PLC控制的涂布机同步
让PLC、编码器、变频器实现同步控制的方法
PLC,编码器,变频器实现同步控制的一种方法简介:变频器与可编程序控制器通过RS485通信连接控制电机速度;可编程序控制器根据编码器测出的现场速度改变变频器频率;触摸屏设定工作参数。
下面就让艾驰商城小编对让PLC、编码器、变频器实现同步控制的方法来一一为大家做介绍吧。
1,设备工作原理简介设备的用途为印刷后续加工,全自动覆膜机。
工作方式为把单张纸表面覆一层塑料膜,使印刷品表面看起来更亮,并保护印刷表面的图文。
比如色拉油的包装标贴,或者某些书籍的封面。
首先,一张张印刷后的纸张通过直线传送到腹膜滚筒,然后通过滚筒施加的压力,使纸张与薄膜贴合在一起,最后把纸张与薄膜接缝处切开,具体的工序不赘述。
2,主要技术难点由于纸张是一张张的传送到滚筒,薄膜是缠绕在滚筒表面的,要使它们贴合在一起,并且每张纸之间不能有间隙。
通俗的讲就是:把一张张的纸,首尾相接的贴在一卷薄膜上。
纸张通过直线传送到滚筒上,薄膜通过开卷机构附在滚筒上,然后压在纸张表面。
这里,直线输纸机构与滚筒分别有两个变频电机驱动,所以要求两个运动机构的表面线速度必须一致。
只有这样才能使纸张之间腹膜以后不留有空隙,控制精度要求误差不能大于1毫米。
纸张的长度是可设定的,比如,某次是要求一万张同等长度的纸张,下一次有可能是另一种长度规格的纸张。
滚筒的直径确定不变。
设备安装2个旋转编码器,分别检测输纸机构与滚筒的线速度,plc根据计算的速度调节变频器的输出频率使它们的线速度保持一致。
在计算过程中由于存在圆周率,必需把计算的数据取整。
这样经过乘除计算后才能得到比较准确的数据。
计算的过程中数据取整只有把数据同时扩大1000倍或者10000倍才能得到比较准确的商。
plc的被除数是有限制的不能太大,否则溢出。
在这里选择1000p/r的旋转编码器。
就可以直接把纸张的长度分成1000份。
并且把数据扩大1000倍。
关于这些是具体设计变程过程中选取的。
在这里只是说明一下。
不再把数据计算一一演算。
利用PLC和变频器实现多电机速度同步控制
利用PLC和变频器实现多电机速度同步控制在传统的传动系统中,要保证多个执行元件间速度的一定关系,其中包括保证其间的速度同步或具有一定的速比,常采用机械传动刚性联接装置来实现。
但有时若多个执行元件间的机械传动装置较大,执行元件间的距离较远时,就只得考虑采用独立控制的非刚性联接传动方法。
下面以两个例子分别介绍利用PLC和变频器实现两个电机间速度同步和保持速度间一定速比的控制方法。
1、利用PLC和变频器实现速度同步控制薄膜吹塑及印刷机组的主要功能是,利用挤出吹塑的方法进行塑料薄膜的加工,然后经过凹版印刷机实现对薄膜的印刷,印刷工艺根据要求不同可以采用单面单色、单面多色、双面单色或双面多色等方法。
在整个机组中,有多个电机的速度需要进行控制,如挤出主驱动电机、薄膜拉伸牵引电机、印刷电机以及成品卷绕电机等。
电机间的速度有一定的关系,如:挤出主电机的速度由生产量要求确定,但该速度确定之后,根据薄膜厚度,相应的牵引速度也就确定,因此挤出速度和牵引速度之间有一确定的关系;同时,多组印刷胶辘必须保证同步,印刷电机和牵引电机速度也必须保持同步,否则,将影响薄膜的质量、印刷效果以及生产的连续性;卷绕电机的速度受印刷速度的限制,作相应变化,以保证经过印刷的薄膜能以恒定的张力进行卷绕。
在上述机组的传动系统中,多组印刷胶辘的同步驱动可利用刚性的机械轴联接,整个印刷胶辘的驱动由一台电机驱动,这样就保证了它们之间的同步。
印刷电机的速度必须保证与牵引电机的速度同步,否则,在此两道工艺之间薄膜会出现过紧或过松的现象,影响印刷质量和生产的连续性。
但是印刷生置与牵引装置相距甚远,无法采用机械刚性联接的方法。
为实现牵引与印刷间的同步控制,牵引电机和印刷电机各采用变频器进行调速,再用PLC对两台变频器直接控制。
牵引电机和印刷电机采用变频调速,其控制框图如图1所示。
在这个闭环控制中,以牵引辘的速度为目标,由印刷电机变频器调节印刷辘速度来跟踪牵引辘的速度。
PLC模拟量模块与变频器在同步收卷设备上的应用
改革OCCUPATION2012 11102R EFORMATIONPLC模拟量模块与变频器在同步收卷设备上的应用都晔凯摘 要:本文主要讲述在实际生产中将FX2N系列PLC、模拟量输入输出模块与三菱E740变频器的结合,成功地将同步控制技术在圆网印花机中收卷上应用的方案。
该方案工作稳定、可靠,替代了原印花机产品中伺服的收卷系统,大大提高了系统的经济性。
关键词:PLC模拟量 变频调速 同步 应用在纺织、造纸、薄膜制造等设备中,经常会遇到多台电动机同步运行工作的控制要求。
尤其是在放卷、收卷一体化的机器中,同步控制技术的性能直接影响到产品的质量。
一般的同步收卷控制均采用伺服方案,该方案虽然性能较好,但由于伺服驱动价格比较昂贵,直接影响了设备的性价比。
因此笔者考虑用PLC及模拟量模块配合变频器的方案代替原设备的伺服方案,下面以圆网印花机的收卷机构为例进行说明。
一、收卷系统的结构圆网印花机的收卷机构如图1所示,原设备主要由收卷辊、和收卷电动机组成。
为了达到检测布匹张力程度的目的,方案增加了张力辊、张力辊位置检测用电位器实现。
当布匹的张力发生变化时,电位器的电压值将随张力辊的位置发生相应变化。
在电位器接上电源,从而形成检测布匹张力程度的0~5V电压输出。
图1 收卷机结构图二、PLC及变频器在系统中的应用1.PLC回路的连接在控制系统中,PLC被作为控制核心,采用三菱FR-E740变频器来拖动收卷电动机。
接线时用FX2N-2AD模拟量输入模块采集两路电压模拟量输入,一路采集收卷中张力辊上下的模拟量输入信号,另一路采集印花机设备中模拟量的输出信号,分别接COM1,VI1和COM2,VI2。
通过模拟量输出模块FX2N-2DA输出0~10V的模拟信号控制变频器的频率,模块的VOUT1与COM1与变频器的2、5端子相连,使其与印花机同步工作。
PLC主机输出的KA1常开触头接变频器的SD,STF端子做为启动信号。
2.PLC程序的编写张力辊所在的位置分为三段:5~3V为下限区,3~2V 为正常工作区,2~0V为上限区。
触摸屏与plc时间同步的操作方法和实际案例
