双刀切纸机控制系统设计

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1、论文题目：法压料技大学申请工学硕士学位论文双刀切纸机控制系统设计学科门类：工学一级学科：电气工程培养单位：电气与信息工程学院硕士生：崔文导师：孟彦京教授2014年5月fIillrr[1lU[irllllllrll[1lrlllliKiJrllfY2554758THEDESIGNoFCoNTRoLSYSTEMoFSYNCHRo．FLYCUTTERAThesisSubmittedtoShaanxiUniversityofScienceandTechnologyinPartialFulfillmentoftheRequi

2、rementfortheDegreeofMasterofEngineeringScienceByWbnCuiSupervisor：Prof．YanjingMengMay2014双刀切纸机控制系统设计摘要造纸工业是国民经济的重要支柱产业之一，近年来我国造纸工业有了很大的发展。随着国内造纸业和印刷业的快速发展，对切纸机的要求也越来越高。切纸机是比较常见的纸张加工设备，是造纸业和印刷业中一种非常重要的机械装置，它主要是用来把已经生产好的原纸剪切成不同规格的纸张，以满足不同用户的需要。切纸机控制系统的性能直接决定了所生产纸

3、张的品质，切纸机的控制精度要高于整个造纸设备的其他部分。如何提高切纸精度，减少废品量需要进行深入的研究。文章的主要工作总结如下：根据双刀切纸机的工艺要求，对速度控制方案和伺服控制方案进行了深入的分析和比较。速度控制方案的设计方法是根据送纸辊的速度、切纸的长度、切纸辊的速度这三者之间的固定关系进行控制，利用可编程序控制器(ProgrammableLogicController，简称PLC)读取送纸辊的实际速度和切纸长度进行计算得出切纸辊的速度，通过通讯将该速度值写入切纸辊变频器，从而控制切纸辊进行连续不断的切纸。文章

4、根据速度控制方案的原理计算得出速度控制方案的切长误差不能满足设计要求，最终确定控制系统采用伺服方案。双刀切纸机的伺服控制方案的设计。控制系统利用伺服电动机拖动切纸辊，在送纸机构处安装能够准确测量纸张速度的编码器，将其测量的纸的速度作为主速度输入到伺服驱动器中，伺服驱动器根据切长和纸速等数据计算得到伺服电动机的速度，驱动伺服电动机对纸张速度进行实时的跟随。伺服电机的编码器向驱动器反馈脉冲数，驱动器对电动机输出轴的位置进行修正。对控制系统进行了硬件和软件的设计，完成现场的安装和调试。主要包括PLC、触摸屏、变频器、伺服

5、驱动器和一些断路器的接线，编码器的安装，电机线的连接，PLC、触摸屏的程序编写、下载、调试，变频器、伺服驱动器的参数设置等。调试工作主要是对伺服驱动器中位置环和速度环参数的调试。控制系统已经在河北某纸业公司的生产线上使用了将近一年的时间，达到了最初的设计目标，切纸精度高，得到用户的肯定。为了充分利用伺服系统的性能，设计了速度模式、位置模式的实验方案。对伺服控制方案设计了两种运行模式，即电子凸轮运行模式和电子齿轮运行模式，并对这两种运行模式进行了对比，得到不同运行模式适用的场合，对实际的切纸机项目有一定的借鉴作用。最

6、后总结了在现场调试过程中所遇到的问题和解决方法。比如：减速机的问题，制动电阻的选型问题，接近开关的安装问题和一些其他需要注意的事项。希望论文能为以后的研究工作提供一些参考依据。关键词：双刀切纸机，速度控制，伺服控制，系统设计，实验验证lITHEDESIGNoFCoNTRoLSYSTEMoFSYNCHRo．FLYCUTTERABSTRACTPaperindustryisanimportantpillarindustryofthenationaleconomyinrecentyears，andChina'spaperi

7、ndustryhasmadegreatprogress．Withtherapiddevelopmentofthedomesticpaperandprintingindustry,therequirementsofcuRerareincreasingaswell．CuRer,apaperprocessingequipment，whichismainlyusedtocuttheoriginalpaperintodifferentspecificationsSOastosatisfytheneedsofdifferent

8、users，isakindofverycommonandimportantmechanicaldeviceinpaperandprintingindustry．Theperformanceofacurercontrolsystemdirectlydeterminesthequalityofthepaperproduced，therefore，thepreci