基于PLC的钢管定长剪切交流伺服系统控制设计

更新时间：2020-03-24 18:47:22 大小：5M 上传用户：xuzhen1 查看TA发布的资源 标签：plc 下载积分：2分评价赚积分（如何评价?）收藏评论(0) 举报

资料介绍

定长剪切控制是工业应用中常见的问题，原料的定长切割作为生产线所必需的一道工序，其自动化程度和精度对整条生产线的产量和成品质量以及原料的利用率都起着重要的作用。

本文在分析和研究了定长剪切控制和可编程控制器的应用现状后，提出了基于PLC的定长剪切控制系统。定长剪切控制系统的核心是运动控制。该系统采用了西门子S7-200PL.C，以交流伺服驱动器控制锯车运动，提高了剪切的精度与可靠性。

文中在分析控制要求的基础上，详细论述了相关数学模型的建立、PLC外电路的设计、人机交互界面的设计以及PLC控制程序的设计。其中的数学建模主要包括启动残长计算、实时速度和实时长度计算以及交流伺服电动机多段速度曲线的控制模型。PL.C控制设计的重点是程序结构设计、高速计数脉冲的读取、交流伺服电动机的线性加减速控制以及基于PLC的PTO功能的高速脉冲输出控制。

本系统主要的模块有人机交互模块和运动控制模块。在人机交互模块中显示器件采用LCD触摸屏，操作简单、界面友好。运动控制模块中主要的工作是交流伺服电机的脉冲发送、方向控制以及输入输出信号的处理等。系统控制灵活可靠，编程简洁。

本章首先对PLC的应用现状及定尺飞锯的发展现状进行了简要的分析介绍，之后引出了本课题的研究意义，并对本文的主要内容做出简要概括。

1.1定长剪切系统的国内外发展现状

在线定长切割系统是冶金企业连续轧制各种型材、管材等生产线上不可缺少的重要设备，它必须保证在不影响轧制线正常生产的前提下，将连续延伸的型材、管材在线动态切割成要求的长度、并要保证一定的定长精度。

这一课题一直是冶金企业、机械工业及科研院所致力于解决的难题。于是出现了各种各样的定长切割系统，在高频制管行业通常称为定尺飞锯。飞锯的同步驱动方式一般有气动式、液动式、直流（交流）电机驱动方式等，控制方式一般有继电一接触器控制、单片机控制、PLC控制等。国内近年来比较主流的三种飞锯控制方案性能对比见下表1.11所示。