触摸屏与plc时间同步的操作方法和实际案例Synchronizing the time between a touchscreen and a PLC can be a crucial operation in industrial automation. The coordination of time ensures that all systems and devices are working in harmony and helps to troubleshoot any issues that may arise. One common method to achieve this synchronization is through the use of a network time protocol (NTP) server. By setting up an NTP server on the network, both the touchscreen and the PLC can access the same time source and update their clocks accordingly.触摸屏与PLC之间的时间同步可能是工业自动化中至关重要的操作。
时间的协调确保所有系统和设备正常运行,并有助于排除可能出现的任何问题。
实现这种同步的一种常见方法是通过使用网络时间协议(NTP)服务器。
通过在网络上设置一个NTP服务器,触摸屏和PLC都可以访问同一时间源并相应地更新其时钟。
In practical terms, the process of synchronizing the time between a touchscreen and a PLC involves configuring the settings on both devices to connect to the NTP server. This typically requires inputting the IP address or hostname of the NTP server in the settings menu ofeach device. Once the connection is established, the devices will regularly check in with the NTP server to ensure that their internal clocks are accurate and up to date.在实际操作中,将触摸屏和PLC之间的时间进行同步的过程涉及配置两台设备的设置,使它们连接到NTP服务器。
PLC控制在卷绕过程中的应用及性能分析
PLC控制在卷绕过程中的应用及性能分析PLC(可编程逻辑控制器)控制在卷绕过程中的应用及性能分析PLC控制在卷绕过程中广泛应用于各种工业领域,如纺织、食品、包装等。
它是一种可编程的自动化控制器,通过读取传感器信号和执行开关命令来控制机器和设备的运行。
在卷绕过程中,PLC控制起着至关重要的作用。
首先,PLC控制可以实现卷绕过程的自动化。
在传统的手动控制下,操作人员需要手动调整卷绕机的速度、张力和卷绕长度。
这样不仅容易导致误差,还会浪费时间和人力。
而通过PLC控制,可以编写程序来自动控制卷绕机的各项参数。
只需设定好所需的卷绕长度和速度,PLC控制器会自动调整卷绕机的工作状态,确保卷绕过程的准确性和效率。
其次,PLC控制可以实时监测卷绕过程中的各项参数。
卷绕过程中需要监测的参数包括张力、速度、卷绕长度等。
通过PLC控制器与传感器的连接,可以实时读取传感器的信号,并将其转化为数字信号进行处理。
PLC控制器可以根据这些数据来控制卷绕机的工作状态,如调整卷绕机的速度来保持恒定的张力,避免松紧不一致导致的质量问题。
此外,PLC控制器还可以记录和存储这些数据,以便后续的分析和改进。
此外,PLC控制还可以实现卷绕过程中的故障检测和报警功能。
在卷绕过程中,如果发生异常情况,如张力过大、传感器故障等,PLC控制器可以及时检测到,并发出相应的警报信号。
这能够帮助操作人员快速发现并解决问题,减少生产中断的风险,提高生产效率和产品质量。
此外,PLC控制还可以通过与其他设备的接口实现生产线的整体协调和管理。
在卷绕过程中,通常需要与其他设备进行配合,如传送带、送料机、切断机等。
通过PLC控制器与这些设备的连接,可以实现卷绕过程的协调,确保各个环节之间的流程顺畅和一致性。
对于PLC控制在卷绕过程中性能的分析,主要从以下几个方面进行评估:1. 响应时间:PLC控制器的响应时间是指从接收到输入信号到输出信号的处理时间。
响应时间越短,PLC控制器的控制性能越好。
涂布机张力控制系统设计
器ꎬNJ501 - 1300 控制器可以通过工业1 - 1300 控制
10 个伺服轴和 1 个虚拟伺服轴ꎬ所以最终选择了
分、人机操作部分、逻辑控制部分组成ꎮ
1 引言
究机构与某些小公司的生产市场ꎬ全自动涂布机大
范围使用用于工厂的大批量生产中ꎮ 以人工将电池
伴随世界工业的不断发展ꎬ能源问题已经成为
原材料组合的生产方式大部分存在于国内锂电池发
了人们生活和人类发展中不可避免的难题ꎮ 由于对
展初期ꎬ经过研究出现了改进的半自动设备ꎮ 目前
锂电池性能要求提升ꎬ锂电池内的各部分性能要求
防爆作用ꎮ 在锂电池整体要求提高的背景下ꎬ对于
正负极极片及制作隔膜ꎮ 正极的活性物质为氧化锂
生产锂电池的自动化设备也是一个挑战ꎬ其中生产
钴ꎬ隔膜是一种特殊的复合膜ꎬ负极的活性物质为
隔膜生产中重要组成部分的涂布机在此环境下设备
整体自动化水平得到了很大提升 [1] ꎮ
2 行业现状
碳、有机电解液 [3] ꎮ
计算的结果通过执行机构执行ꎮ
(2) 专用张力控制系统ꎮ 通过张力传感器采集
反馈量ꎬ一般为模拟量信号ꎮ 通过控制系统内部演
的极片经张力系统调整张力ꎬ同时控制收卷速度ꎬ使
算ꎬ结果直接对磁粉制动器或变频器进行控制ꎮ 此
它与涂布速度同步ꎮ 极片保持在中心位置ꎬ由收卷
种方式一般只应用在单向驱动场合ꎮ
干燥———牵引———收卷五部分完成ꎬ其中最主要的
YANG Yun ̄qing1 ꎬSU Zhen ̄yang2
(1 Shenyang Electrical Driving Research Institute Co. Ltd. ꎬShenyang 110141ꎬChinaꎻ2 Tianjin
plc同步控制用法
plc同步控制用法
PLC(可编程逻辑控制器)在同步控制中可以通过多种方式来实现多个伺服电机的同步运行。
