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胎面联动线辅线速度协调控制系统的设计
| 论文题名： | 胎面联动线辅线速度协调控制系统的设计 |
| 关键词： | 胎面联动线;全数字通信;PLC技术;速度协调控制 |
| 摘要： | 本控制系统根据胎面挤出联动生产线辅线的特点，采用PLC+Profibus-DP+变频器的全数字通信控制方式，保证了辅线全线17台交流电动机的速度协调，实现了辅线速度同步、张力恒定、人机对话以及配方输入等功能。 论文首先介绍了课题研究的目的意义，综述了现场总线技术、交流变频调速技术、PLC技术的发展概况。然后介绍了速度协调控制系统的基本原理和Profibus-DP在该控制系统中的应用。全文重点介绍了速度协调控制系统的设计实现。包括系统的整体设计，系统的软、硬件实现，PLC程序设计和变频器抗干扰措施。系统硬件选用S7-300PLC及其扩展模块、变频器选用MM420；编程软件采用STEP7，实现通讯程序和算法程序的设计，同时采用组态软件MCGS，使操作人员可以在上位机上方便的浏览现场的工业流程、实现变频器的参数设置、电动机速度实时测量、实时显示故障报警画面等。 本文主要解决了系统的速度同步、张力恒定问题以及控制算法的改进。其中速度同步采用主从控制方式，将其中一台变频器作为主控制器，其余变频器为从控制器，从变频器的速度给定跟随主变频器，同时考虑负荷分配问题，通过通讯总线实现；张力控制则采用调节辊来调节张力，当前后两工艺段的速度不一样时，调节辊离开平衡位置，张力发生变化。通过检测调节辊的位移输出信号来实现张力控制；在控制算法上，较传统的控制算法本论文做了改进措施，采用基于模糊控制的自适应PID控制算法对辅线速度进行整定，仿真结果表明采用模糊自适应PID控制能更快、更准确的调节变频器速度。 整个速度协调控制系统的设计符合整个生产线的控制要求，很好的解决了由于局部速度不匹配、张力不恒定造成的堆胶、拉胶现象，为企业降低了成本、提高了生产效率、具有现实意义。 |
| 作者： | 雷迪 |
| 专业： | 电力电子与电力传动 |
| 导师： | 邓燕妮 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 武汉理工大学 |
| 学位年度： | 2008 |
| 正文语种： | 中文 |
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