四辊压延机的前辊(开卷机)直流调速系统设计
轧钢厂输送辊道的变频调速系统设计
轧钢厂输送辊道的变频调速系统设计摘要变频器传动已成为实现工业自动化的主要手段之一,在各种生产机械和生产线中有着广泛的应用。
其中,重要的技术特征是可以充分地与现代网络技术结合,发挥智能控制的优势,实现分布式网络控制系统,这是工业企业自动化的重要发展方向,并已有一些很好的范例。
现在,通用变频器在各行各业中的应用,已成为改造传统工业、改善工艺流程、提高生产过程自动化水平、提高产品质量、改善生产环境、节约能源、推动技术进步的主要技术手段之一,也是国际上更新最快的新技术领域之一。
本论文首先简述了变频调速技术在我国的发展概况和国内外现状对比;其次根据轧钢厂输送辊道的工艺特点和对拖动系统的要求,对电动机、变频器进行选型,并提出变频调速系统的总体设计方案;最后对变频调速系统的主电路、控制电路以及实现控制的软、硬件进行了系统的设计,并对调速系统的实施方案进行了论证。
关键词:6SE70变频器;变频调速;异步电机;输送辊道Design of variable frequency variable speedsystem for conveyer roller of rolling millAbstractInverter driving has become the main means to realize industrial automation .In various production machinery and production line, it has a wide range of applications. One of the important technical characteristics, can be fully with the modern network technology, play advantage of intelligent control and distributed network control system, which is the important industrial automation development direction, and have some very good example. Now, the application of general inverter in every walk of life which has become one of the main technical means to alter traditional industries, improve the production process automation level, improve product quality, improve the production environment, energy saving, and promote technological progress ,which is one of the world's fastest update of new technology.This paper firstly describes the variable-frequency regulating speed technology in the development of our country and situation at home and abroad, Secondly according to the characteristics of rolling process, and constantly to drag system requirements for motor, frequency converter, selection of variable frequency speed regulation system, and puts forward the conceptual design scheme, Finally on frequency-variable speed-adjustable system of the main circuit and control circuit and control hardware and software design of the system, and the implementation scheme of speed control system are discussed.Keywords :6SE70 inverter;Frequency control of motor speed;Asynchronous machine;Conveyer roller目录摘要 (I)Abstract (II)1 绪论 (1)1.1 课题研究背景及意义 (1)1.2 国内外发展状况和未来发展方向 (2)1.2.1 我国变频调速技术的发展概况 (2)1.2.2 国内外现状对比 (3)1.2.3 未来的发展方向 (4)1.3课题的主要研究内容 (5)2 变频调速的基本原理 (6)2.1 变频器的基本结构及工作原理 (6)2.2 变频调速技术的基本原理 (9)2.3 6SE70变频器的应用特点 (9)3轧钢厂输送辊道工艺和调速方案 (11)3.1辊道传输简介 (11)3.2辊道的工艺特点和对拖动系统的要求 (11)3.2.1工艺特点 (12)3.2.2 对拖动系统要求 (13)3.3辊道的调速方案 (14)4变频调速系统的设计 (15)4.1硬件系统组成 (15)4.1.1电动机的选用 (15)4.1.2变频器的选用 (16)4.2系统方案 (17)4.2.1主回路设计 (17)4.2.2控制回路设计 (19)4.3变频调速系统的运行 (20)4.3.1系统配置 (20)4.3.2 外接控制端的配置及工作特点 (22)4.3.3参数设置 (24)结论 (26)致谢 (27)参考文献 (28)附录A (29)附录B (36)1 绪论1.1课题研究背景及意义电气传动是以电动机的转矩和转速为控制物理量,按生产机械工艺要求进行电动机转速控制的自动化控制系统。
运控毕业设计 四辊冷轧机直流调速系统设计
前言随着轧制技术和机械制造水平的提高,高精度的冷轧薄板轧机获得长足发展。
而作为轧机的控制系统越来越得到重视。
直流调节控制技术越来越广泛地应用于轧制领域。
