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基于PLC的卷取张力控制与高精度排丝系统的设计

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基于PLC的卷取张力控制与高精度排丝系统的设计

摘要排丝系统是焊丝生产的关键系统之一,其控制的好坏直接影响到焊丝的质量。目前的排丝机多采用零角度排丝,可靠性低。本文根据现有的排丝设备及现有的制备条件,从方便性及实用性的角度出发设计一套符合自身条件的自动排丝系统。整个系统由西门子系列S7200可编程序控制器作为控制核心。改造以后,可以实现整个制备过程及排丝的自动化控制。本文首先介绍了排丝机机械结构的组成和工作原理。其次,为实现焊丝的自动排丝,设计了硬件控制系统和软件控制系统。硬件由模拟量采集模块来处理张力传感器输入的张力信号,由可编程序控制器对模拟量模块的信号操作和计算,模拟量输出传给变频器,变频器可以实现对电机速度的控制,以实现焊丝的高精度排丝。并且能使排丝伺服系统能够适应各种变化而不断的修正控制器的参数,控制速度环跟随理想模型,从而使位置环输出达到理想效果,从而实现高精度排丝。最后,对整个系统的软件进行设计并搭建仿真模型,通过仿真研究表明在系统具有不确定因素的情况下,本文设计的解决方案对于改善系统的性能具有较明显的效果,整个系统设计完成。关键词可编程控制;卷取;张力控制;排丝ABSTRACTWIRESYSTEMISONEOFTHEKEYSYSTEMSWELDINGWIREPRODUCTION,ITSCONTROLISGOODORBAD,WHATDIRECTLYAFFECTSTHEQUALITYOFTHEWELDINGWIRETHECURRENTROWWINDERROWSILKWITHTHEZEROANGLE,RELIABILITYISLOWINTHEARTICLE,ACCORDINGTOTHEEXISTINGWIREARRAYEQUIPMENTANDPREPARATIONCONDITIONS,THINKINGOFCONVENIENCEANDPRACTICAL,AAUTOMATICALLYCOLLECTINGWIRESYSTEMISDESIGNED,THATISFITTOOWNCONDITIONTHESYSTEMUSEDTHESIEMENSS7200SERIESOFPROGRAMMABLELOGICCONTROLLERASTHECONTROLCOREAFTERTHETRANSFORMATION,ITCANACHIEVEAUTOMATICCONTROLOFTHEENTIREPREPARATIONPROCESS,FR

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