以下是具体的方式:
1. 通过模拟量控制:一般采用0~10V信号控制,几套伺服就配几个输出,脉冲控制。
你可以选用晶体管输出的PLC,通过发不同的脉冲数来控制伺服系统的速度。
2. 采用通讯的方式:如RS485、MODBUS、现场总线等。
简单的多个伺服电机转速的同步,完全可以PLC不同输出口发同一个速度出去,这个不是
跟随,伺服驱动有脉冲输出功能,可以用这个控制下一台伺服的速度。
3. 最简单的用第一个伺服驱动的输出控制第二个伺服驱动器:就可以实现同步运动了,只要要求不是太高这种方法完全可行。
4. 在一台电机上安装编码器:通过编码器的反馈去控制另一台电机,来达到同步。
此外,还可以通过PLC的简单运动模块的手动脉冲器/INC同步编码器输入、将三菱伺服放大器的串行ABS同步编码器及ABS/INC标度作为同步编码器轴使用、将三菱PLC模块的输入模块上连接的格雷码的编码器作为同步编
码器轴进行控制等。
以上方式仅供参考,如需了解更多信息,建议咨询专业人士。
汇川plc两轴同步指令
汇川plc两轴同步指令
汇川PLC(可编程逻辑控制器)的两轴同步指令通常用于控制
两个轴(例如伺服电机或步进电机)以同步运动。
在汇川PLC中,
可以使用特定的指令来实现这种同步,一般而言,这些指令包括以
下几个方面:
1. 配置轴参数,首先需要配置每个轴的参数,包括速度、加减
速度、运动模式等。
这些参数可以通过特定的指令来设置。
2. 同步指令,汇川PLC通常提供专门的同步指令,用于控制两
个轴的同步运动。
这些指令可以指定两个轴的相对位置、速度比例、同步启动、停止等操作。
3. 运动控制,通过指定的同步指令,可以实现两个轴的同步运
动控制,例如直线插补、圆弧插补等复杂的运动模式。
4. 错误处理,在实际运行中,可能会出现一些异常情况,如超限、通信故障等,汇川PLC通常也提供相应的错误处理指令,用于
处理这些异常情况。
总的来说,汇川PLC的两轴同步指令可以实现精确的、高速的、复杂的运动控制,适用于需要精密同步运动的自动化设备和生产线。
通过合理的配置和使用这些指令,可以实现高效的生产操作。
基于PLC和矢量变频器的涂层机同步传动控制系统的实现
维普资讯
第2 6卷 第 3期
20 0 7年 9月
计 算
技
术
与 自 动
化
Vo . 6. I2 No. 3 S p.2 0 0 7 e
Com p tn e h lg n u o ai n u i g T c noo y a d A t m to
1 引 言
涂 层机 是 涂 附磨 具基 体 处 理生 产 线 中重 要 的
外 的涂层 机 实现 这个 要 求 的方案 是 用 直 流控 制 器
和直流 电动 机构 成 传 动 系 统 。本 系统 采 用 可编 程
序 控制 器和 矢量 变频 器 等 装 置 实现 涂 层 机 的 同步
摘 要 : 于 P C和 矢量 变频 器 , 计 涂 层 机 同 步 传 动控 制 系统 , 出 系 统 的 构 成 和 工作 原理 , 出 由 基 L 设 提 给 P C 矢量变频器、 L 、 同步 控 制 器 、 力矩 控 制 器 、 交流 电动 机 和 张 力 检 测 器等 装 置 构 成 的 闭环 控 制 系统 , 实现 涂 层 机 不 同传 动 单 元 的 同步 运 行 。 其 中的 设 计 方 法 可 用 于 其 它 需 要 同 步 运 行 的 纺 织 设 备 。 实 际应 用表 明 , 这
关于涂布机上下错位解决的电气建议
关于涂布机上下错位解决的电气建议
1.目前涂布机的合辊动作是由PLC高速模块输出控制信号,中间输出的控制器是选用的普
通中继,根据我公司用欧姆龙中继MY2J的吸合时间是在20ms左右,选型资料是20ms 以内。
2.涂布机合辊控制的另一元件是电磁阀,我公司用的电磁阀一般是气力可、长拓,以气力
可电磁阀的切换时间是10ms,气力可选型资料是10ms以下。
3.是由气动元件执行完成的,气动的切换执行的时候有一定的延缓时间,根据选型资料气
动元件的最大速度是500mm/s,合辊距离是5mm以上,也就说合辊时间至少是10ms 以上。
4.气管气流的速度与气压有关,管路的口径有关,我公司涂布机合辊用的气管是Φ8,气
压表显示是0.5-0.7Mpa,气压表上显示是5.8㎏/c㎡。
按此推算,根据Po/P=(1+(γ-1)M²/2)的γ/(γ-1)次方,Po为内部压强,P为大气压,γ是气体常数287,M为马赫数,就是流体流速除以当地音速,1标准大气压=760毫米汞柱=1.033工程大气压=1.0133 X 10的5次方帕=0.10133MPa。
气流速度是0.7 MPa/0.10133 MPa =(1+(287-1)M2/2) 1.0034965,那么M=0.2024596音速=。
关于PLC控制电机同步的技术和应用
控制技术在展开运行的行为当中,大多是依
靠 了P L C 对来 自作业流程 的控制数据展开一 定 的传 送 ;然 后 ,在 经 过一 定 的换 算 ,依 靠 这种装置把ห้องสมุดไป่ตู้ L C 所 传 送 到 的控 制 数 据 展 开 进 步的转变,最后就产生了能够被相关 的指 示 执行 装 置 能够操 控 的 数据 ,例如 ,马达 并 行 手段 中的频 率 转换 器 ,在 展 开运 行 的行 为 当中,能够变换工作频率等等。经过变换的 操 控数 据 ,包 括 会对 操 作指 示 的装 置 展开 关 联 之外 ,还有 对 马达 装置 展 开 一定 的影 响 。 操 控指 示 对于 驱 动主 机 的影 响 ,大 多是 对 驱 动 主 马达 的运 行 状体 展 开一 定 的影 响而 产 生
…
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…
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皇
燕一 I
关于P L C 控制 电机 同步 的技术和应用
长江工程职业技术 学院 杨 少昆
【 摘要 】当前在 我们的 日常 的活 动之 中,对于控制装置 的应用也是 想当广泛的。为 了满足人们对 于各 种控制装置的应用需求 ,通过对P L C 控制电机 同步的技术和应用技术 的分析 ,使得P L C 控制技术在这种 历史条件 下得到 了进一步的发展。 【 关键词 】P L C;控制 电机 ;技术应 用 .
