plc实现横切机组定尺停剪的自动控制系统设计

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1、设计说明书中文摘要本设计系统采用PLC实现横切机组定尺停剪的自动控制系统，本设计重点是对剪前夹送辊直流调速系统的设计。本系统生产过程首先将钢板卷打开，然后矫直，由引料板包装入库，PLC控制系统将完成操作连锁及保护，控制活套量，剪前夹送辊速度及按定尺长度剪切等功能。生产工艺流程：吊卷→上料小车→开卷机→直头机→引料辊→13辊矫直机→活套台→剪前送料辊→横切剪→输送辊道→抛料辊→垛料台→包装入库。本设计调速系统采用直流电机，通过调节电枢供电电压来实现。所以采用的是调压调速方案。主回路采用三相桥式全控整流电路。控制回路，整体控制方案采用逻

2、辑控制无环流可逆调速系统。逻辑无环流即任何时候只有一组晶闸管工作，另一组被封锁。可逆调速系统即给电动机提供二个方向的电枢电流，使电动机正转工作，反转制动（快速停车）。电流调节器采用PI调节器，保证在起制动过程中，电枢通过允许最大恒定电流以实现“时间最优控制”。速度调节器采用PI调节器，可实现正、反转、加减速过程中对速度的无级调节。电流变送器与电流互感器配合，取得的过流信号，使继电器线圈停电，主回路中常闭触头断开，断开主回路，起到过流保护作用。给定积分器保证电动机起、制动、调速过程中，以恒加速度运行，使系统平稳。本系统触发电路，采用同

3、步信号为锯齿波的触发电路。另外还配有零速封锁器，作用是当调速系统出于停车状态，封锁调节系统中所有调节器，以免停车时，各放大器零漂，引起可控硅整流电路有输出，使电动机爬行。关键词：生产过程工艺流程调速三相桥式全控整流逻辑无环流动态参数计算—35—设计说明书目录第1章前言1.1概述…………………………………………………………………………21.2生产工艺……………………………………………………………………21.3系统运行要求及参数………………………………………………………31.4系统直流电动机的型号及参数……………………………………………

4、3第2章系统调速、主回路及控制方案的确定2.1调速方案……………………………………………………………………32.1系统主回路…………………………………………………………………42.1.1三相桥式全控整流电路原理………………………………………42.1.2三相桥式全控整流电路优点………………………………………52.3控制方案…………………………………………………………………52.3.1总体方案……………………………………………………………52.3.2逻辑无环流系统……………………………………………………52.3.3电流调节器………………

5、…………………………………………102.3.4速度调节器…………………………………………………………102.3.5电流变送器与过流保护……………………………………………112.3.6给定积分器…………………………………………………………122.3.7零速封锁器…………………………………………………………132.3.8触发器………………………………………………………………14第3章主回路部分分析与计算3.1主回路参数的计算及元件选择…………………………………………193.1.1进线电抗器的参数计算及选择……………………………………19

6、3.1.2可控硅元件参数计算及选择………………………………………193.1.3平波电抗器的选择…………………………………………………20—35—设计说明书3.2主回路保护元件的计算与确定…………………………………………213.2.1过电压保护…………………………………………………………213.2.2过流保护……………………………………………………………243.2.3晶闸管电压上升率和电流变化率的限制…………………………25第4章控流系统动态参数计算4.1电流环的设计及计算……………………………………………………274.2速度环的设计

7、及计算……………………………………………………29—35—设计说明书第1章前言1.1概述本系统采用PLC实现横切机组定尺停剪的自动控制系统。PLC是一种数字控制运算的操作电子系统，专为工业环境下应用设计的。PLC自动控制系统具有结构简单、造价低、定尺范围大、控制参数便于改等优点，仅适用于新设备的设计，还适用于旧设备的改造。PLC可编程序控制器是一种高级顺序控制器，由ROM和RAM作存储单元记忆元件，采用微处理器作为中央控制器，完成逻辑、记数、移位等功能。PLC可编程序控制器有许多不同于顺序器的优点，首先PLC只使用简单程序语言或继电

8、器梯形图，这种描述方法简单直观，不要求操作者是高等技术人员。其次，PLC是采用指令编排的，配有很多开关量、模拟量输入、输出接口，而且还有程序控制、显示记录装置，本身还具有自诊断能力。再其次，它可以在不起动生产机械情况下，采用模拟电压输