铝质散热管飞剪机控制系统的设计与实现

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1、声明本学位论文是我在导师的指导下取得的研究成果，尽我所知，在本学位论文中，除了加以标注和致谢的部分外，不包含其他人已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得任何教育机构的学位或学历而使用过的材料。与我一同工作的同事对本学位论文做出的贡献均已在论文中作了明确的说明。研究生签名：学位论文使用授权声明南京理工大学有权保存本学位论文的电子和纸质文档，可以借阅或上网公布本学位论文的部分或全部内容，可以向有关部门或机构送交并授权其保存、借阅或上网公布本学位论文的部分或全部内容。对于保密论文，按保密的有关规定和程序处理。研究生签名：砩年乡月2彦日硕士论文铝质散热管飞剪机控制系统的设计与实现摘要

2、I黜剿飞剪机是汽车散热管生产线末端的重要设备，用于纵向剪切运动的铝质散热管，在剪切时铝质散热管不需要停顿、并持续不断的供给，整个剪切过程为一个动态的过程。飞剪机在剪切散热管时需要保持切刀的速度与目标速度一致，即速度同步跟踪；与此同时，在速度同步跟踪的过程中还需完成对散热管的定长剪切，即位置控制。速度同步跟踪与位置控制是相互联系、互相影响的。因此，对飞剪机的控制是一个复杂的运动控制问题。论文在深入分析国内外飞剪机控制技术发展现状与趋势的基础上，利用伺服控制技术与电气传动知识，针对目前国内飞剪机所存在的问题，以“HMI+伺服控制器+伺服驱动器+伺服电机”的结构形式，设计了散热管飞剪机伺

3、服控制系统。本文通过建立切刀数学模型和分析飞剪机的生产工艺，规划了切刀运动轨迹，并按照设定的剪切长度L分五种情况设计了剪切控制算法。本文所设计的飞剪机伺服控制系统以SM．ApplicationsPlus为核心控制器，SP驱动器作为驱动装置。散热管的实时速度和长度由测速轮测量，并由通信电缆传输给伺服控制器。伺服控制器按照剪切控制算法计算出实时给定速度，以指令的形式发送给SP驱动器，伺服控制器通过SP驱动器来控制伺服电机的速度。散热管飞剪机控制系统实现了电流、转速双闭环控制。电流环确保了电机输出转矩的精确控制，速度环确保了电机转速的精确控制。通过对上述所设计控制系统的模拟试验，结果表明

4、该伺服控制系统具有良好的速度跟随特性及较高的定尺剪切精度，能够满足生产需要与工艺规格，对高性能飞剪机整套设备的研发具有借鉴意义。关键词：散热管，飞剪机，sP驱动器，伺服控制，同步伺服电机AbstractFlyingshearmachineisanimportantequipmentoftheendoftheproductionlineofautomo廿vecoolingtube，whichisusedforthelongitudinalshearmovementaluminumradiatillgpipe．Cuttingaluminumradiatingpipeisadynamic

5、process，flyingshearmachinedoesnotneedtopause．Whenflyingshearmachineshearstheradiatingpipe，thespeedofthecu_tterneedtomailltainthetargetspeed，whichisthespeedofsynchronizationtracking；atthesaIrletiIne．theflyingshearmachineneedstocompletethefixed-lengthshearradiatingpiI)e，thisisthepositioncontr01．

6、Speedsynchronoustrackingandpositioncontrolareinterrelated孤1dinfluenceeachotller．Therefore，thecontroloftheflyingshearisacomplexmotioncontrolproblem．Inthisdissertation，onthebasisofdomesticandinternationalflyingshearcontroltechlologydevelopmentstatusandtrends，authormadegooduseofservocontroltechno

7、logyandelectricdriveknowledgeand”HMI+servocontroller+selNodrive+servomotor”姗cnlrehavedesignedservocontrolsystemoftheradiatingpipeflyingshearstotackletheproblemsofthedomesticnyingshears．Byestablishingthecurermathematicalmodels，almlorhave