随 着 生 活 中 对 于 各 种 控 制 装 置 的 需 求 也不断增加 。人们逐渐对控 制装置 的数量 以及质量要 求也不断提 升,因为控制产 品 的 质 量 直 接 受 到 控 制 装 置 性 能 的 影 响 。 为 了能够 使产 品得 到消 费者 的欢迎,对于P L C 的 产 品质 量 也 要 施 行 严 格 的 控 制 ,尽 可 能 从产 品生产之初保证控制 装置 的质量 。 1 . 关于在P L C 控制下电机同步技术 的控 制 方案 所谓 的P L C 本质就是一类控制装置。这 种 控 制 装 置 是 电机 同步 技 术 展 开 可 靠 的控 制 工作 必 须 应 用 的一 分 子 , 虽 说P L C 仅 仅 是 个很 小装置 ,但是P L C 在所有的马达 同步 技 术之 中起到举足轻重的作用 。P L C 对 于发 挥 所配置 的商品的质量起 到一定 的作用 , 因 为P L C 能够 在 产 品展 开 组 装 的 进 程 当 中 , 对 保证生产线 的电源的正常性 , 以及保证 马 达 展 开 正 常 的 转 动 可 以展 开 可 靠 的 把 握 ;所 以,P L C 在展开任务的时候 ,主要是 依 靠 了 电脑 对 作 业 流 程展 开 相 应 的控 制 。 l _ 1同步技术 中的随动技术 为 了能够对 马达 并行手段展开 更为技 术层面 的研究,大家应当首先来研 究一下马 达并行手段当中的从动技术 。并且从动技术 里 面 涵盖 了主 马达 , 以及从 动 马达 ,这两 种 马达 用来 保 障 马达 并行 手 段 的从动 技 术展 开 可靠的运行起到关键 的作用 。虽说在从动技 术之中。已被划分成了两种不一样 的范围, 但 是主 马达在 展 开 工作 的行 为 之 中 ,从动 马 达也会 随着同时展开工作。在马达并行手段 当 中,作 为 基本 的 组成 技术 的控制 技 术 ,大 多是依靠对传送到的数据展开一定 的转换
台达控制系统实现多轴高精同步在锂电池涂布机上的应用
台达控制系统实现多轴高精同步在锂电池涂布机上的应用摘要:本文主要讲述的是台达控制系统实现多轴高精同步在锂电池涂布机上的应用,此项目设备属于高精度的中、大型先进特种设备,整机价值150万,电气控制系统能对其高性能、高精度、高效率、高功能的要求实现了完美的实现,现已经在实际用户处投入生产。
关键词:AH500 DMCNET网络20MC 龙门同动多轴同动1 锂电池涂布机背景适用于将浆料按预定厚度、长度均匀涂覆在膜料表面,涂好的膜料经烘干箱烘干,通过纠偏及张力闭环控制。
涂布方式:可实行间歇或连续、转移式涂布;驱动方式:为伺服电机驱动背辊移动;2 电气系统组成:主要电气元件清单3 系统控制原理说明说明:系统以AH500 中型PLC为控制平台,PLC部分控制除了运动控制部分以外的所有电气设备;运动控制部分采用AH-20MC运动控制模块进行统一控制,此系统通过20MC的DMCNET总线与8轴伺服ASD-A2-F进行通讯;4 核心设备性能、功能介绍4.1 CPU模组:AHCPU510-RS2基本型CPU 模块,内建RS-485*2、USB 通讯端口以及SD卡接口,支持768 点I/O,程序容量16k steps采用高速32 位处理器,1K steps 指令执行速度= 0.3ms4.2 總線型定位模組:AH20MC-5A支援實體運動軸数:12 軸運動控制程式儲存:內藏64k Steps 儲存器馬達控制方式:台達伺服高速通訊DMCNET 響應同步週期1ms 外接通訊埠:Mini USB 通訊埠,Ethernet 通訊埠,DMCNET 通訊埠支持手摇轮输入/电子凸轮/部分M 码、G码/2-6轴直线插补/2轴圆弧插补/3轴螺旋插补;4.3 伺服驱动:ASD-A2-1521A-F1.5KW,ECMA伺服马达搭配高精度20-bit等级(1280000p/rev)编码器。
支持绝对型编码器,(17-bit)。
全闭环功能内建电子凸轮(E-CAM)功能5 技术难点实现5.1 AH500硬件组态及设置通过软件Delta ISPSoft 编程软件中的“项目管理区”---硬件配置界面进行项目的硬件组织搭建。
PLC在造纸机同步传动系统中的应用
aPLC在造纸机同步传动系统中的应用2007-6-18 16:33:00网络转载供稿1 引言在塑料、印染以及造纸纺织等业生产中,往往具有很多个同步传动单机,每个机组都有各自独立的拖动系统。
与此同时,又要求各单元间被加工物(布匹、纸张等)的运行线速度能够步调一致,即实现同步运动。
造纸设备虽然种类繁多,传动结构也各异,但从系统组成来看都是由压榨、烘干、压光、卷取等几个部分组成,各部分都有电机驱动。
造纸工艺要求:设备传动时应保证纸在各部分传送时具有恒定的速度及恒定的张紧度。
目前造纸设备实现这个要求的最佳控制方案是变频调速,而对变频器的控制主要有两类:一类是PLC控制,另一类是IPC机或工控机控制[1] [2]。
本文采用PLC控制来实现造纸机的同步传动。
2 造纸机同步传动系统2.1 造纸生产线控制要求分析图1为造纸生产线操作台的面板图。
由于该系统由多个单元组成,各单元要求保持同步,从而构成同步传动控制系统。
对同步控制的要求:图1 操作台布置图(1)统调:各单元要能够同时升速和降速。
