变截面汽车板簧轧机的控制系统设计【毕业作品】

BI YE SHE JI

（20 届）

变截面汽车板簧轧机的控制系统设计

所在学院

专业班级自动化

学生姓名学号

指导教师职称

完成日期年月

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摘要

本文介绍了变截面汽车板簧轧机控制系统的组成原理与控制要求，采用了电液伺服控制技术，选用PLC作为控制器，按照给定的控制曲线，以闭环的形式控制轧辊的压下量，从而生产出满足工艺要求的板簧。

该轧机具有自动和手动两种工作方式。在自动方式下，由安装在拉拔一侧的旋转编码器检测并确定板簧位置，调用通过参数设置保存在PLC存储器中的对应的压下量，轧机根据该压下量对板簧进行轧制，通过1～3次轧制，轧制出符合要求的变截面板簧。轧制过程中，使用PLC内置的PID控制器实现对轧制厚度的闭环控制，使轧制精度进一步提高。手动方式下可对轧机进行相应调整。

根据板簧轧机控制系统的组成，选择电液伺服阀、液压缸、位置传感器和PLC。该控制系统集机械、液压和计算机控制技术于一体，响应速度快，轧制精度高，信号处理灵活，自动化程度较高，具有很好的应用前景和经济效益。

关键词：板簧轧机,控制系统,PLC,PID

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Abstract

This paper introduced variable cross-section mill control system vehicles banhuang I the composing principle and control requirements, the electric hydraulic servo control technology, choose PLC as controller, according to the given control curve to the form of the closed-loop control roll of reduction, which produce the banhuang I meet the technological requirements.

This mill possesses automatic and manual two way to work. In automatic mode, by installing in drawing side of the rotary encoder and determine leaf-spring position detection in parameter Settings mediator, invoked the corresponding existing PLC memory of reduction, according to the press-down quantity of rolling mill of rolling, through on leaf-spring 1 ~ 3 times rolling, rolling out to meet the requirements of variable cross-section leaf-spring. Rolling process, USES PLC built-in PID controller to achieve the thickness of the closed-loop control, rolling rolling precision further improve to. Manual mode can adjust on the mill.

According to the composition of the mill control system banhuang I choose hydraulic servo valves, electric and hydraulic cylinder, position sensor and PLC. The control system integrating machine, hydraulic and computer control technology in an organic whole, fast response time, high precision of rolling, signal processing flexible, automation degree is higher, has the very good application prospect and economic benefits.

Keywords: leaf-spring mill, control system, PLC, PID

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目录

摘要......................................................................................................... I ABSTRACT............................................................................................................. II 目录 ..................................................................................................................... III 第一章引言 .. (1)

1.1课题的背景和意义 (1)

1.2调研情况 (1)

1.3设计任务 (2)

第二章变截面板簧轧机控制系统总体方案的设计 (4)

2.1汽车板簧的概述 (4)

2.2控制方案的确定 (4)

2.2.1 电机伺服控制与液压伺服控制的比较 (5)

2.2.2 PLC控制与继电器-接触器控制的比较 (7)

2.3板簧轧机控制系统的组成及原理 (8)

2.3.1板簧轧机的主要组成部分 (8)

2.3.2板簧轧机的工艺流程及原理 (9)

第三章控制系统的硬件设计 (11)

3.1液压缸的选型 (11)

3.1.1 液压缸的结构 (11)

3.1.2 液压缸的基本参数和选用 (11)

3.2电液伺服阀的选型 (13)

3.3位置传感器的选型 (15)

3.4轧辊的选择 (16)

3.5可编程控制器的选型 (16)

3.5.1 PLC的选型 (16)

3.5.2 PLC的输入输出地址分配表 (17)

3.6PLC接线原理图 (19)

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