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随着复合材料的应用领域的不断扩大,对复合材料成型技术水平提出了更高的要求。碳纤维是复合材料的一种,具有质量轻、强度高、防腐蚀等优点,已广泛应用于航空航天领域。本文主要研究纤维丝铺放成型技术,它是在纤维缠绕成型和自动窄带铺放基础上发展起来的全自动制造技术,对制品的适应性更强,多用于有凸凹曲面、具有沟槽等外形相对复杂的纤维增强制品。纤维铺放设备是由计算机控制的,铺放设备按照计算机设定的轨迹完成纤维铺放任务。在铺放过程中,根据铺放构件的外形,铺放设备可以实现变角度铺放,还可以自适应的增减丝束路数。目前,在国内对纤维丝铺放设备的研究仍处于初步阶段,必须要致力于对这一先进技术的研究,才能使其在国防领域广泛应用。本课题所研究的六路纤维丝铺放靴控制系统,采用主流的IPC机+PMAC多轴运动控制卡的开放式控制方式。IPC机作为上位机完成系统级的控制任务如上下位机的通讯、状态监控,人机界面管理等;PMAC运动控制卡作为下位机主要完成铺放靴的实时运动轨迹控制及纤维丝铺放过程中的逻辑控制功能。在纤维丝铺放过程中,纤维丝从纱团送出后,需要经过导向、夹紧、重送、剪切装置后被送到构件表面,在铺放靴的一定压力下,按照程序设定的铺放路径将经加热装置加热后的纤维丝压紧到构件表面,完成良好的铺放任务。本文中,需要对六路铺放靴的压力进行单独控制,通过压力检测装置将铺放靴对纤维丝的压力反馈给PMAC卡,经PMAC计算后,获得补偿信号驱动伺服电机带动铺放靴做相应的运动来减小误差;还需要对这六路铺放靴的整体进行旋转运动控制,来实现对形面复杂构件的铺放任务。根据六路纤维丝控制系统的硬件平台,开发出系统的应用程序软件。本系统的应用软件分为人机交互平台和PMAC运动控制程序两部分。系统的人机界面是基于Windows操作平台下,使用Visual C++6.0作为程序开发工具,利用PMAC控制卡提供的PCOMM32动态链接库和Windows的API函数开发出来的;系统的运动控制程序是利用PMAC卡自带的PEWIN32执行软件来编写和执行的。