统调是根据主指令单元(通常是一单元)对转速的要求来进行调节的。
(2)局部微调:当操作人员发现某单元的速度不同步时,可以进行微调(人工干预)。
微调时,该单元以后的各单元的转速必须同时升速或降速,而不必逐个的进行。
(3)单独微调:在检修和调试阶段,或者遇到特殊情况,又必须能够对每个单元进行单独的微调。
假设该生产线由四个单元组成,各个单元的运行情况可以由各自的线速表直观的显示出来。
2.2 同步运行(1)当进行统调操作时,将单/统调开关切换到统的位置,通过统调按钮的增/减对四个单元进行同步控制;(2)当发现某单元的速度不同步时,可以进行同步微调,例如:当2单元需要调节时,则2~4单元则同时升速或降速;(3)当由于某种原因,某个个别单元速度跟不上时,这时需要进行绷紧。
对于造纸系统来说,需要按下绷紧按钮,使其速度短暂提升一小段时间,达到绷紧效果。
PLC在机器人喷涂生产线控制中的应用
国家职业资格全省(或市)统一鉴定维修电工论文(国家职业资格II级)论文题目:PLC在机器人喷涂生产线控制中的应用姓名:管静身份证号:3209111198910283143准考证号:08510102所在省市:江苏省盐城市所在单位:江苏省盐城技师学院PLC在机器人喷涂生产线控制中的应用管静江苏省盐城技师学院摘要:从机器人控制系统的组成、控制原理和硬软件设计等方面,阐述了机器人喷涂生产线中PLC自动控制的过程。
实践表明PLC在传统行业技术改造中发挥了积极的作用。
关键词:PLC 机器人喷涂可编程控制1 引言喷涂是产品生产中的重要环节,但在传统的喷涂工艺方面,许多企业还在采用手工的方法,工人完全凭经验进行喷涂。
由于工人的熟练程度和生产经验的差异,再加上疲劳程度和工作状态的影响,难以保证喷涂质量的稳定。
另外,由于工作条件恶劣影响着工人身体健康,因此利用高新技术进行改造传统喷涂工艺是十分必要的。
由于可编程控制器(PLC)具有体积小、抗干扰能力强、组态灵活等优点,因而在工业控制系统中得到非常广泛的应用。
关于整个机器人喷涂生产线的自动控制的详细设计与实现另文介绍,本文主要阐述该系统中用作下位机的可编程控制器的作用,与计算机的通讯,程序设计方法及主要抗干扰措施等。
2 系统的组成及控制原理2.1 系统的组成系统的组成部分包括输供涂料系统、自动识别系统、同步系统、工位到位自动检测系统、总控系统、涂料自动输送与换色系统。
其中输供涂料系统包括:泵、涂料罐、涂料主管循环回路及带自动喷枪的涂料供浆装置,并配有自动定量控制和调节系统。
周边设备主要有旋转工作台和线性物料输送系统组成。
旋转工作台是机器人的重要设备之一,可分为两部分:一是转动部分;二是用于毛坯传输和夹紧定位部分。
工作台应该能在一定范围内实现旋转角度与速度的精精确控制。
这部分由交流伺服系统,并设置为位置/速度控制模式,由计算机进行控制模式的切换及位置指令脉冲串的输出。
用于毛坯传输和夹紧定位的装置用电磁铁固定旋转工作台上。
采用PLC 解决车辆分散驱动的同步控制问题
采用PLC 解决车辆分散驱动的同步控制问题
1 前言当车辆驱动电机采用分散驱动时, 受电机转速不同步的影响, 可导致车体运行不协调, 进而使电机转速偏离正常值, 严重时会造成设备损坏。
因此,解决车辆驱动电机在分散驱动时产生的电机转速不同步问题具有现实意义。
本文介绍一种利用PLC 解决车辆分散驱动时电机速度同步的先进实用的控制方法。
2 问题的提出目前, 车辆的运行设备一般采用集中驱动(见图1)和分散驱动(见图2)两种方式。
集中驱动变频器与电机的关系是“一拖多”;分散驱动时两者的关系是“一拖一”。
“一拖多”的优点是控制简单, 操作维护方便,但采用集中驱动布置, 要求车体具备较大的空间。
当车辆负载很大或者车体空间受到限制的时候, 通常采用“一拖一”的分散驱动方式, 因为其结构紧凑,布局简单。
但一拖一对变频器和电机有较高的要求, 特别是同步问题难以解决。
如果电机转速不一致, 会出现变频器相对逆向做功, 输出电流过大导致跳闸, 影响车辆的工作效率和电气设备的使用寿命。
如果转速偏差过大, 则导致车体变形, 影响使用。
3 解决方法采用PLC 与变频器控制方法, 实现多个分散驱动电机同步运行。
PLC 采用西门子S7400 系列, 图3 为网络拓扑图。
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PLC控制的涂布机同步
基于PLC和模糊控制的涂布机同步控制系统之答禄夫天创作2004-12-24 10:43:00摘要:薄纸在涂布过程中存在张力小,容易拉断的问题,通过PLC和变频器结合控制,加上PID和模糊控制变系数相结合的算法,在实际连续生产中获得了较好的评价.关键词:PLC;变频器;PID;模糊控制;涂布同步控制1 前言造纸企业年夜多面临着经济效益低、环保压力年夜的困境,特别是2001年以来环保执法监督、检查力度加年夜,许多造纸厂化学制浆被关停,中小型造纸企业倍感生存困难.开发特种用纸,有利于治理污染、呵护环境,而且技术含量高,附加值高,可以使企业产值效益年夜幅增长.涂布纸就是其中一种附加值比力高的特种纸.本例薄纸在涂布过程中,纸张能接受的张力很小,经过料液之后,湿纸的强度进一步降低,对涂布机运转同步的要求需相应地提高,对同步控制的法式设计要求很高.2 涂布系统生产过程薄纸涂布机的构造见图 1.