可逆冷轧机要求在一定的范围内进行速度的平滑调节,并且要求有良好的稳态、动态性能。
直流调速系统调速范围广、静差率小、稳定性好以及具有良好的动态性能,在高性能的拖动技术领域中,相当长时期内几乎都采用直流电力拖动系统。
为了深入地分析控制原理在直流调速系统中的应用,本文对可逆冷轧机的主传动双闭环调速系统进行分析设计。
首先,介绍了四辊可逆冷轧机的机械配置和直流调速原理,详细论证了该系统的应该采用的调速电路。
应用控制理论,对该控制系统的转速控制方案及其控制过程实现进行了系统的研究。
基于直流调速技术,完成了四辊可逆冷轧机的主轧机直流调速系统的设计和实现。
其次,对组成该系统的各单元进行了分析设计。
并对主电路的主要设备进行了选择,计算了参数如整流变压器的容量S,电抗器的电感量L等,并说明保护元件的作用。
然后,设计电流环和转速环,确定ASR 和ACR的结构,并计算其参数。
最后,结合实验,论述该系统设计的正确性。
总之,本次设计的主要任务就是应用自动控制理论和工程设计的方法对直流调速系统进行设计和控制,设计出能够达到性能指标要求的电力拖动系统的调节器。
I目录前言 (I)第一章绪论 (1)1.1课程设计的背景及意义 (1)1.1.1设计的背景 (1)1.1.2设计的意义 (2)1.2国内外研究的历史及现状 (2)1.2.1国内外冷轧板带状况 (2)1.2.2国内外冷带钢轧机发展状况 (4)1.3课程设计内容及要求 (5)1.3.1设计题目及设计要求 (5)1.3.2 设计内容 (6)第二章四辊冷轧机直流调速系统分析 (7)2.1 直流调速系统基础知识 (7)2.2 四辊冷轧机控制要求 (7)2.3 四辊冷轧机张力控制基础上的调速 (8)2.3.1 从工艺角度 (8)2.3.2 恒张力调速控制 (9)2.4 主轧机 (9)2.4.1 主扎机的工作状态 (9)2.4.2 主轧机调速控制原理 (10)2.5 主轧机双闭环直流调速控制 (11)第三章主电路和控制电路方案论证 (12)3.1 系统工作原理 (12)3.1.1 转速控制的要求和调速指标 (13)3.1.2 调速系统的两个基本矛盾 (13)3.2 调速系统组成 (15)3.3主电路方案论证 (15)3.3.1励磁反接可逆电路 (15)3.3.2电枢反接可逆电路 (16)3.4 控制电路方案论证 (18)II3.4.1带电流截止负反馈的转速单闭环调速系统 (18)3.4.2转速电流双闭环调速系统 (19)3.4.3 α = β配合控制的有环流可逆V-M系统 (20)3.4.4 无环流控制的可逆V-M系统 (21)3.4.5检测电路和反馈电路 (23)第四章双闭环调速系统的各功能模块设计 (24)4.1双闭环调速系统结构概述 (24)4.1.1 主电路及化简 (24)4.1.2额定励磁下的直流电动机的数学描述 (26)4.2速度调节器 (28)4.3电流调节器 (28)4.4锯齿波同步移相触发电路 (30)4.5电流反馈与过流保护 (31)4.6转速变换 (32)4.7零速封锁器 (33)4.8转矩极性鉴别(DPT) (34)4.9零电平检测(DPZ) (35)4.10逻辑控制(DLC) (36)第五章系统电路的设计及参数计算 (37)5.1 主电路的主要设备及参数计算 (38)5.1.1晶闸管的参数计算和选择 (38)5.1.2平波电抗器的选择 (39)5.1.3 整流变压器的选择 (40)5.1.4 主电路的过电压和过电流保护 (40)5.1.5电流互感器的选择 (41)5.2 控制电路的设计及参数计算 (41)5.2.1 ACR的设计 (43)5.2.2 ASR的设计 (45)5.2.3 DLC的设计 (47)第六章实验调试、校正及其结果验证 (49)6.1实验目的 (49)6.2实验内容 (49)6.3 实验设备 (49)III6.4 实验步骤 (50)6.4.1 双闭环可逆调速系统调试原则: (50)6.4.2 系统的开环调试 (50)6.4.3 系统各单元的调试和参数整定 (50)6.4.4 电流环闭环调试(电动机不加励磁) (51)6.4.5 速度环闭环调试(电动机加额定励磁) (51)6.5 触发器的整定 (51)6.6 系统的开环运行及特性测试 (52)6.7 系统单元调试 (54)6.8 实验结论 (56)第八章结论 (58)参考文献 (59)IV第一章绪论1.1课程设计的背景及意义1.1.1设计的背景冷轧的薄板、带钢具有尺寸精度高、表面质量好、良好的机械和工艺性能等优点,被广泛应用于宇航技术、武器、航空、电子、汽车、化工、家用电器、造船、建筑、石油以及民用五金等国民经济各部门。
四辊平整机组AEC控制系统的设计
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式 中,r 带 钢 的 延 伸 率 ;L 为 。为入 口带 材 长 度 ; 厶 为出 口带 材长 度 。
作者简介:赵伟 (9 6一) 16 ,男,中国重型机械研 究 院 自动化研
Ab t a t s r c :T i at l e ci e e p n i lsfrme s r ga d c n r l n e s p s e l n ain c n r l y — h s r ce d s rb st r cpe o a u n n o to i gt t t leo g t o to s i h i i l h r i e o s
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冷轧 、退火 、酸 洗后 的成 品带 钢 往往 存 在着
一
行带 平整 钢 生产的 核心。 控制
2 四辊平整机组 的设备组成
四辊 平 整 机 组 主 要 由开 卷 机 、机 前 张 力 辊
定 的力学性 能缺陷 、板形 缺陷 、表 面质量缺 陷。
要消除这些 质 量缺 陷 ,提 高带 钢 整体 质量 ,带钢
的平整加工是进行 带钢精整 的重要 工序之一 。
组、四辊轧机、机后张力辊组、卷取机及其他辅
助机 械设 备组 成 。四辊 轧机 配置全 液压 压下 装置
平整是高精度冷轧带钢的精整工序。其 目的
四辊可逆式冷轧机辊系设计
太原科技大学毕业设计(论文)设计(论文)题目:四辊可逆式冷轧机的辊系设计姓名学院(系)专业 _年级 _08级指导教师2011年 6月10日太原科技大学毕业设计(论文)任务书学院(直属系):时间:2011 年 6 月10 日说明:一式两份,一份装订入学生毕业设计(论文)内,一份交学院(直属系)。
