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word格式可编辑专业资料整理分类号：单位代码：毕业论文（设计）卫生纸分切机PLC控制系统的设计word格式可编辑专业资料整理摘要分切机是将宽幅材料进一步加工成后续生产工艺所需宽度的产品的一种工序，本文提出PLC为核心，结合步进电机实现位置控制方法，以及通过指拨开关实现简单参数设定，对试剂片分切机进行改造，从而保证分切机实现精确进给。电气传动系统采用可编程控制器(PLC)和变频器控制技术具有良好实用前景，既能提高自动化水平，还是节能高效，对提高系统的运行管理水平、减轻环境污染都会起到很好的作用。目前国内的中小型企业只有一部份采用PLC控制，所以推广应用这些新技术、新设备的任务仍是十分繁重。采用三菱公司的可编程控制器对该分切机设计。系统中由三菱PLC完成数据的采集和电动机等设备的控制任务。使用FX2N可编程控制器的编程软件GXDeveloper8.0进行编程编制，模块化的程序设计方法，大量采用代码重用，减少了软件的开发和维护工作量。关键词：分切机电气控制PLCword格式可编辑专业资料整理ABSTRACTSlitterwidematerialisfurtherprocessedintotheproductionprocessofasubsequentstepwidthoftheproductrequired,weproposePLCasthecore,combinedwithsteppermotorpositioncontrolmethod,andbytheDIPswitchissimpleparametersetting,forreagenttabletsSlittertransformation,thusensuringprecisecuttingmachineinfeed.Electrictransmissionsystemusingaprogrammablecontroller(PLC)andtheinvertercontroltechnologyhasagoodpracticalprospects,bothtoimprovethelevelofautomation,orenergyefficient,toimprovethesystem'soperationandmanagementlevel,reduceenvironmentalpollutionwillplayagoodrole.Atpresent,onlyapartofthesmallandmediumenterpriseswithPLCcontrol,sotopromotetheapplicationofthesenewtechnologies,newequipment,thetaskisstillveryheavy.MitsubishiPLCusingthecuttingmachinedesign.SystemcontroltasksperformedbyMitsubishiPLCandotherdataacquisitionandmotorequipment.UseFX2NPLCprogrammingsoftwareGXDeveloper8.0compiledprogramming,modularprogrammingmethodusesalotofcodereuse,reducesoftwaredevelopmentandmaintenance.Keywords:SlitterElectricalControlPLCword格式可编辑专业资料整理目录第一章绪论............................................................11.1目前分切机的控制水平......................................11.2分切机的张力控制方法......................................11.3课题研究的主要内容........................................2第二章分切机的概述.......................................................32.1卫生纸分切机的概述........................................32.2卫生纸分切机控制研究......................................3第三章可编程序控制器工作原理.............................................43.1可编程序控制器简介........................................43.2可编程序控制器的结构......................................43.3可编程序控制器的工作原理..................................4第四章卫生纸分切机控制系统设计...........................................54.1控制系统整体结构..........................................54.2系统设计..................................................94.4PLC设置.................................................12结论....................................................................13参考文献..................................................................16谢辞..................................................................17word格式可编辑专业资料整理第一章绪论1.1目前分切机的控制水平在与多家国际品牌，目前我国的切割机（如德国，英国，意大利，美国康普该阿特拉斯，日本富士，泰坦）仍有较大差距,海内所生产的分切机自动化水准还停留在中下游水平上，虽然说对国内外把持原器件运用已非常普及,价钱也较低廉,但国内分切机厂家在使用时,了解切工艺和材料性能的发展远远落后于发达国家水平的深度，尤其是缺乏有机结合的控制系统和机械结构，和切割材料，在这个意义上，在粗线大部分仍留在国内切割机，切割机的控制系统的严密性、合理性没有更深入的了解。