）：158-160.

篇7

關鍵詞：14MnMoNbB鋼；焊接性；焊接工藝

1. 低合金高強結構鋼概念

低合金鋼綜合性能優異，經濟效益顯著，是焊接結構中用量最大的一類工程材料。這類鋼的應用范圍廣泛，涉及國民經濟和國防建設的各個領域。

1.1低合金高強度結構鋼分類及特點

1.1.1低合金高強度結構鋼的分類

低合金高強度結構鋼低合金高強度結構鋼是含碳量Wc0.20％的碳素結構鋼基礎上，加入少量的合金元素發展起來的，強度高于碳素結構鋼 此類鋼中除含有一定量硅或錳基本元素外，還含有其他適合我國資源情況的元素。

低合金高強度結構鋼按鋼的屈服強度級別及熱處理狀態又分為熱軋及正火鋼、低碳調質鋼、中碳調質鋼。國內外常見的低合金高強鋼見表1.1。

表1.1國內外常見的低合金高強鋼

類型 屈服強度/MPa 國內外常見鋼牌號

熱軋及正火鋼 294-490 09Mn2（Cu），09Mn2Si，16Mn（Cu），14MnNb，15MnV,15MnVN,18MnMoNb，14MnMoV

低碳

調質鋼 490-980 14MnMoVN, 14MnMoNbB,T-1,HT-80,Welten-80C，NS-63,HY-130,HP9-4-20,HQ70,HQ80,HQ100,HQ13O

中碳

調質鋼 880-1176 35CrMoA,35CrMoVA, 30CrMnSiA, 30CrMnSiNi2A,

40CrMnSiMoA, 40CrNiMoA,4340,H-11

⑴熱軋及正火鋼

屈服強度為294-490MPa (30-50kgf/mm2)在熱軋或正火的狀態下使用屬于非熱處理強化鋼，應用十分廣泛。

⑵低碳調質鋼

屈服強度為490-980MPa (50-100kgf/mm2)在調制狀態下供貨使用，屬于熱處理強化鋼，他即有高的強度，又有較好的塑形和韌性，可以直接在調制的狀態下焊接，焊后不需要調質處理。這類剛主要用于大型機械、壓力容器及潛艇制造。

⑶中碳調質鋼

屈服強度一般在880-1176MPa（90-120kfg/mm2）以上，鋼中含碳量較高（0.25%~0.5%），常用于強度要很較高的產品或部件，如火箭發動機殼體、飛機起落架等。

1.1.2低合金高強度結構鋼的特點

低合金高強度結構鋼是在碳素結構鋼的基礎上，加入少量合金元素（一般不超過3%）冶煉的低合金鋼。這類鋼碳含量低（不超過0.2%），合金元素主要有釩、鈮、鈦、錳、硼等，這類鋼與碳素結構鋼相比，強度較高、韌性好，有較好的加工性能、焊接性能和耐蝕性。

1.214MnMoNbB鋼的化學成分及力學性能

14MnMoNbB鋼具有強度高、綜合性能好、使用壽命長、應用范圍廣、比較經濟等優點。該鋼多軋制成板材、型材、無縫鋼管等，被廣泛用于橋梁、船舶、鍋爐、車輛及重要建筑結構中。

14MnMoNbB鋼和部分低碳調質鋼的化學成分和力學性能見表1.2，1.3。

表1.214MnMoNbB鋼和部分低碳調質鋼的化學成分

鋼號 14MnMoNbB 14MnMoVN 15MnMoVNRE

C 0.12-0.18 0.14

Mn 1.30-1.80 1.41

Si 0.15-0.35 0.30

Mo 0.45-0.70 0.47 0.35-0.60

V 0.13 0.03-0.08

S

P

其他 Nb-0.04B-0.001 N0.015 RE0.10-0.20

表1.3 14MnMoNbB鋼和部分低碳調質鋼的力學性能

序號 牌號 拉伸試驗 沖擊試驗

RmN/mm2 ReLN/mm2 A％ 試驗溫度℃ AKVJ

1 14MnMoVN ≥690 ≥590 ≥15 －40 ≥27

2 14MnMoNbB ≥755 ≥686 ≥14 －40 ≥31

3 15MnMoVNRE ― ≥666 ― －40 ≥27

2. 14MnMoNbB剛的焊接性分析

2.114MnMoNbB剛的焊接性

我國已開發出14MnMoNbB、HQ80和HQ80C等抗拉強度為800MPa的低碳調質鋼及其配套焊材，并在工程中獲得廣泛應用。14MnMoNbB鋼不含Ni、Cr但含有Nb元素。

14MnMoNbB剛以熱軋狀態或高溫回火交貨，也可以調質狀態交貨，但一般須經調質處理后使用。調質處理工藝為910-930℃，600～650℃回火，空冷。具體調質處理工藝應根據剛才化學成分上、下限，對熱處理溫度做適當調整。一般地，偏上限成分時，淬火溫度選下限，回火溫度選上限，這樣可獲得較好的綜合力學性能。

板厚小于20mm的鋼板焊接后易發生撓曲變形，對于箱型焊接結構來說，解決這種變形通常都是采用火焰方法矯正。但是，14MnMoNbB鋼屬于調質鋼，是否可以進行火焰矯正是人們所擔心的問題。實驗結果表明，14MnMoNbB剛焊后進行單次貨多次火焰矯正是可行的， 問題的關鍵在于控制加熱溫度和冷卻速度。加熱溫度控制在900-1000℃范圍為宜；800-500℃冷卻速度以12-33℃/s為宜，即控制t8/5=9-25s范圍內最好?；鹧娉C正后須進行650℃的局部回火處理。這樣火焰矯正處理過的故為，其性能與鋼板調質后的性能基本相當。4MnMoNbB剛焊接熱影響區連續冷卻曲線（SH-CCT）見圖2.1，連續冷卻轉變曲線數據見表2.1；焊接連續冷卻時間（t8/5）與熱影響區組字組成的關系見圖2.2，焊接時間（t8/5）與HAZ硬度的關系見圖2.3。

表2.114MnMoNbB鋼焊接連續冷卻轉變曲線數據

編號 t8/5/s HV 組織組成/% 臨界冷卻時間/s

1 5.8 475 M100 t′b55

2 10 455 M100

3 17 455 M100

4 33 440 M100

5 79 385 M20,B80

6 110 350 M10,B90

7 187 330 M2,B98 t′m200

8 234 290 B100

9 330 290 B100

10 486 305 B100

11 840 290 B100

12 2024 275 B100

13 4020 265 B100

注：t′b――形成貝氏體的臨界時間，t′m――形成馬氏體的臨界時間

14MnMoNbB鋼經焊接熱循環作用后，淬硬傾向較大，熱影響區硬度增高，但隨預熱溫度增高其硬度隨之降低。根據’鐵延實驗“和十字接頭裂紋實驗結果，14MnMoNbB鋼避免焊接冷裂紋產生的余熱溫度約為150℃，采用較低的預熱溫度但增加后熱處理可獲得同樣效果。板厚 小于6mm的薄板焊接時，如果環境溫度大于14℃時，采用較大規范的手弧焊可以在不預熱條件下施焊。

參考文獻：