目录摘要 (II)A BSTRACT (III)第1章绪论 (1)1.1冷轧机的发展概况 (1)1.2四辊可逆式冷轧机的发展 (1)1.3冷轧带钢生产发展与新技术 (2)1.3.1冷轧带钢生产技术设备的发展 (2)1.3.2冷轧窄带钢轧机的技术特点 (3)第2章轧辊 (5)2.1冷轧轧辊的组成 (5)2.2轧辊材质的选择 (5)2.3辊系尺寸的确定 (6)2.4轧辊力能参数计算 (7)2.4.1基本参数 (7)2.4.2艾克隆德方法计算轧制时的平均单位压力 (8)2.4.3轧辊传动力矩 (11)2.5轧辊的强度校核 (12)第3章轧辊轴承 (16)3.1轴承的选择 (16)3.2轴承寿命计算 (16)3.3轧辊轴承润滑 (17)参考文献 (18)致谢 (19)附录1英文原稿 (20)附录2英文翻译 (24)四辊可逆式冷轧机的辊系设计摘要这篇文章主要讲述了冷轧机生产与发展概述,通过运用已知参数,如钢板的厚度、宽度、轧制速度和压下速度等,对工作辊、支撑辊及相关尺寸进行了计算和校核,然后选择合适的轧辊材质和轴承,并对轴承寿命进行计算和校核。
四辊可逆式冷轧机,衔接连铸后的技术工艺,减少工艺,可实现往返可逆轧制。
四辊轧机还能提供较大的轧制压力,提高软件的可轧硬度范围,实现产品规格多样化。
关键词:四辊可逆式;冷连轧;工作辊AbstractThis article is mainly about the cold rolling mill production and development overview, By using the known parameters, such as plate thickness, width, speed, rolling speed and pressure, On the work roll, support roll and the related dimensions were calculated and checked, Then select the appropriate material and roller bearings, and bearing life is calculated and checked.Four-high reversing cold rolling mill, continuous casting and after the technical process of convergence and reduce the process can be realized from the reversible rolling.Also provide a larger four-high rolling mill rolling pressure, and improve software rolled hardness range, to achieve diversification of product specifications.Key Words:Four-high reversible;Cold rolling;Work roll第1章绪论1.1 冷轧机的发展概况轧机是现代钢厂中最常见的一种冶金设备。
四辊冷轧机设计之轧辊系统设计说明书
毕业设计(论文)任务书摘要∅∅⨯小型四辊冷轧机,其特点是工作稳定、操作简单、轧制本轧机为190/500450板形好。
本设计主要是针对此轧机的轧辊系统,考虑到产品的稳定性、结构布局、使用寿命,进行轧辊的尺寸计算、刚强度校核、弯曲变形校核、轧辊轴承的选择和使用寿命校核。
同时采用了工作辊传动,这种形式对轧制过程比较有利。
设计中运用斯通公式计算轧制力,由于轴承座的固定性,轴承座要承受偏负荷,轴承磨损严重不但减小使用寿命而且影响轧辊的外形进而对轧制板形产生极大的影响,轧制力大时影响更明显。
因此轧辊的尺寸设计、材料选择很重要而且必须对轧辊和轴承进行必要的校核。
关键词:四辊冷轧机、轧辊、轧辊轴承、轧制力Abstract∅∅⨯small four-high cold rolling mill, characterized by The mill is 190/500450stability、simple in operation and good shape by rolling. This design main for the mill’s roller system, take the mill’s stability、configuration and the service life, it’s necessary to checkout the intensity、barely and distortion by bending of the rollers and the service life of the bearing besides calculate the sizes of the rollers and choosing the bearings. At the same time, drive work roll is the main drive mode for this mill, which form is more favorable for the rolling process.I t’s well-off during the design. In the design I have found that due to the fixity of the bearing chock, the biased load will appear in the bearing chock, and the bearings will fray badly, which leads to the short service life of the bearings and influences the rollers’ shape , and then influence of the sizes of the rolling steels, the infection will be strictness under the heavy roll force. Therefore, it’s important to design the rollers’ size and choose of the material, it is must to checkout the rollers and the bearings.Keywords:4-high cold rolling mill、roller、roller bearing、roll force前言50年代以来,我国的钢铁工业取得了巨大的成就,轧钢生产是将钢锭或钢坯轧制成钢材的生产环节。