纸张从退纸架上退出,经施胶辊涂布后,进入烘箱烘干,在经张力辊,检测张力最后上烘缸进行收卷.开机时全机处在引纸状态.当纸张引上烘缸后就将烘缸状态切换到自动运行状态,开始进行提速,在指按时间内达到指定车速.速度由加速增量和PID输出值累加而成,此时同步控制要求张力辊在中间位置小范围内摆荡,确保纸张张力适宜.张力变动过年夜,容易造成纸张起皱,甚至于断裂,影响纸张的质量和生产的连续性.3 同步控制系统整个同步控制系统中,控制框图如图2所示.PLC根据各机电的状态信号,以及收集到的各机电速度脉冲和以后张力辊所在位置进行PID同步计算,计算出各机电的速度增减量,再输出给变频器,由变频器控制调节各机电的转速,使张力辊稳定在中间位置,保证纸张的生产质量.在正常生产时烘缸速度是由张力辊位置控制的.当烘缸速度慢于施胶辊时,纸张呈现聚积现象,张力辊失去了纸张张力的支撑开始下滑,此时PID根据张力辊的偏差对烘缸进行提速;相反烘缸速度快于施胶辊时,张力辊被纸张张力往上拉,PID控制烘缸减速.张力辊位置与张力辊在引纸状态指定位置的偏差e做为计算PID时的输入值,输出为速度增量△U.PID计算依照以下公式进行:△Up、△Ui、△Ui分别是比例、积分和微分计算增量,Kp、Kd分别是比例系数和微分系数,Ti,和T则是积分时间和采样时间.在系统提速过程中,由于加速时间和指定运行速度都是人为设定的,可能会呈现加速时间过短造成加速过快.PID只能在有限范围内调节,当加速过快时,PID降低烘缸速度还没反映出来,给定的加速增量已经作用于烘缸,此时PID调节已经完全不起作用,纸张很容易被拉断.因此增加烘缸变系数K来协调与PID的同时控制,即:△δ=K△δ,△δ为加速增量;当张力辊处于设定位置,即为50%的位置,e=0,K=1,显然此时PID不起作用,烘缸和施胶辊同步加速;当张力辊处于最高点或最低点时,K值为0,加速增量对烘缸不起作用,只有PID进行调节烘缸的速度,使得张力辊恢复到平衡位置.所以增加烘缸变系数K后,消除加速增量对PID的影响,从而保证了同步问题.对K值在0~1变动时,使用模糊控制来确定.偏差e和偏差变动量ec做为模糊控制的输入.张力辊位置值str的范围为[0,1],张力辊位置偏差值e的范围为[—0.5,0.5](以[0,0.5]为例),偏差变动值ec的范围为[—0.2,0.2](实际生产中张力辊位置的变动值相当小),K值变动范围为[0,1].将各变量范围划分为7个区间,暗示为NB、NM、NS、CE(中点)、PS、PM、PB(由小到年夜),每个区间对应一个隶属函数.隶属函数取三角函数(如图3).模糊变量的赋值表略.根据实际控制经验,经过模糊推理得出模糊控制规则,建立如下模糊控制表1.根据输入的偏差e及隶属函数图,可得包括偏差e的各输入模糊区间及各输入模糊区间相对应的隶属函数值μe(i).同理得出包括偏差变动量ec的各输入模糊区间及各输入模糊区间相应的隶属函数值μc(i),由偏差e和偏差变动量ec的各输入模糊区间,查模糊控制表得出各对应的输出模糊集.输出模糊集中各隶属函数值μu(i)是输入模糊区间的各相应隶属函数值的乘积,即:模糊控制量输出采纳中心平均模糊消除公式,把控制量由模糊量酿成精确量,获得在区间(0,1)中相应的烘缸变系数K值.为区间U(i)上中心点的取值(中心点的界说:该区间中使得隶属函数值达到单元值1的所有点中,(横轴)绝对值最小的点为中心点),M是模糊控制表中对应模糊规则的数目.由于指定速度和加速时间都是人为设定的,在正常连续生产中需要经常变动,因此加入了按时器.指定速度一有变动,按时器就置零开始工作,根据指定速度的变动量来计算加速增量,以这个加速增量为基础对这个系统进行提速,同时同步控制算法保证整个系统生产的连续性.总的同步控制算法框图如图4.4 结束语使用如上介绍的PID和模糊控制变系数相结合的算法,很好地达到了同步效果;加上使用PLC和变频器,保证了控制的灵活性、准确性和可靠性.整个薄纸涂布同步控制系统在实际连续生产中获得了较好的评价.(鲁伟麻红昭冯亮方一平)。
浅析PLC操纵的多电机同步系统
浅析PLC操纵的多电机同步系统摘要:通过对不同操纵方式的分析,介绍了利用Omron系列PLC做为主控元件的多电机同步运行系统。
关键词:PLC 同步随动闭环电动机最近几年来,随着我国包装,分切,印刷,涂层等行业的蓬勃进展,做为配套的电气操纵环节那么对产品的质量起着关键的作用,目前以PLC做为中心操纵元件的设备占有相当大的比重,并以其精准的操纵,稳固的工作状态占据了十分重要的地位。
而在这些操纵系统中核心问题即是各动力驱动轴的同步运行,即各电机的同步运行。
本文将介绍分析几种以OMRON系列PLC作为主控元件来实现多电机同步运行的方案。
1 系统操纵方案随动系统随动系统,即一台电机作为主电机,另外一台或多台作为随动电机,随动电机紧随着主电机运行;操纵系统的大体组如图1所示。
在该系统中由PLC同意来自上位机发来的操纵信号,通过必然的运算转换为执行装置的操纵信号,如变频器的频率,进而驱动主电机运行,通过编码器监测电机的实际运行速度,并将这一信号作为随动电机的操纵命令,随动电机紧随这一速度即可实现两台电机的同步运行。
闭环系统闭环操纵系统,即两台电机由同一操纵器(PLC)发出操纵信号,然后再各自组成闭环系统,紧随操纵器发出的信号,即可实现多电机的同步运行;操纵系统的大体组如图2所示。
