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欧瑞变频器、PLC及人机界面在直线式拉丝机上应用
摘要: 拉丝机控制系统用于控制4级-9级直进式拉丝机,包括预应力钢丝和各种焊丝的拉丝机,系统开放运行参数,因而具有非常广泛的适应性。一、系统框图:二.控制方案:1.点动逻辑,各个点的单独反点动+各个点的“前联动”。2.PID控制,PID输入值是各级张力传感器反馈的模拟量,P、I、D和范围参数HMI设定,PID输出值是频率变化量,最后将PID运算结果与各级基础频率整合为目标频率。
Abstract:
Key words :

拉絲機" title="拉絲機">拉絲機控制系統" title="控制系統">控制系統用于控制4級-9級直進式拉絲機,包括預應力鋼絲和各種焊絲的拉絲機,系統開放運行參數,因而具有非常廣泛的適應性。
一、系統框圖:

二.控制方案:
  1.點動邏輯,各個點的單獨反點動+各個點的“前聯動”。
  2.PID控制,PID輸入值是各級張力傳感器反饋的模擬量,P、I、D和范圍參數HMI設定,PID輸出值是頻率變化量,最后將PID運算結果與各級基礎頻率整合為目標頻率。
  3.采用PLC" title="PLC">PLC+觸摸屏的智能控制方式,所有參數都可以通過觸摸屏改變,由PLC處理后,對各個變頻器進行控制。
  4.配備了相應的按紐及腳踏開關,操作工可以在各拉絲點操作點動以及起停,也可以在操作臺進行更復雜的操作。
  5.風機、油泵、機械抱閘等外部部件控制可選,模擬量控制方式和MODBUS控制方式可選。

三.自動過程:
  1.按下啟動按紐后,各級變頻器按照設定加速度,均勻加速到設定線速度" title="線速度">線速度,收卷采用F3000變頻器轉矩控制。
  2.PLC根據張力信號進行PID運算,以保證運行過程中各級張力恒定。
  3.PLC將運算結果,通過MODBUS總線或者DA模塊發送給各個變頻器,各個變頻器根據PLC的指令運行。
  4.任何時候按下停止按紐,變頻器都會按照設定減速度,均勻減速到0速,然后抱閘致動;任何時候按下急停按紐,變頻器輸出切斷,同時PLC輸出抱閘信號,在有斷線檢測信號時,按急停處理。

四.PID詳細說明:
  直進式拉絲機控制的核心技術是PID運算,我們在這里采用了比較復雜的動態PID的控制方式,在小功率的拉絲系統中,靜態的PID就完全可以滿足控制需求了,可以通過改變參數,實現這一轉化。

五.等體積計算:
  由于拉絲的過程中線徑發生變化,線速度也隨之變化,每秒通過各級拉絲模線材的體積是不變的,可以得到等式(略), 以此可以計算出各級基礎頻率。

六、操作說明:
  該系統用于4-9臺直進式拉絲機的控制,控制方式為MODBUS(模擬量控制可選)。特點是所有參數開放。
  1.線徑設定
  2.速比系數
  3.系統設定
  4.投切設定
  5.監控畫面" title="監控畫面">監控畫面
  6.張力監視畫面
  7.故障顯示
  8.狀態觀察
  9.內部參數
  10.PID設定
  11.PID1
  12.PID2
  13.PID3
  14.PID觀察
  15.PID范圍

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