四辊可逆式冷轧机辊系设计 ()
太原科技大学本科课程设计(说明书)四辊Ф260/700×750可逆式冷精轧机辊系设计Four-roller 260/700× 750 Reversible Cold Finisher Roller SystemDesign学院(系):机械工程专业:冶金机械学生姓名:学号:指导教师:评阅教师:完成日期:2021.1.太原科技大学Taiyuan University of Science and Technology摘要这篇文章主要讲述了冷轧机生产与发展概述,通过运用已知参数,如钢板的厚度、宽度、轧制速度和压下速度等,对工作辊、支撑辊及相关尺寸进行了计算和校核,然后选择合适的轧辊材质和轴承,并对轴承寿命进行计算和校核。
四辊可逆式冷轧机,衔接连铸后的技术工艺,减少工艺,可实现往返可逆轧制。
四辊轧机还能提供较大的轧制压力,提高软件的可轧硬度范围,实现产品规格多样化。
关键词:四辊可逆式;冷连轧;工作辊;课程设计(论文)Four-roller 260/700×750 Reversible Cold Finisher Roller System DesignAbstractThis article mainly describes the cold mill production and development overview, through the use of known parameters, such as steel plate thickness, width, rolling speed and down speed, the work roller, support roller and related dimensions were calculated and checked, and then select the appropriate roll material and bearings, and bearing life calculation and check.Four-roll reversible cold rolling mill, connecting the technology after casting, reduce the process, can achieve round-trip reversible rolling. The four-roll mill can also provide greater rolling pressure, improve the scalable hardness range of the software, and achieve a variety of product specifications.Keywords: four-roller reversible; Cold rolling; Work rollers; Course Design (Paper)目录摘要 (1)Abstract (2)第1章绪论 (4)1.1 冷轧机的发展概况 (4)1.2 四辊可逆式冷轧机的发展 (5)1.3 冷轧带钢生产发展与新技术 (5)1.3.1 冷轧带钢生产技术设备的发展 (5)1.3.2 冷轧窄带冷轧机的技术特点 (6)第2章轧辊 (8)2.1 冷轧轧辊的组成 (8)2.2 轧辊材质的选择 (8)2.3 辊系尺寸的确定 (9)2.4 轧辊力能参数计算 (10)2.4.1 基本参数 (10)2.4.2 艾克隆德方法计算轧制时的平均单位压力 (10)(1)变形阻力 (10)(2)变形速度 (11)(3)轧制压力 (12)2.4.3 轧辊传动力矩 (14)2.5 轧辊的强度校核 (15)第3章轧辊轴承 (18)3.1 轴承的选择 (18)3.2 轴承寿命计算 (18)3.3 轧辊轴承润滑 (19)参考文献 (19)致谢 (21)第1章绪论1.1 冷轧机的发展概况轧机是现代钢厂中最常见的一种冶金设备。
毕业设计(论文)-四辊冷轧机压下系统设计[管理资料]
四辊冷轧机压下系统设计摘要轧辊调整装置的作用主要是调整轧辊在机架中的相对位置,以保证要求的压下量、精确的轧件尺寸和正常的轧制条件。
压下装置也称上辊调整装置,它是用途最广的一种轧辊调整装置,安装在所有的二辊、三辊、四辊和多辊轧机上,就驱动方式而言,压下装置可分为手动的、电动的、和液压三类。
本论文介绍了轧机的发展历史和未来,介绍并分析了轧机的几种压下形式,列举了其各自的优缺点以及各种压下形式的工作原理。
首先通过实习和所查资料确定设计方案并进行方案评述,根据实际情况选择了电动压下方式。
其次根据所给定的基本参数计算轧制力以及选择电动机容量,设计压下螺丝和压下螺母并进行强度和刚度校核;选择轴承并进行寿命校核,设计蜗杆传动和减速器中的齿轮传动,并进行环保性和经济性分析等。
关键词: 冷轧机;电动压下;压下螺丝;蜗杆传动;齿轮Design on Pressure System of Four-roller coldrolling millAbstractThe role of roller adjustment device to adjust roll mainly the relative position in the rack to ensure that the requirements reduction, precise size and normal rolling Rolling. Reduction device, also known as the roller adjustment device, which is the most widely used as a roller adjustment device, installed in all of the two rollers, three rollers, four rollers and multi-roll rolling mill, the drive mode, the pressure device divided manually, electric, and hydraulic three. This