在那个系统中由PLC同意来自上位机发来的操纵信号,通过运算转换为执行装置的操纵信号,同时发到两台电机的驱动器中,由于操纵命令是相同的, 通过编码器监测电机的实际速度,与操纵命令进行比较,组成闭环操纵系统,如此只要两台电机的都紧随操纵命令运行即可实现同步。
随动闭环系统随动闭环操纵系统,综合了随动系统和闭环操纵系统的特点,在随动操纵系统的基础上组成了闭环操纵。
两台电机驱动器由同一操纵器(PLC)发出操纵信号,并各自组成闭环系统,将辅电机的实际速度实时的与主电机进行比较,综合调整,使辅电机紧随主电机的运行速度,即可实现多电机的同步运行。
操纵系统的大体组如图3所示。
涂布机收卷控制的升级
涂布机收卷控制的升级公司有条涂布线,听老员工说年龄比我还大,控制器已经改成S7-400,所有外设都采用IO接线方式接入plc,驱动是老旧的ABB ACS600,通过IO接线与PLC连接。
整个系统基本上没有通讯,线速度也很低,最高车速100m/min。
今年上半年某一天下大雨,房顶漏水正好滴在了电器柜上,导致收卷驱动进水600变频器报销,维修部门用ACS800代替,结果收卷经常出问题,起步松卷然后突然张紧断纸几率很高。
收卷过程中也容易出现收卷不齐的问题。
问题被扔给了我,以前也没做过卷曲的项目,正好用这个烂线练练手。
找维修的自动化工程师拷贝了程序,直接现场去。
这个收卷部分在忽略涂胶机构的话可以看成一个复卷机,系统如图1所示,图中是我对收卷驱动的升级方案,(原来采用什么控制方式我没有去细究)采用速度控制器饱和加转矩限幅,带收卷LOADCELL的闭环张力控制。
为了达到收卷驱动器速度环饱和,就需要将收卷驱动作为从机,跟随主机(这里是复合棍驱动,将2层纸复合在一起)的速度,以主机线速度为从机速度设定值,并且外加一个正的超速补偿,由于主机与从机之间有纸张连接,并且主机的出力大于从机,这样在正常的运行过程中作为从机的收卷电机会与主机保持一样的线速度,由于收卷电机达不到它的设定速度,这样就会导致收卷驱动速度控制器饱和,转矩环输入为额定满转矩,然后在通过转矩限幅,就可以达到控制收卷张力的目的。
既然是收卷采用速度控制,那么首先需要解决的是收卷驱动的快速调试工作,这里ACS800变频器采用DTC控制方式,加装一块RPBA-01 做profibus通讯,这样能省去很多的接线任务,调试过程也轻松很多。
一路参数设置完成,通讯正常,电机辨识优化完成,ACS800已经ready。
然后工作的重点就移到PLC了,删除原有的收卷控制程序,把我的FC269替换上去。
FC269中有如下功能块:收卷loadcell的标定与滤波,收卷直径超声波的标定与滤波,收卷驱动的速度控制,收卷的张力控制,简单的锥度控制(实际使用的是张力设定的线性控制)。
台达伺服、PLC系统速度位置同步
台达伺服、PLC系统速度/位置同步----------在冲齿行业的应用引言:梳棉锯条为纺织行业的前端设备梳棉机工艺控制的关键配件,梳棉锯条的主要工艺为冲齿和淬火。
关键字:伺服系统、跟踪误差、前馈增益、PLC行业背景:传统的冲齿工艺---冲齿和牵引分别由涡轮涡秆一体的机械机构完成。
不同的齿距需要不同的涡轮减速比组在繁琐的机械安装调试背后,加工精度亦有一定随机的波动,而新设计的伺服系统取代了原来的涡轮涡秆系统的牵引部分,冲齿由变频单独完成,齿距的控制完全由伺服实时跟踪变频位置完成,齿距的更改只要修改伺服参数即可,不但效率高,且加工的齿距一致性很好,该伺服系统完全对该行业进行了全新概念的提升和质的飞跃。
机械等同架构图:(系统工艺与控制分析:当该生产线张力发生变化时,变频器根据张力的反馈进行自身的PI调节,由于该张力环节在工艺上要求不高,所以很容易控制。
而当变频的速度发生变化时,辊轮上的挫刀冲切速度随之改变,为保证冲齿节距的恒定,后端的伺服系统需要精确实时跟踪变频器的速度。
根据变频率器速度和齿距的比例,既保证脉冲当量精度小于十分之一的目标精度,又要保证马达最大速度时回授编码器的频率小于500KHZ,由此选择被跟踪马达回授编码器的分辨率为1000PPR。
而齿距的更改则通过PLC与伺服RS-485通讯功能,直接修改伺服的电子齿轮比即可。
具体硬体控制方案如下:关于锯片机控制方案架构图触摸屏/DOPPLC/ DVP485伺服系統ASD台達PLC / DVP14ES00T台達伺服系統400WASD-A0421LA/ASMT04L250AK伺服馬達傳動減速比:10:1編碼器要求:差动輸出/AB相/1000PPR/DC5V控制系统的核心环节分析:对齿距的稳定控制最终归结为伺服系统如何精确追踪编码器控制问题,为克服该机械系统存在的动/静摩擦力,所以提高伺服的钢性是稳定脉冲追随的前提。
若一味提高钢性(加大频宽/F.W),当频宽加大至120HZ以后,脉冲追随误差大幅减小至4个左右,但由于被追踪异步马达转差率、机械等离散误差的存在,使编码器的脉冲源出现一定的随机波动,而过大的比例使偏差控制容易出现“输出的过冲和震荡”以及速度积分环节对相位后移的综合影响,使得追随误差出现较大的波动,表现出的大约1/6齿距超出允许误差范围,所以该伺服系统关键控制目标是如何稳定追随误差而不是如何减小追随误差,根据以上的分析,适当调整伺服系统频宽至80HZ,速度比例调为2700左右,降低位置前馈增益为1500左右,大幅减小速度积分为35左右,其精度效果有大幅提升,大部分齿距甚至达到用户的“0误差标准”。
