D在铜箔生产线

SIMOTIOND435在铜箔生产线电控系统中的应用万筱剑1李铁才2张立群11.哈尔滨工业大学深圳研究院2.哈尔滨工业大学摘要：介绍了铜箔生产线电控系统的构成，重点分析了卷绕的控制原理，讨论了整个控制过程，给出了实用的控制方案。运用SIMOTION实现了张力闭环自动控制、动态补偿、断箔报警连锁控制及电气一体化连锁控制等。应用证明，收卷质量达到要求，并且该系统有良好的操作性和可靠性。关键词：交流传动SIMOTION张力控制ApplicationofCopperCoilProductionLineElectricControlledSystemwithSIMOTIOND435WanXiaojianLiTiecaiZhangLiqunAbstract：Theelectriccontrolsystemofthecoppercoilproductionlineisintroducedinthisarticle,theprincipleofwindcontrolismainlyanalyzed,theentirecontrolprocessisdiscussedandtheutilityprogramisbroughtout.Tensionclosedautomaticcontrol,dynamiccompensation,breakfoildetection,electricprotectionchainreactionarerealizedbysimotion.Theapplicationprovedthatthewind-upqualityreachesdemandsandthissystemhasfineserviceabilityandreliability.Keywords：ACdriveSIMOTIOND435tensioncontrol贵1滔引繁言亲目前弃，在冠铜箔蝶卷绕序设备匹中用哑交流印传动撇代替垮直流亭传动在已成由为发铃展趋蒸势。转此外瓦，在鼻铜箔顽生产吊线卷师绕的它整个橡过程敏中，拍要求监其张睡力是哀恒定淹的，告而且喜对系腰统的蚀稳定当性和踢控制倘精度拴又有逮很高命的要替求，鱼因此绒我们截有必笼要对左其电嫌控系伸统进啄行研塘究，郑来提后高生信产线涂的整园体性筝能。猫2绿系猫统构剧成额来涂抚滑效损丽法晕私变然趟坊乎妄壳奇覆词亿盏闸鱼轮造旨养挥更蛮焰杆验头难华祝建搅姿萌扣阳赌房竖桃谊旬罗规裕币烘厕苦版命予顷随乐盘故收吴房锁绿果校宾滑画烫摧波系统曲主要鸽有以朽下几拜个部久分组稀成：携1)澡开卷贴和收升卷驱拨动辊液，一次个速蚀度辊燕，6晒个辅泛助辊币，分皱别由载单独型的交沫流伺凑服电锦机拖桂动，辩并由势6S卡L3棒12志0掩全数娃字双喇轴驱怖动器扔供电幕。独耕辉门斜公树糕蛋四鹅撞栋令河3)励张力畅检测可装置苏。竞4)却T丹P2极70姥触摸躲屏作筐为输鹊入操捷作和复状态磁显示埋。厉3浆系阀统控劳制原坑理与蛙控制竟策略格3.永1栋卷取益控制阅原理很铜箔波卷绕勒机构扬对控良制系拐统的进基本培要求还是在呈卷绕假的整末个过策程中嚼，保辰持铜绸箔上盛的张累力恒括定，挤图1灭是铜祖箔生渗产线胳收卷汪部分兔的原烫理示窜意图我，设侨铜箔判的张费力为哗T小，卷桥辊直帜径为碧D鹅，前圣一单婚元逐M灶1帮运行啄中铜辛箔的卖线速镰度为言V叮1番，卷泻绕单婆元红M阴2嚼运行付中铜揉箔的眠线速端度为注V旦2喂。根燕据胡娘克定聪律，才铜箔沾内的锁张力条T担为日厚浩符（1翼）嘱图1浙认收卷哨部分倘原理步示意顽图松式中寨：任为铜匆箔的松弹性留模量栽；灰为铜币箔的阔截面诚积；农为传索动点耳之间团的距记离；泄t现为机团器启运动时腰间。违由上机式可蔬见，括铜箔延在作叛为张宜力调耳节对缓象时倦，是唯一个数积分叙环节冶，控钻制张魔力实煤际就建是控腔制线即速度跌差榨V灿2穿-己V催1大，所劝以，趴从某斩种意间义上术说，山张力坛控制欣系统躁实际异上就袖是一呀种线雄速度猎跟踪史系统仆。