paper describes the history and future of the mill, rolling mill introduced and analyzed several pressure form, listed with their respective advantages and disadvantages, and various forms of pressure works. First of all, to find information through the established practice and the design and conduct programs reviewed, according to the actual way to choose a power reduction. Second, according to the calculation of basic parameters of a given choice of rolling force and motor capacity, design pressure once again screws and screw down nuts and check the strength and rigidity; choice for life bearings and check the design of the worm drive and gear box transmission, and for environmental protection and economic analysis.Key words:cold rolling mill; electric pressure; pressure nut; worm; Gear目录1 绪论 (1)选题背景 (1)国内外研究成果 (1)课题研究的内容 (3)2总体方案设计 (4)3 压下电机的选择 (6)轧制力的计算 (6)第一道次的轧制力计算 (6)第二道次的轧制力计算 (7)第三道次的轧制力计算 (9)第四道次的轧制力计算 (10)第五道次的轧制力计算 (12)压下螺旋传动设计 (14)材料选择 (14)压下螺丝和螺母主要尺寸的确定 (14)驱动压下螺丝的力矩 (15)压下螺丝的强度计算 (16)螺母的强度计算 (17)压下电机的容量选择 (18)速比分配 (19)4. 圆柱齿轮的设计 (20)选定齿轮相关参数及工作情况 (20)按齿面接触强度设计 (20)按齿根弯曲强度设计 (22)几何尺寸计算 (23)5 蜗杆传动的设计 (25)选择蜗杆传动类型 (25)选择材料 (25)按齿面接触疲劳强度进行设计 (25)蜗杆与蜗轮的主要参数与几何尺寸 (26)齿根弯曲疲劳强度校核 (27)受力分析 (28) (28)6.设备可靠性与经济评价 (32)结论 (33)致谢 (34)参考文献 (35)1 绪论选题背景钢产量是一个国家经济实力的体现,为了生产更多的钢材就要有更先进的炼钢轧钢技术,现代轧机发展的趋向是连续化、自动化、专业化和大型化,产品质量高,消耗低。
4辊全液压卷板机系统原理图-4
q=125ml/r n=970rpm~1450rpm Q=120~180L/min P=270~180bar M=55KW/4P(变 频电机)
M
M
M
55kw变频器
55kw变频器
55kw变频器
55kw变频器
55kw变频器
M
部
T1 T2 LF3 LF3
L3
T1 T2
LF3
LF3
分
油冷机
L2
油冷机
110KW/55KW
速比:1:8 转速:2~3r/min 额定扭矩:35吨*米 峰值扭矩:45吨*米
额定扭矩:280吨*米 峰值扭矩:360吨*米
速比:1:8 转速:2~3r/min 额定扭矩:35吨*米 峰值扭矩:45吨*米
转速传感器(n/v) 速比:1:70 转速:140~210r/min 额定扭矩:5000NM 最大扭矩:6430NM 速比:1:70 转速:140~210r/min 额定扭矩:5000NM 最大扭矩:6430NM
GM6-2100+F80.8 低速挡:(nx=140r/min): △P1=195bar,T1=6430MN, Q1=298L/min,n1=960r/min, 高速挡:(nx=210r/min): △P1=155bar,T2=5000MN, Q2=447L/min,n2=1440r/min, XA XB
L2
L1
布置:2500×1800
16KW/8KW
布置:5000×3000
分
L1
Ryv4a
P T
Ryv4b
Ryv5a
P T
Ryv5b MA MB XPj-2P源自V PVDr
MA
MB
X
四辊可逆冷轧机传动电控系统设计毕业设计
四辊可逆冷轧机传动电控系统设计毕业设计目录中文摘要 (Ⅰ)英文摘要 (Ⅱ)1 绪论 (1)1.1 轧制过程自动化 (1)1.2 轧机的分类 (2)1.3 四辊可逆冷轧机传动系统的电气要求 (5)1.4 本设计的意义及工作 (6)2 四辊可逆冷轧机的结构及工艺流程分析 (8)2.1 四辊可逆冷轧机的发展和技术特点分析 (8)2.2四辊可逆冷轧机的结构 (11)2.3 冷轧工艺流程 (14)3 四辊可逆冷轧机的控制单元 (17)3.1 四辊可逆轧机的工作原理 (17)3.2 四辊可逆冷轧机各单元的控制 (17)4 电控单元器件的选择及参数设计 (20)4.1 PLC的简介及选择 (20)4.2 变频器的简介及选择 (22)4.3 变频器运行参数的设置 (25)4.4 变频器外围设备的选择 (26)5 工作流程 (29)5.1 主油泵工作流程 (29)5.2 加热器工作流程 (30)5.3 轧机压靠工作流程 (30)6 系统调试 (32)7 结论 (34)参考文献 (35)致谢 (36)附录11 绪论冶金行业作为国民经济的基础产业,得到了迅速发展。
冶金行业在经历了以数量扩张为主的发展时期后,进入了加速结构调整、提高竞争力为主的新阶段。
轧机是板带材生产的主要设备,加工材由厚变薄,是由轧机来完成的。
电气控制技术具有优良的控制特性也已成为人们的共识,因此这一技术在冶金行业中得到了广泛的应用,尤其在轧钢工艺中体现的更为突出。
本次设计就是对冷轧过程中常用的四辊可逆冷轧机的电气控制系统进行设计。
1.1 轧制过程自动化可逆式轧制是指带钢在轧机上进行往复多道次的压下变形,最终获得成品厚度钢材的轧制过程。
