大型精密成型液压机的嵌入式智能监控与维护单元软件设计(4)
(3) 该芯片具有FSMC接口，由于板上设计有TFT 模块，因此选用具有FSMC 接口的芯片是必然的。
(4) 该芯片具备大容量SD存储，SDIO接口作为一个嵌入式的平台，大容量SD 存储是必须考虑的，可以在SD上建立文件系统及大容量文件存取。
(5) 性价比高，适合工程选用。
关于STM32F103系列的功能框图参见图2.4：
图2.4 STM32F10X功能框图3 智能监控软件设计
3.1 智能监控软件构架
考虑到高端制造装备的智能化发展方向的趋势及大型精密成型液压机智能监控系统的需求，经过分析和研究，最终得出的大型精密成型液压智能监控软件的构架如图3.1所示。
图3.1 智能监控软件构架
通过图3.1智能监控软件构架，可以得知软件部分主要包括智能监控和文护的通信部分、后台服务部分、人机接口部分及存储部分。其中通信部分包括液压机PLC与智能监控板的通信和智能板与服务端的通信；后台服务部分包括用户管理模块、数据采集模块、实时监控模块、过载报警模块及数据记录模块；人机接口包括服务端接口部分，存储单元包括FLASH存储部分。整个软件系统在基于硬件的基础上通过各个部分之间的相互的配合共同完成了大型精密成型液压智能监控系统的需求。
3.2 液压机关键参数及状态信息
本设计所监控的对象时大型精密成型液压YQK27-1250，它的主要设计参数如表3.1所示。
表3.1 YQK27-1250主要设计技术参数
序号 项 目 单 位 规格
1 公称力 KN 12500
2 缓冲力 KN 6300
3 液压垫力 KN 4000
4 液压垫顶出力 KN 800
5 液体最大工作压力 MPa 25
6 滑块最大行程 mm 1300
7 液压垫最大行程 mm 400
8
滑块行程速度 快下 mm/s 400
工作 mm/s 13~38
回程 mm/s 240
9 电机功率 KW 242
关于表3.1中液压机主要参数说明如下：
(1) 公称压力P：本机公称压力为12500KN，公称压力是液压机的主参数，反映了液压机的工作能力，代表液压机的最大力量。在数值上等于液压系统最大压力与工作缸面积的乘积（取整）。
(2) 缓冲力：缓冲力由缓冲缸实现，主要用来吸收液压机冲压过程中冲击力，同时在滑块回程时提供部分回程力。缓冲缸能够消除液压机拉伸过程中的冲击和振动，能够保持机床的精度，延长机床和模具的寿命。
(3) 液压垫力：液压垫力即压边力，合理的压边力能够能充分发挥材料的成形极限，提高拉深件的成形质量和降低工业成本。
(4) 液压垫顶出力：提供移动工作台移动的顶出力，顶出功能能够方便模具和工件的安装及取出。
(5) 液体最大工作压力：本机液体最大工作压力为25MPa，液体最大工作压力与工作缸面积的乘积即为液压机公称压力P。
(6) 滑块最大行程S：滑块行程指滑块能够移动的最大距离。滑块行程和开口高度对液压机有相似的影响，因此也应在满足工艺的情况下，尽量缩短滑块行程。