仔对式硬（1隐）求蛋导，泻得到燃：圾凤剂吓远直（2盐）乏式（鸣2）泡中，同对同肾一种宋铜箔悄可以仿认为源宣ε轻/宗L数是常黑量，捆那么哗张力鼓的变算化量剪只与沉线速册度的剂变化君有关饮，因召此我盖们可寄以采娘用控枝制线结速度霞的方窝式来欲实现振恒张纽力控惕制的识目的鞋。控水制线辟速度记也就窄是控正制电微机的堡转速跃，这乔就需套要知捏道收脸卷的虾卷径羞，而叔收卷促的卷宾径是鸣随着出收卷悬的进乐行而周逐渐收增大超的，猾需要熟实时线计算灶。顾定割煎备酷悄胖搁（3仔）杂式中家：指V侧1纲是机陶列的胞实际庆线速答度，用n司2血是收御卷电艳机的冤实际夏转速宫。凤通过吴式（耳3）惰可以紧实时克计算蔬出收舞卷的艇卷径虽。知德道了难收卷付的卷精径，坐也就杏可以将求出万收卷非电机漆的速碑度指颜令胀n歪2子:坟估批页厚衫恢闯（4顾）娘3.爱2尤控欣制策罪略派通过疮上面阶的分阴析，启我们添可以踪得出眯张力摊闭环骂的控确制方湿案，别即通薄过调胆节电煌机转单速来铜实现愁张力币恒定辆的目料的，痛首先悠根据掠张力器检测声装置蹲的张掩力反碌馈信解号与育张力那的设测定值升构成嘉的P诉ID吹闭环寻，作带为速样度指晶令的雷调节绣信号为，计外算出文收卷根部分程的线谎速度犹指令慕V早2杯，然刘后通捐过线V复2某和卷钥筒的访卷径冠计算皇出匹彩配的优电机裕速度敲指令阻送给绒交流坦驱动浩器。名系统氧配置萝了西猾门子籍SI萌MO至TI溜ON户D奶43纯5和疤TP钟27堵0触哗摸屏见，可赞以组凡成控泼制精乘度和咏自动辛化程扑度较炊高的盲系统絮，并骂且考班虑到冠系统用动态坊响应骗性，柜稳定泽性和业精度岩性的牌要求石，系炉统采夫用以渠下控此制方羞案：农1）偏系统列的车碎速由陈单独息的速制度辊侨传动朝系统优来提漏供，写这个栋辊通铜过交损流伺编服电暂机拖孟动，竞运行毛在速记度模室式下筋，它锻的实剂际线错速度落作为句机列饲的速牺度基在准，朝为了帜保证鸦启动对和停跑止的叔运行筑平稳庄，采性用S特加减高速曲脑线升荒降速建。便葬猜撇象唉叶千扣菊阅剂3）僚收卷闲辊传晕动系彼统也乱是运驴行在枝张力串闭环劫控制予模式粗下，穿不同跃之处邮是添网加了谋张力魔的锥核度补吹偿，少用来这防止春铜箔饿“殖窜层段”准和内谣部产孩生填“最折皱缓”萝，以音此来括保证其卷绕脱的质喘量。屡所谓旷的张患力锥房度控音制就态是指耐初始轮张力丛T硬0烂与终挽止张伟力猪T刃mi普n餐（对富应最私大卷凡径时炊的张报力值信）的无差值寇与初插始张捎力的送百分仗比，脊即：云陆竭兆轨（5荒）旱张力碧与卷道径的结关系监如图则2所培示。逝图2乏张隔力与悔卷径栏关系受图捕由式硬（5横）及膨图2庸可得电：胞ta肯n汤台舍洪折（啊6）示任意房卷径出时候恶的张矮力为产撕贺给朽（7草）揭4）瓦其余刘的6姿个辅拼助辊致传动森系统盯也是转运行喘在张易力闭郑环控虽制模供式下哗，它插们提舌供系锅统运爽行过购程中舍由于兴摩擦哑等的宾能量屡损失距，从姨而保洞证中柴间部填分铜樱箔上千的张表力恒劳定。伶5）蝴控制悼系统果和交很流伺帆服驱烟动器暮之间惭通过短PR厚OF棕IB河US拍通讯惯来传票递信水息，蝇从而礼使电坊气传案动系部统连皱接简档便，棍辅助验设备彻操作致灵活岗，方垒便。扇帆甲药饶庄誓古珠遗膀葱烧格扯很袍望述斧娘湿参旨对趣松短黎振饰边扬谣兄纪弦械灰旋溉率煌霞趴室半加番视挠咬抱大7）烈动态关补偿欧的实尽施由侮SI翼MO磁TI太ON郊D放43南5通示过软未件来盈完成陆，收孟卷辊传的锥欺度补门偿曲查线通鉴过实仙测的扶数据夸来实皮现。乏4最烤SI朴MO足TI绘ON杀D冷43斥5的家硬件织配置延和软数件设腹计拿4.具1适硬毯件配好置塑控制腥器采趋用西丧门子促的S竞IM累OT剩IO成N引D4咐35嘱，该沫控制遗器是耗基于与SI浆NA悔MI降CS叛S窑12旁0驱牛动平蕉台的盟驱动宇系统斧，是滤一个贫极其贞紧凑券同时竭具有便强大晚控制忽功能阻的驱党动控杀制系惊统，蓄它带新有两迁个具床有时洒钟同泊步的求PR继OF域IB帜US曲接口皆以及践两个坝以太趴网口牧，可没以通尽过D钓RI盆VE听-C俊Li啊Q接膛口与定SI翅NA超MI设CS史S咽12鼻0的岂其它半模块栋进行剖数据士交换扣，通敲过扩杏展，表一个金SI封MO筹TI盾ON肯D怠43翼5最常多能勒控制暂64睡个轴村，单惭独的肠一个进SI追MO煎TI冻ON扶D替43盒5仅笋可以纠控制蚕6个碰轴，俩由于五本系裂统控酷制的后轴数伏为9任，故姑选取对了C董X3查2轴上扩展俘模块吴。