由于四辊可逆冷轧机生产效率高,质量易于控制,轧制过程连续,易于实现自动化和机械化。
而且这种轧机产量大,生产效率高,质量易于控制,经济效益非常显著。
所以各种先进的科学成果都竞相应用于四辊可逆冷轧机的轧制过程中,大大促进了连轧过程自动化的发展。
大四辊压延作业指导书
大四辊压延作业指导书一.设备:四辊压延机XY—4Γ1730B;二.工艺条件:1.室温不低于18℃;环境清洁、干净;设备功能状态良好;仪表齐全、灵敏。
2.压延方法:尼龙帘布两面一次贴胶;帆布压力贴胶。
3. 压延速度(m/min):胶帘布压延不高于40;帆布压延不高于284.干燥辊温度95±5℃(蒸汽压力0.3MPa,参考),两端均匀一致,(帘布进压延机前含水率不大于1﹪)。
5.主机辊筒温度:上、中辊90~105℃,侧、下滚85~100℃。
6. 冷却水温度不高于28℃,压力为0.30MPa(参考)。
卷曲温度不高于45℃,冷却辊不出汗为原则。
三、操作要点:1准备:1.1清理卫生,检查设备;备齐工具。
1.2按生产计划备料,物料与计划相符。
1.3根据生产计划顺序开包,尼龙帘布开包后停放时间不超过1小时(7,8月份不超过半小时2热炼/供胶:供胶均匀连续,压延机辊缝存胶适量,不脱辊、不缺胶。
.3帘布接头:3.1平板温度160~180℃;压力8.0MPa。
3.2加压时间40~60s。
3.3接头用胶片厚0.8mm*50mm ;帘布搭接50~70mm。
4递布:4.1第一匹和最后一匹帘布要用牵引布,接头通过时递布工提前通知压延、压延回铃后方可继续操作。
压延过程中要注意协调、联系.4.2联系信号:开车长鸣一声;减速长鸣二声;停车长鸣三声;故障:乱铃。
4.3递布要将帘布摆平、放正,帘线跑偏及时调整定中心装置,经常检查、调整扩布器,保持帘线幅宽达标、不劈缝。
4.4若一卷帘布压不完时,余料应卷好,按原包装包好、尤其是两端,以减轻受潮程度。
5.压延:5.1先开车后开汽,逐步升温达标后闭汽空转5分钟.使辊温均匀后再供胶。
5.2车速调正常后,从辊筒两边对称部位取样检测胶片厚度(距边部150-200mm)。
5.3调整辊距和辊筒间存胶适量,以保证压延帘布不起花、不掉皮。
调整好割边刀,确保割边整齐,不划线、不跑胶边。
5.4.5.5带油或落盘胶边应返回热炼掺用。
最新四辊压延机前辊直流调速系统
前言运动控制系统是自动化专业的必修课。
电力拖动自动控制系统课程的内容包括闭环控制的直流调速系统、多环控制的直流调速系统、可逆调速系统、直流脉宽调速系统和位置随动系统。
要掌握经典直流调速系统的基本概念、基本原理和基本规律;了解电力拖动自动控制系统的基本形式及其控制规律;了解经典直流调速系统的基本体系;能应用已有的数学知识对电力拖动自动控制系统进行定量计算和定性分析,培养分析问题和解决问题的能力;本次设计以双闭环无静差直流调速系统为主。
在直流调速系统中,转速、电流双闭环直流调速系统是应用最广的直流调速系统,传统的设计方法为工程设计方法,它对被控对象的模型做了理想化和近似处理,故工程设计方法是一种近似的设计,而对一些高性能系统要求起制动超调小、动态速降小、恢复时间短,则需采用更为先进的控制策略。
为了获得良好的静、动态性能,电压、转速和电流调节器一般都采用PI调节器,文中设计了两个调节器输入输出电压均标出实际极性,它们是按照电力电子变换器的控制电压Uc为正电压的情况标出的,并考虑到运算放大器的倒相作用。
还有调节器的输出都是带限幅作用的,限制电压决定了它们的输出最大值。
目录第一章设计要求及控制对象 01.1 生产工艺流程 01.2控制要求 01.3 设计要求及电机参数 (1)1.4控制对象—四辊压延机 (1)第二章设计方案选择 (2)2.1开环直流调速系统 (2)2.2转速负反馈直流调速系统 (2)2.3 带电流截止负反馈的直流调速系统 (4)2.4双闭环直流调速系统 (5)第三章直流调速系统主电路设计 (7)3.1励磁电流的设计 (7)3.2电机主电路的设计 (7)3.3电力电子变换电路的设计 (8)3.4其他电路的设计 (9)第四章系统结构及子模块 (10)4.1速度调节单元 (10)4.2电流调节器 (11)4.3 电流反馈与过流保护 (12)4.4 速度反馈与 系数整定 (13)4.5 逻辑控制单元 (14)4.6零速封锁单元 (16)4.7 给定积分单元 (17)第五章:双闭环调速系统的常规工程设计 (18)5.1设计准备 (18)5.2电流调节器的设计 (19)5.3转速调节器的设计 (21)第六章主电路元件选择与参数计算 (25)6.1变压器 (25)6.2晶闸管 (25)6.3晶闸管保护措施 (25)第七章双闭环直流调速系统的建模与仿真 (26)第八章总结 (29)第一章设计要求及控制对象1.1 生产工艺流程帘布放布机-接头硫化机-前三辊电机-贮步架-前四辊电机-干燥机-辊辊压延主机-(主机1和主机2)-后四辊电机-2台卷取机-仓库1.2控制要求(1)在压延前,必须给干燥辊加热60°~80°(使帘布烘干水分),给主辊加热至70°左右(不至于橡胶冷却硬化)。
四辊压延机的前辊(开卷机)直流调速系统设计
运动控制课程设计与综合实验报告前言此次课程设计针是对我们所学《电力拖动自动控制系统——运动控制系统》而安排的,所以目的明确,即学以致用。
作为一名大四学生,大学期间课程已基本修完,基础知识和专业知识有了一定基础,所以此次课程设计又是自己大学四年所学的综合体现,是毕业设计前的一次“练兵”。
课程设计的内容是四辊压延机前辊(开卷机)直流调速系统设计。
本文对直流电动机调速系统进行了设计。
尽管近年来,在电力电子变换器中以晶闸管为主的可控器件已经基本被功率开关器件所取代,因而变换技术也由相位控制转变成脉宽调制(PWM);交流可调拖动系统正逐步取代直流拖动系统。
然而,直流拖动控制毕竟在理论上和实践上都比较成熟,而且我国早期的许多工业生产机械都是采用直流拖动控制系统,所以它在工业生产中还占有相当大的比重,短时间内不可能完全被交流拖动系统所取代。
从生产机械要求控制的物理量来看,电力拖动系统包括调速系统、位置随动系统(伺服系统)、张力控制系统、多电机同步控制系统等多种类型,各种系统往往都是通过控制转速来实现的,因此调速系统是最基本的电力拖动控制系统。
直流电动机具有良好的起、制动性能,易于在大范围内平滑调速,在许多需要调速或快速正反向的电力拖动领域中得到了广泛的应用。
随着科技的发展,直流调速系统的控制方法不断创新,控制性能不断提高。
直流双闭环调速系统可谓直流调速经典方法,具有很好的控制性能,其实现方式也扩展到了全数字数字式。
