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超塑性是某些金属或合金在一定条件下呈现出的低强度和大伸长率的一种特性。这是基于它的这种特性,超塑性成形加工可以获得尺寸精密、形状复杂、晶粒组织均匀细小的薄壁制件。因此超塑性成形是实现少或无切削加工和精密成形的新途径。由于它的这些特点,超塑性成形技术从而越来越多地被应用于机械加工领域,尤其是航空航天领域。目前,在传统自动化控制领域主要的控制方式有继电器控制、PC控制和PLC控制三种。PC控制系统灵活性好,可以完成更复杂的控制功能,另外它的人机界面更加友好。但PC控制系统抗干扰能力较差,对工作环境要求较高,设计研制周期长。PLC控制系统与继电器控制系统与PC控制系统相比,具有可靠性高,抗干扰能力强,故障率低等优点。但PLC控制系统的互操作性和灵活性差。因此,为了给超塑性成形控制对象设计研制出一个技术性能优良的控制系统,我们采用了基于PAC的控制系统方案。PAC控制系统综合了PC和PLC两者的优势,这对于提高超塑性成形控制对象的整体技术性能来说具有十分重要的意义。本文正是针对这一课题,以法国ENSAM学校工厂里的一台超塑性成形机为基础,并以超塑性成形原理和理论为依据,选择PAC控制系统作为超塑性成形机控制对象的控制方案,设计了基于PAC的超塑性成形机控制系统总体方案,并给出了软、硬件设计与实现方案。硬件的设计包括控制器选型、I/O分配、I/O接线设计、数字量输入模块、模拟量输入模块、数字量输出模块、模拟量输出模块等内容;软件的设计包括多个模块的PAC程序的设计、多个画面的人机界面的设计。另外,本文还对基于PAC的超塑性成形机控制系统中的气动控制回路、压力PID调节控制原理、冷却控制回路和液压传动控制系统的设计过程作了阐述并最终实现了超塑性成形机的调试、手动和自动三种控制模式,这对提升超塑性成形机控制对象的整体技术性能可以起到良好的作用。