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基于PLC和模糊控制的涂布机同步控制系统
2004-12-24 10:43:00
摘要:薄纸在涂布过程中存在张力小,容易拉断的问题,通过PLC和变频器结合控制,加上PID和模糊控制变系数相结合的算法,在实际连续生产中得到了较好的评价。
关键词:PLC;变频器;PID;模糊控制;涂布同步控制
1 前言
造纸企业大多面临着经济效益低、环保压力大的困境,特别是2001年以来环保执法监督、检查力度加大,许多造纸厂化学制浆被关停,中小型造纸企业倍感生存困难。
开发特种用纸,有利于治理污染、保护环境,而且技术含量高,附加值高,可以使企业产值效益大幅增长。
涂布纸就是其中一种附加值比较高的特种纸。
本例薄纸在涂布过程中,纸张能承受的张力很小,经过料液之后,湿纸的强度进一步降低,对涂布机运转同步的要求需相应地提高,对于同步控制的程序设计要求很高。
2 涂布系统生产过程
薄纸涂布机的构造见图1。
纸张从退纸架上退出,经施胶辊涂布后,进入烘箱烘干,在经张力辊,检测张力最后上烘缸进行收卷。
开机时全机处在引纸状态。
当纸张引上烘缸后就将烘缸状态切换到自动运行状态,开始进行提速,在指定时间内到达指定车速。
速度由加速增量和PID输出值累加而成,此时同步控制要求张力辊在中间位置小范围内波动,确保纸张张力适宜。
张力变化过大,容易造成纸张起皱,甚至于断裂,影响纸张的质量和生产的连续性。
3 同步控制系统
整个同步控制系统中,控制框图如图2所示。
PLC根据各电机的状态信号,以及采集到的各电机速度脉冲和当前张力辊所在位置进行PID同步计算,计算出各电机的速度增减量,再输出给变频器,由变频器控制调节各电机的转速,使张力辊稳定在中间位置,保证纸张的生产质量。
在正常生产时烘缸速度是由张力辊位置控制的。
当烘缸速度慢于施胶辊时,纸张出现堆积现象,张力辊失去了纸张张力的支撑开始下滑,此时PID根据张力辊的偏差对烘缸进行
提速;相反烘缸速度快于施胶辊时,张力辊被纸张张力往上拉,PID控制烘缸减速。
张力辊位置与张力辊在引纸状态指定位置的偏差e做为计算PID时的输入值,输出为速度增量△U。
PID计算按照以下公式进行:
△Up、△Ui、△Ui分别是比例、积分和微分计算增量,Kp、Kd分别是比例系数和微分系数,Ti,和T则是积分时间和采样时间。
在系统提速过程中,由于加速时间和指定运行速度都是人为设定的,可能会出现加速时间过短造成加速过快。
PID只能在有限范围内调节,当加速过快时,PID降低烘缸速度还没反映出来,给定的加速增量已经作用于烘缸,此时PID调节已经完全不起作用,纸张很容易被拉断。
因此增加烘缸变系数K来协调与PID的同时控制,即:△δ=K△δ,△δ为加速增量;当张力辊处于设定位置,即为50%的位置,e=0,K=1,显然此时PID不起作用,烘缸和施胶辊同步加速;当张力辊处于最高点或最低点时,K值为0,加速增量对于烘缸不起作用,只有PID进行调节烘缸的速度,使得张力辊恢复到平衡位置。
所以增加烘缸变系数K后,消除了加速增量对于PID的影响,从而保证了同步问题。
对于K值在0~1变化时,使用模糊控制来确定。
偏差e和偏差变化量ec做为模糊控制的输入。
张力辊位置值str的范围为[0,1],张力辊位置偏差值e的范围为[—0.5,0.5](以[0,0.5]为例),偏差变化值ec的范围为[—0.2,0.2](实际生产中张力辊位置的变化值相当小),K值变化范围为[0,1]。
将各变量范围划分为7个区间,表示为NB、NM、NS、CE(中点)、PS、PM、PB(由小到大),每个区间对应一个隶属函数。
隶属函数取三角函数(如图3)。
模糊变量的赋值表略。
根据实际控制经验,经过模糊推理得出模糊控制规则,建立如下模糊控制表1。
根据输入的偏差e及隶属函数图,可得包含偏差e的各输入模糊区间及各输入模糊区间相对应的隶属函数值μe(i)。
同理得出包含偏差变化量ec的各输入模糊区间及各输入模糊区间相应的隶属函数值μc(i),由偏差e和偏差变化量ec的各输入模糊区间,查模糊控制表得出各对应的输出模糊集。
输出模糊集中各隶属函数值μu(i)是输入模糊区间的各相应隶属函数值的乘积,即:
模糊控制量输出采用中心平均模糊消除公式,把控制量由模糊量变为精确量,得到在区间(0,1)中相应的烘缸变系数K值。
为区间U(i)上中心点的取值(中心点的定义:该区间中使得隶属函数值达到单位值1的所有点中,(横轴)绝对值最小的点为中心点),M是模糊控制表中对应模糊规则的数目。
由于指定速度和加速时间都是人为设定的,在正常连续生产中需要经常变动,因此加入了定时器。
指定速度一有变化,定时器就置零开始工作,根据指定速度的变化量来计算加速增量,以这个加速增量为基础对这个系统进行提速,同时同步控制算法保证整个系统生产的连续性。
总的同步控制算法框图如图4。
4 结束语
使用如上介绍的PID和模糊控制变系数相结合的算法,很好地达到了同步效果;加上使用PLC和变频器,保证了控制的灵活性、准确性和可靠性。
整个薄纸涂布同步控制系统在实际连续生产中得到了较好的评价。
(鲁伟麻红昭冯亮方一平)。