本文首先提出了针对直流电机的多种调速系统,通过对比并结合设计要求最终确定了转速、电流双闭环直流调速系统,并根据工程设计方法对系统进行了设计。
通过在实验室对方案进行调试设计,获取了该电机的静态及动态性能,满足设计要求,且性能良好。
由于自己水平有限,时间有限,所以只是对压延机开卷机的直流调速系统进行了单方面设计,未对其它方面做深入考虑和涉及。
在设计过程中参考了一些文献资料,对其作者表示衷心感谢。
设计者2010年1月于中南大学目录前言 (2)第一章绪论 (5)1.1四辊压延机开卷机直流调速系统设计背景以及设计要求 (5)1.2四辊压延机开卷机的技术特点和发展现状 (5)第二章调速方案选择 (7)2.1 直流调速的一般原理 (7)2.2 开环直流调速系统 (8)2.3 转速负反馈直流调速系统 (9)2.4 带电流截止负反馈的直流调速系统 (10)2.5 双闭环直流调速系统 (11)2.6 四辊压延机开卷机直流调速系统调速方案的选择 (14)2.6.1直流电动机调速方法 (14)2.6.2开环直流调速系统 (15)2.6.3开环直流调速系统 (16)2.6.4直流双闭环调速系统 (17)第三章双闭环调速系统结构以及各功能模块概述 (18)3.1双闭环调速系统结构概述 (18)3.2各功能模块概述 (19)3.2.1速度调节器 (19)3.2.2电流调节器 (19)3.2.3锯齿波同步移相触发电路 (20)3.2.4电流反馈与过流保护 (21)3.2.5转速变换 (23)3.2.6零速封锁器 (24)3.2.7转矩极性鉴别(DPT) (26)第四章双闭环调速系统的常规工程设计 (28)4.1设计准备 (28)4.2电流调节器的设计 (29)4.3转速调节器的设计 (31)第五章恒张力控制系统的设计 (35)5.1 卷曲开卷冲动张力控制系统 (35)第六章逻辑无环流系统的调试 (41)6.1系统实验调试概述 (41)6.2触发器的整定 (42)6.3系统的开环运行及特性测试 (43)6.4系统单元调试 (45)6.5小结 (47)第七章总结 (48)参考文献 (49)致谢 (50)第一章绪论1.1四辊压延机开卷机直流调速系统设计背景以及设计要求四辊压延机的前辊(开卷机)直流调速系统的设计压延生产线主要是生产飞机轮胎生产线,四辊压延机是飞机轮胎生产家最关键的生产设备。
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运动控制课程设计与综合实验报告前言此次课程设计针是对我们所学《电力拖动自动控制系统——运动控制系统》而安排的,所以目的明确,即学以致用。
作为一名大四学生,大学期间课程已基本修完,基础知识和专业知识有了一定基础,所以此次课程设计又是自己大学四年所学的综合体现,是毕业设计前的一次“练兵”。
课程设计的内容是四辊压延机前辊(开卷机)直流调速系统设计。
本文对直流电动机调速系统进行了设计。
尽管近年来,在电力电子变换器中以晶闸管为主的可控器件已经基本被功率开关器件所取代,因而变换技术也由相位控制转变成脉宽调制(PWM);交流可调拖动系统正逐步取代直流拖动系统。
然而,直流拖动控制毕竟在理论上和实践上都比较成熟,而且我国早期的许多工业生产机械都是采用直流拖动控制系统,所以它在工业生产中还占有相当大的比重,短时间内不可能完全被交流拖动系统所取代。
从生产机械要求控制的物理量来看,电力拖动系统包括调速系统、位置随动系统(伺服系统)、张力控制系统、多电机同步控制系统等多种类型,各种系统往往都是通过控制转速来实现的,因此调速系统是最基本的电力拖动控制系统。
直流电动机具有良好的起、制动性能,易于在大范围内平滑调速,在许多需要调速或快速正反向的电力拖动领域中得到了广泛的应用。
随着科技的发展,直流调速系统的控制方法不断创新,控制性能不断提高。
直流双闭环调速系统可谓直流调速经典方法,具有很好的控制性能,其实现方式也扩展到了全数字数字式。
本文首先提出了针对直流电机的多种调速系统,通过对比并结合设计要求最终确定了转速、电流双闭环直流调速系统,并根据工程设计方法对系统进行了设计。
通过在实验室对方案进行调试设计,获取了该电机的静态及动态性能,满足设计要求,且性能良好。
由于自己水平有限,时间有限,所以只是对压延机开卷机的直流调速系统进行了单方面设计,未对其它方面做深入考虑和涉及。
在设计过程中参考了一些文献资料,对其作者表示衷心感谢。
设计者2010年1月于中南大学目录前言 (2)第一章绪论 (5)1.1四辊压延机开卷机直流调速系统设计背景以及设计要求 (5)1.2四辊压延机开卷机的技术特点和发展现状 (5)第二章调速方案选择 (7)2.1 直流调速的一般原理 (7)2.2 开环直流调速系统 (8)2.3 转速负反馈直流调速系统 (9)2.4 带电流截止负反馈的直流调速系统 (10)2.5 双闭环直流调速系统 (11)2.6 四辊压延机开卷机直流调速系统调速方案的选择 (14)2.6.1直流电动机调速方法 (14)2.6.2开环直流调速系统 (15)2.6.3开环直流调速系统 (16)2.6.4直流双闭环调速系统 (17)第三章双闭环调速系统结构以及各功能模块概述 (18)3.1双闭环调速系统结构概述 (18)3.2各功能模块概述 (19)3.2.1速度调节器 (19)3.2.2电流调节器 (19)3.2.3锯齿波同步移相触发电路 (20)3.2.4电流反馈与过流保护 (21)3.2.5转速变换 (23)3.2.6零速封锁器 (24)3.2.7转矩极性鉴别(DPT) (26)第四章双闭环调速系统的常规工程设计 (28)4.1设计准备 (28)4.2电流调节器的设计 (29)4.3转速调节器的设计 (31)第五章恒张力控制系统的设计 (35)5.1 卷曲开卷冲动张力控制系统 (35)第六章逻辑无环流系统的调试 (41)6.1系统实验调试概述 (41)6.2触发器的整定 (42)6.3系统的开环运行及特性测试 (43)6.4系统单元调试 (45)6.5小结 (47)第七章总结 (48)参考文献 (49)致谢 (50)第一章绪论1.1四辊压延机开卷机直流调速系统设计背景以及设计要求四辊压延机的前辊(开卷机)直流调速系统的设计压延生产线主要是生产飞机轮胎生产线,四辊压延机是飞机轮胎生产家最关键的生产设备。
(一)生产工艺流程及控制要求1、生产工艺流程:帘布放布机接头硫化机前三辊电机贮步架前四辊电机干燥机辊辊压延主机(主机1和主机2)后四辊电机2台卷取机仓库2、控制要求:(1)在压延前,必须给干燥辊加热60°~80°(使帘布烘干水分),给主辊加热至70°左右(不至于橡胶冷却硬化)。
