数控对中系统在大型船舶环段合拢中的应用
摘 要：数控对中系统在大型船舶环段合拢中的应用，是通过可编程控制器和计算机，将控制网络进行行走等方面的控制，通过控制油缸顶举运动和小车等，最终实现高精度的对中和立体分段的姿态调整，在特大型的船舶总段采用快速精确的姿态进行合拢和调整，能够提高经济效益，缩短建造周期，具有操作安全可靠、精度高和工作稳定的优势。
关键词：系统调试；自动合拢；数控对中系统
现代船舶制造模式是缩短造船周期、提高生產效率手段之一，在当前竞争环境下，造船业在向世界造船强国迈进的同时，要面对国际激烈的竞争，经受市场的变化，如汇率变动、材料设备价格上涨等，建立现代造船模式，能够帮助我国的船舶工业走向现代化工业的道路。大型船舶的建造过程，为了减少船台的占用周期，采用将整条船分成环型总段的方法，在不同的船台制造总组，完成环段之后，在环段两侧用钢板封死，通过海上运输的方式，漂浮进入总装船坞，该方法能够满足船舶制造过程中的技术指标，保证环段的合拢精度，使用数控对中的系统进行环段合拢。
一、数控对中系统
船体的分段合拢对中系统，是将基准总段拼装焊接工艺进行开发的专用设备进行数字控制。采用工业计算机驱动下位机，进行控制比例放大器的运行，运行数控船台小车进行船舶分段的运输和拼装。造船用的材料品种多，数量大，其中以钢材的使用量为最大，例如，制造一艘装载量为 1万吨的货船需要钢材3000～4000吨.船体结构用的材料主要是碳素钢和低合金高强度钢（见钢）.采用高强度钢可减轻船体自重，降低推进功率，达到多装客货，增加装备或提高航速的目的，小型舰艇还采用铝合金，玻璃钢或钛合金作为船体材料。船舶需要在严酷的环境下营运，对于船用材料，除保证冶炼方法，化学成分和机械性能外，在可焊性能和耐蚀性能等方面都有较高的要求。
在特大环形总段的总装过程中，各个总段超长、超宽，总重量较大，采用起重机无法满足合拢的啊哟球，而数控船台小车的油缸运动当量，精度加高，对接段的姿态调整时间很短，几十台数控小车就能够组成一个起重重量达到数千吨的系统，提升数千吨中的环形总段。
二、数控系统的调试
1.通信调试
上位控制计算机和下位机之间的通信联系，是数控对中的关键环节，通信采用串行通信的方式，通过485通信将数控船台小车的下位机计算机和上位机计算机链接，形成双绞线链接，可以在长距离信号传输的时候，避免信号的反射和回波，在在接收端进行电缆、终端电阻、显示元件的配置，开始进行通信线路调试，将数控船台小车通过纵梁上的结点进行连接，提供高性能的交流参数稳压后的电源，完成通信调试工作。程序一般来讲是在RAM里执行，所以对MMC103或PCU50来讲，需要先把程序装载到NCK里，但对于特别长的程序，可以选择在硬盘里执行，具体操作方法为：选择加工，程序概要，用光标选择要执行的程序，选择从硬盘执行既可.在自动方式下，可以从网络硬盘上执行程序，程序可以逐段输入，不一定是一个完整的程序，它存在NCK里面一个固定的MDA缓冲区里，可以把MDA缓冲区的程序存放在程序目录里，也可以从程序区里调程序到MDA缓冲区来.重定位功能，有时在程序自动执行时需要停下来把移开检测工件，然后接着执行程序，需要重定位功能，操作方法是在自动方式下暂停程序执行，转到手动，移开相应的轴，要重新执行程序时，转到重定位方式，按相应的轴移动按钮，回到程序中断点，按启动键程序继续执行，注意在这个过程中不能按复位键。
程序正式运行前进行图形模拟，以减少程序的故障率，但由于MMC系统的不同，模拟的方法不一样，在MMC103上，程序模拟完全在MMC上执行，故模拟中不会对NCK产生影响，但在MMC100.2上，程序模拟在NCK里面执行，与程序实际执行情况一样，因此在模拟前务必要选择程序测试，如果还要提高模拟速度，还可以选择空运行。
2.液压系统的连接与调试
液压系统调试采用鼠笼型异步电动机拖动轴，向柱塞泵为系统提供压力油，电控系统控制各个液压阀件，推动异步电动机拖动周，上升或者下降。根据各自的接口要求，先将数控与驱动单元，MMC，PLC三部分分别连接正确：源模块X161种9，112，48的连接；驱动总线和设备总线、PLC模块注意电源线的连接；同时注意SM的连接。
3.行走系统调试
小车的行走方向按照给定的方向，完成行走方向的检查，取消定向的方向，调整为正确的方向，测量通过小车控制柜给变频器的信号大小，比较数值并进行各个的电气控制柜的调节，控制好板卡上的电位器，使得电位器能够得到各个车达到变频器的给定信号，完成上述调整之后，取消所有的信号，合并绞车的三相电源，达到一定的距离之后，对于不同步的小车进行调整和同步。
4.环形总段调整
完成数控对中系统的调试，进行环形总段的水平状态的调整，包括位置和姿态的调整，对一个船体的环形分段进行水平状态的调整，包括首尾和上中心、下中心，数控船台小车按照船体的结构，金遇见你分布在承重的结构上，调整好数控船台小车的升降油缸，摆好水平油缸的位置，保证船台小车的升降油缸的位置不会受到上方的纵梁的影响，将纵梁和船底部进行水平的填充，做好立体分段的位置的调整，为姿态调整做好准备。简历系统的三维坐标软件，打开数控船台小车的油泵电动机，输入指令，实施测量合拢分段的各个等测点的数据，根据测量的结果，建立三维坐标数字模型计算的结果，重新计算给定便宜，输入并调整分段。
三、结语
进行船舶建造的时候，采用不同的合拢方式，使用不同的合拢设备，运用数控对中系统，精度高、推力大，工作稳定，在大型的环段的合拢中，能够显著提高工作效率，开创大型环段合拢的新方式。
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