光缆挤出机PLC控制系统的设计及应用

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1、大连海事大学硕士学位论文光缆挤出机PLC控制系统的设计及应用姓名：沈海洪申请学位级别：硕士专业：控制工程指导教师：王兴成;阎卫20070901中文摘要摘要针对国内外光缆生产设备的现状和发展，新结构光缆对设备的更高要求，本文决定对光缆生产设备中的重要组成部分(挠出机)进行研究。首先通过对光缆挤出机工作原理及组成部分的介绍，给出了挤出机的技术指标：螺杆转速稳定性，螺杆线性度，温度控制的快速性和稳定性。然后对目前挤出机控制系统(包括温度控制和驱动控制)各组成部分的选择方案进行了分析，确定本控制系统各部分的组成。采用先进的SIM如cs7．315．2DPPLC

2、(可编程控制器)作为挤出机的核心控锘6器件，完成对挤出机的集成控制；SIMATICTP270操作面板可以方便地对整个设备的运行进行监视及操作。调速部分采用SIMOREG全数字直流调速装置来驱动主电机。接着通过一系列程序的说明，系统阐述了PLC如何实现对挤出机温度和转速控制的理论分析。采用断序PID调温原理，即根据温度偏差的大小进行PID运算，将PID运算结果转化为继电器在一个采样周期中的占空比，通过控制继电器在采样周期中的导通时间即可控制加热器的加热功率，达到调节温度的目的。根据转速设定计算它的出胶比例，再根据实际出胶量进行修正，计算出实际的转速设定

3、值。最后利用组态软件ProTool开发了挤出机控制系统的用户监控软件，下载到人机界面TP270中，可完成对挤出机温度速度压力的各项监控任务。该设备经过一系列的设备和工艺调试，证明其具备了很高的技术含量，完全满足了新结构光缆的工艺要求，已顺利投入正常生产。关键词：挤出机；可编程控制器：集成控制系统：PID控制：组态英文摘要ThePLCcontrolsystem’Sdesignandapplicationinopticalcable'sextruderAbstractAccordingtothesituationanddevelopmentofoptic

4、alcablemanufacturingequiplmentbothhomeandabroadnowadays，makingnewstructuredopticalcablerequiresmoreandmoredevelopedrelatedequipments．Thisthesisiscommittedtotheresearchoftheextruderwhichisallimportantpartofopticalcablemanufacturingequipment．First，throughabriefintroductiontothewo

5、rkingprinciplesandcomposingpartsoftheopticalcableextruder,therelatedtechnicalindexesoftheextruder,suchastheSCrewrollingspeedstability,Screwlinearity,temperaturecontroller'sspeedinessandstabilityarepresented．Then，theplansofhowtochoosepartstocomposetheextrudercontrollersystemwill

6、beanalyzed,SOacleardef'mitionofthecontrollersystembeingmadeupwillbestated．natisusingSIMATICS7—315—2DPPLC(aprogrammablecontroller)asakeycontrollingpartofextruder,usingSIMATICTP270operatingpaneltoeasilyoperateandmonitorthewholeequipmentrunning,andusingSIMOREGdi垂talDCdrivetorunthe

7、mainmotor．Next．aseriesofPLCprogramswillbeexplainedhowtoconUolthetemperatureandspeedofextruder．AmethodoftemperaturecontrolsystemadoptingPIDalgorithmthe‘'on—off’controlprincipaloftherelay,thePID-Relaycontrolalgorithmoftemperatureisintroduced．nemethodofactualrotatingspeedreference

8、setpoint‘Scalculationisalsobediscussed．Attheend，ProToo