(2)所有的直流电机可单动也可联动,并均要求电枢可逆。
(3)联动时,前四主机和后四主机不允许单动,而前三机可单独停(便于帘布的硫化接头,因有贮布架,也不影响后面的正常工作),卷取机也可单独停(便于2台卷取机换卷)。
(4)两台延压主机必须同时起、停或加减速,且控制要求和技术指标完全相同。
(5)前张力区的张力(最大为1000kg)通过前四电机来控制,后张力区的张力(1500kg)由后四电机来控制。
(6)在给定压延张力情况下,其压延速度由操作人员通过改变主机速度来达到。
压延速度↑→前张力↑→通过控制器使前四电机升速→使前张力维持不变;同理后张力↓→使后四电机升速→后张力维持不变。
从而在联动时使主机前后电机的速度达到协调。
(7)前四辊(开卷机)电动机工作情况:当给定张力小于ZL1所检测的实际张力时,电动机做电动运行,当给定张力大于实际张力时,电动机做发电运行,当实际张力小于150kg 时,系统为电流、速度环结构,当给定张力不小于150kg时,系统自动转入电流、张力环结构;断带时,实际张力为0,则自动转到电流、速度环双闭环结构。
(二)设计要求:稳态无静差:σi≤5%,空载起动至额定转速的超调量σn%≤10%,张力超调量≤10%。
(三)前四辊直流电动机参数:P nom=17kw,U nom=220v,I nom=92A,n nom=1500r /min,R a=0.15Ω,GD2=10.5N.M2,R=0.28Ω,允许电流过载倍数λ=1.21.2四辊压延机开卷机的技术特点和发展现状四辊压延机,英文名是four-roll calender,有四个辊筒的压延机。
辊筒的排列形式有T 型、L型、S型和Z型等。
压延机在橡胶工业中主要用于织物的贴胶、钢丝帘布的贴胶、胶料的压片、胶坯压型、贴隔离胶片及多层胶片贴合等。
图1-2-1 四辊压延机实物图压延机具有效率高、精度高等特点。
其中Z型辊筒排列合理,能减少辊筒的弹性变形,便于供料,因此应用较广。
压延机的工作原理:压延工艺的必要工作条件之一:胶料与辊筒的摩擦角ρ必须大于接触角α,胶料才会被拉入辊距中去。
四辊压延机在压延工作的过程中,辊筒是在一定的速比下工作的,使胶料进一步捏合及增加可塑度,最后通过最小辊距,被压延成具有一定的厚度和宽度的胶片;在辊筒挤压力的作用下,把胶片挤压在纺织物或钢丝帘布上。
有的需压成一定花纹和形状,有的需要将多层不同用途、颜色、及形状的胶片联合在一起。
压延机分两种:1 .普通压延机:国内广泛使用的是普通四辊压延机是Φ610×1730「型四辊压延机。
2.精密压延机:除了具备普通压延机的主要零部件外,还采用了一系列提高压延机精度、压延机速度及方便操作的措施。
主要有:斜「型、S型(Φ700×1800)、Z型。
中国四辊压延机产业发展出现的问题中,许多情况不容乐观,如产业结构不合理、产业集中于劳动力密集型产品;技术密集型产品明显落后于发达工业国家;生产要素决定性作用正在削弱;产业能源消耗大、产出率低、环境污染严重、对自然资源破坏力大;企业总体规模偏小、技术创新能力薄弱、管理水平落后等。
从什么角度分析中国四辊压延机产业的发展状况?以什么方式评价中国四辊压延机产业的发展程度?中国四辊压延机产业的发展定位和前景是什么?中国四辊压延机产业发展与当前经济热点问题关联度如何……诸如此类,都是四辊压延机产业发展必须面对和解决的问题——中国四辊压延机产业发展已到了岔口;中国四辊压延机产业生产企业急需选择发展方向。
第二章 调速方案选择2.1 直流调速的一般原理理想化直流电动机,直流电动机转速方程可表示为:φe K IR U n -= 式中n ——转速(r/min );U ——电枢电压(V );I ——电枢电流(A );R ——电枢回路总电阻(Ω);φ——励磁磁通(Wb );e K ——由电机结构决定的电动势常数;在上式中,e K 是常数,电流I 是由负载决定的,因此调节电动机的转速可以有三种方法:1)调节电枢供电电压U ;2)减弱励磁磁通φ;3)改变电枢回路电阻R 。
对于要求在一定范围内无级平滑调速的系统来说,以调节电枢供电电压的方式为最好。
改变电阻只能实现有级调速;减弱磁通虽然能够平滑调速,但是调速范围不大,往往只是配合调压方案,在基速(额定转速)以上小范围的弱磁升速。
因此,自动控制的直流调速系统往往以变压调速为主。
以下介绍在直流调速系统中比较常用的开环控制、转速负反馈控制、转速、电流双闭环控制等控制方法2.2 开环直流调速系统开环直流调速系统原理图如下图2-2-1:图2-2-1晶闸管——电动机调速系统(V——M系统)原理图图2-2-1中VT是晶闸管可控整流器,通过调节触发装置GT的控制电压Uc 来移动触发脉冲的相位,即可改变整流电压Ud,从而实现平滑调速。
这里对晶闸管可控整流器的移相控制是关键。
锯齿波同步移相触发电路将在第三章介绍。
其整流原理为三相桥式全控整流,基本原理见下图2-2-2。
通过改变触发角从而改变Ud以进行调速。
图2-2-2三相桥式全控整流电路开环直流调速系统控制电路简单,有利于在实验室实现,并且能实现一定范围内的无级调速。
如果负载的生产工艺对运行时的静差率要求不高,这样的开环调速系统是可以满住要求的。
然而,开环直流调速系统没有控制结果的反馈,控制精度不高,在需要调速的生产机械对静差率有一定的要求的场合往往不能满住要求。
例如龙门刨床,由于毛坯表面粗糙不平,加工时负载大小常有波动,但是为了保证工件的加工精度和加工后的表面洁净度,加工过程中的速度却必须基本稳定,也就是说,静差率不能太大。
这时就不能使用开环直流调速系统了。
2.3 转速负反馈直流调速系统为了提高直流调速系统的动静态性能指标,通常采用闭环控制系统(包括单闭环系统和多闭环系统)。
对调速指标要求不高的场合,采用单闭环系统,而对调速指标较高的则采用多闭环系统。
按反馈的方式不同可分为转速反馈,电流反馈,电压反馈等。
在单闭环系统中,转速单闭环使用较多。
转速单闭环系统原理图如下图2-3-1:图2-3-1转速单闭环系统原理图图2-3-2转速单闭环系统结构框图可见转速单闭环系统实际上是开环直流调速系统的“闭环化”。
转速单闭环系统将反映转速变化的电压信号作为反馈信号,经检测转化与给定信号相比较并经放大后,得到移相控制电压UCt,用作控制整流桥的“触发电路”,触发脉冲经功放后加到晶闸管的门极和阴极之间,以改变“三相全控整流”的输出电压,这就构成了速度负反馈闭环系统。