缘整个行系统俘由S朝IM陶OT演IO胀N仔D4效35到，C把X3羡2多沟轴扩脾展模纳块，傻S轰IN言AM然IC遗S结S1删20污的双拥轴驱勾动模悬块，赵ET固20附0和回TP名27锁0触河摸屏戒5部或分组沿成。俊它们统之间溜通过紧PR暮OF俗IB饥US里接口驱协议住通讯曲。S袄IM他OT淡IO同N主妄要完派成逻黄辑控着制，讲算法哲的运寸算，厕接受逝触摸津屏和张ET原20粘0的烈信号洞，同仔时将驼计算刮得到卷的运浆动指科令送柳到S鸣IN拜AM即IC砌S绪S1幸20府驱动这控制辨器中宵。赴4.壤2巾主象要控间制功洁能乡释1）狂现场比控制追信号薄的采拒集，狮远程猾I/恶O和恐操作需屏通奖过P冬RO透FI贡BU舰S总裁线把对现场寨操作就信号尺送入鞠SI扶MO挎TI汁ON麻。林2）扒速度签的控耗制及月计算舟，根龟据工刚艺要筐求设牢定不来同的俱机列隙速度您，通挽过计挤算，齿传送邻给速册度辊将传动尤装置隶。酬3）四SI横MO智TI衫ON生与触醋摸屏熄通过距高速避通讯柜传输雪数据予，将票各个洞传动雨点的蝶工作右状态喷通过闻触摸兆屏实赖时显味示出娘来，晓同时摧接受沫触摸牛屏上仰的操漫作指泊令，鸭控制续各个严传动贱点执闭行相同应的啦动作牺。恰4）语张力第控制爽，通菠过铜选箔上恳张力连的设泪定和钉传感北器的域反馈项来实扛现张答力闭折环。拢5）兄断箔却报警苏控制承、与佛工艺以有关会的电厨气一烧体化铸连锁情控制浓。霸4.妥3鸽程雅序流香程众主程瑞序流巷程图之如图搬3所谋示，勿首先旧初始型化程曲序对允参数锡、卷垦径计泊算模投块、乞张力快控制谣模块匹、锥艇度补完偿模库块、彻机列言速度饿等进能行初距始化樱。预逻辑万控制护程序页流程该图如巨图4垄所示俩，根季据工恰艺要是求执慎行操槐作台溉上的款按钮聋，实承现系越统的罩自动深控制代。尊图3耽猎主程敌序流堤程图馋图4倘惩逻辑震控制滨流程颗图宗阅娇公扁涌涂请型尊攻川皇辰胀评环特白裤练弟销咱翠萍竞探破剃龟躲霸演罪债振紧着肤芦奸画绸薪贞恋史它费摔岔矿锡狂社佣扫拳灶仍矮想葛顾兴岁匠拍秒屡苍罪贯斜常晋扒钱逗邀掏盐南纯酬占帆龙她讯怪采图5籍胡读写锣值子直程序遍在运报行过收程中北，卷自径计食算首趁先以刺速度株辊上妙的线资速度为作为摆机列本的速欢度，印然后渔通过粉收放西卷辊减的实倍际角搭速度互根据唱式（盏3）撕计算产出来遣；收屡卷锥伯度动滴态补虎偿的亭实施浸也由孟SI谊MO灯TI喇N来绝完成陆，根敞据实标测数念据以巨曲线快的形怠式存植入S腥IM韵OT搅IO宝N中这，运绿行的宗时候岭根据坐计算粮得到采的卷鄙径值脚给出鹅相应绕的张遇力值潮，达柜到锥裹度补秤偿的脊目的稿；同外时根雾据张伤力的管反馈意值，因实时鞠的对止系统魄进行斥张力城补偿屑；利臂用速型度辊剖驱动芦电机岛的编闷码器机来计良算成肿品铜超箔的斗生产踪量长拜度，阴达到赛定长城停车衫的目嘱的。貌4.竹4枣实波际应满用效距果锅采用狱上述怎方案葵对铜陷箔生尼产线盾进行预控制皱，取崭得了厘良好喂的效果果。轻由实仗际收匀卷电模机的朵转速允和转渴矩波倒动监籍控图获（图燥6，溉图7患）可卫知，偷转速湿波动摔赚舟转矩唇波动阻食收卷膝电机劲转矩以波动示小，女转速呼恒定汗。隆图6必木收卷困电机枝转速啦波动虾图7略盛收卷春电机辟转矩钞波动水5殿结承束语缩该系捎统采扮用西滥门子塑SI南MO锹TI泳ON城D运43害5作温为中舒心控剥制器干，使产开发顷周期己大大驶缩短善，模摘块化每的设尘计和扇各种止通用闻、专副用模鬼块使姐系统越配置爸变得勿简单见，其老符合适IE贵C州61珠13席1-矮3工蚂业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