在当今时代，科学技术飞速发展，随着现代包装机械的发展，以满足现代消费者对产品包装的需求，优良品种。随着人们对包装机械的高自动化、人性化和较高的安全可靠性等需求也愈来愈高,伴随着计算机在工业领域应用的日渐普及,同时，微电子技术的应用，新的传感技术，信息处理技术，新技术，新材料技术和微型计算机技术迅速渗透到包装机械制造领域，这反映出我国现代包装机械向高科技水平发展。随着工业控制技术的提高,特别是是微电子技术的高速发展,微处理器与可编程控制器等大规模集成电路的宽泛应用,将它们与传统工业控制相结合,加速了工业自动化水平的提高。在可编程逻辑控制器的使用越来越多的工业过程控制和实时控制，取得了良好的效果。世界上最先进的工厂的节奏，富士，德科对提高产品质量和性能的代表，主要从以下几个方面：1采用FPC(灵活方式控制系统)2采用对话式键盘操作,同时数据化显示卷取数据,3使操作不会因人而异4高性能的废边卷绕机构5高品质的磨擦传动轴6操作方便可靠、更加人性化、外形美观大方总之,控制先进、操作方便可靠、更加人性化、高效节能、外形简洁美观是目前分切机的发展趋势。1.2分切机的张力控制方法张力控制在实际生产过程中,根据调节手段分类,常用张力控制方式又可以分为三种:手动控制方式、半自动控制方式和全自动控制方式。(1)手动控制:以收卷或放卷的卷径变化而分阶段调整离合器或制动器的激励电流,从而获得一致的张力,用户必须随时检查被控材料的张力,随时调节输出力矩,这种控制方式word格式可编辑专业资料整理是一种手动开环控制模式,仅适用于一些低速的复合机、印刷机、挤出机、分切机、卷绕机械等张力控制要求不高的场合。(2)半自动控制:利用超声波原理等自动检出卷径，从而调整卷料张力，例如：美国Montalvo（蒙特福）公司U3500型超声波张力控制器，从本质上来讲是一种张力的半闭环控制，不仅可以自动测出卷经、控制扭矩输出，同时还具有缓冲启动、防松卷和惯性补偿等功能。该方案的实施成本较低，因此在中档机械中应用广泛。(3)全自动控制:一般也有两种检测方式。一种是通过张力传感器测定卷材的张力，然后由控制器自动调整离合器或制动器来控制卷料张力。这种方式是张力的全闭环控制，原理上来讲，此种方案能够实时反映出张力的变化因此控制精度最高，因此一些高档的精轧机、高速分切机等冶金上采用全自动的张力控制系统。。(1)直接张力控制系统又称反馈控，又可以分为AB两种（A）利用如张力仪等传感器检测实际张力，将测量值作为反馈信号，构成张力闭环系统，即将测量的实际值与给定张力相比较，由偏差产生控制作用，使实际张力与给定张力相等。视传感器结构不同，还可分为位置式和反馈式控制（B）利用活套建立张力，测量活套量，构成活套反馈控制系统，控制活套量恒定使产品张力恒定。这种张力控制法适用于高精度、高速度的张力控制场合，具有控制精度高、实时性能好等优点。(2)间接张力控制系统又称补偿控制，它通过对影响张力稳定的参数的调节补偿可能出现的张力变化，间接地保持张力稳定，即只给定张力设定值，不用检测器采集张力的实际值，对张力不形成闭环控制，而是通过对被控机即驱动电机的电流或励磁电流的控制来间接对张力进行恒定控制，从而使电动机力矩保持不变，保证被卷取产品的张力恒定。1.3课题研究的主要内容电气传动系统采用PLC和变频器控制技术具有良好实用前景，既能提高自动化水平，又能提高系统的运行管理水平、减轻环境污染。1、通过查阅资料调查了解我国分切机的应用现状、存在的主要问题，以及使PLC和变频调速技术进行设计的效益情况。2、对日本三菱FX系列为代表的PLC硬件结构和编程语言进行深刻研习，掌握其主要特点、编程方法和FX2N的主要技术指标。3、对变频调速器（主要是华为TD2000系列）的构造和控制方法进行深入的学习和研究，掌握其主要的特点和正确的使用方法。4、对分切机的工作原理和控制、操作过程进行深入学习和研究。word格式可编辑专业资料整理第二章分切机的概述2.1卫生纸分切机的概述卫生纸分切机又称为盘纸分切机用于将大轴原纸复卷分切成不同规格的盘纸。切纸机的优点：切割边缘整齐，复卷松紧适宜，宽度可调，操作简单，维修方便，切割圆刀气动升降，采用电磁滑差电机驱动，调整。该分切机由放卷机构、纠偏机构、牵引机构、吹边机构、切害机构、收卷机构、卸料机构、各功能辊以及张力控制和检测装置组成，图2-1所示的分切机图片。该分切机的工作原理为:原料存放在放卷机构上，工作时，其原料经展平辊、张力检测辊、辅能辊、纠偏系统进人切割机构。原材料经分切后，收卷机构进入生产符合标准要求用户滚动。图2-1分切机基本结构图其中，1为放卷机构，2为纠偏机构，3为牵引机构，4为吹边机构，5为分切刀，6为收卷压辊,7为收卷，8为卸料。2.2卫生纸分切机控制研究分切机必须保证快速启动的恒张力，快速停止和连续速度控制，膜的折叠，或切割机卷或撕裂，影响产品质量和生产效率。分切机的电气系统应具备如下功能:控制分切机程序动作，如开车、停车、自停、故障刹车等，以确保在生产加工过程中张力恒定以及分切机整车运行速度稳定。同时应具备人机对话交互功能，在运行过程中能够对工艺参数进行设置和显示，并能够根据生产加工的工艺要求，在上位机上对工艺参数实现修改，包括运行速度、停车长度、张力、线压力开关等，显示实际