瓦楞紙分切壓痕機電氣控制系統(tǒng)設計畢設(編輯修改稿)
2025-08-26 02:48 本頁面
【文章內容簡介】 的，要承受一定的張力，在運行過程中為了防止瓦楞紙的斷裂和影響生產過程，要求壓痕機的線速度與主軸 開卷機軸的線速度盡量保持一致，開卷級的速度范圍為0~1500r/s，由于開卷機的速度可以通過變頻器調頻或調壓來改變，所以可以用測速機檢測主軸的速度，把檢測到的信號轉換成電壓輸入到 PLC模擬量輸入端口，轉換電壓為0~10v，經過綜合處理后再通過調節(jié)變頻器來驅動控制壓痕軸的線速度。根據開卷機的速度調整范圍可知，要求壓痕軸的速度范圍為 0~1500r/s，主軸的速度用測速機檢測，輸出電壓為 0~10V。同樣分切裝 置的轉速也要跟隨送來紙板的速度進行同步調整，所以分切裝置軸的驅動也要用變頻器驅動。壓痕機控制方案如圖2所示：圖2 壓痕機控制方案圖圖3 分切裝置分切裝置上設定的刀片在進行一定次數分切后會變盾，需要設定磨刀裝置對刀片進行銳化，以便有效的分切瓦楞紙，分切刀片變盾的時間主要由分切速度和分切次數決定，因此磨刀頻率和磨刀時間要與分切裝置的轉速保持一定關聯(lián)。磨刀可設定有自動模式和手動模式，可通過開關來選擇磨刀方式，當設定在手動模式時，可自行決定磨刀間隔和磨刀時間，操作方便快捷；但是由于人為因素，無法準確把握分切刀的鋒利程度，所以需要自動磨刀模式來保證分切刀的鋒利度，在自動模式下，PLC會根據粗設的磨刀間隔時間和刀片分切速度來微調磨刀時間和磨刀間隔時間，粗設的磨刀時間范圍為500~1000ms，磨刀時間間隔為5000~10000ms，有PLC上的模擬量電位器設定自動的進行磨刀操作。糾偏裝置如圖，其工作原理為：如圖光電開關有一個光源發(fā)射器，用于發(fā)射光線，還設有一個光源接收器，正常工作情況下，光源發(fā)射器發(fā)出的光源能被接收器接受，此時左右移動電機不工作；當瓦楞紙發(fā)生走偏時，例如向左側傾斜時，瓦楞紙會阻斷左側光源，使接收器無法接受光源，此時右移電機啟動，使瓦楞紙右移，移動到一定位置后，光源接收器可以接受到光線，右移電機停止。瓦楞紙兩側分別設定一個光電開關，同理當瓦楞紙右移時，會遮住右側光電開關，左移電機會啟動，使瓦楞紙?zhí)幵谡Ｉa線上。圖4 光電檢測圖3 PLC、變頻器和繼電器的選型和參數設定 PLC功能簡介和型號選擇西門子S7/200系列PLC屬于小型可編程控制器，內部設置集成I/O接口，至多可擴展32個模塊。其自帶的RS485接口，極大的增強了其通信功能，可以應用于大型網絡設計中。它具有結構小，速度快指令系統(tǒng)豐富的特點。便于操作，性價比高。圖5下列出了S7/200系列完整系統(tǒng)的構成情況。圖5 系統(tǒng)的結構圖 西門子S7/200系列PLC包括CPU22CPU22CPU22CPU224XP和CPU22等五種型號的CPU。內部電路基本相同，只是輸入輸出I/O口數量差別，各個型號都設有交流220V供電，直流24V供電，繼電器輸出和晶體輸出。圖6 實物圖綜合控制方案和控制要求可以知道，本系統(tǒng)共需要開關量至少14個輸入點，開關量輸出點至少8個，因此，選型CPU224就可以滿足要求。除此之外，系統(tǒng)還需要一路模擬量輸入端口和兩路模擬量輸出端口，選用DM231四模擬量輸入模塊及EM232兩路模擬量輸出模塊。根據瓦楞紙粉切壓痕機的控制要求可知道，主電路中有三臺電機需要控制，其中有一臺電機需要控制正反轉，所以公需要四只電磁繼電器KM1~KM4。其中，KM1和KM2分別需要一個主觸頭主要控制正反轉，另外還各需要一個常閉觸點來互鎖，防止主電路發(fā)生短路；KM3控制壓痕機的運行和停止，需要一個主觸頭和一個常開觸點來自鎖，另外還要一個常開觸點來控制電源指示燈；KM4控制分切機的運行和停止，需要一個主觸頭和一個常開觸點來完成自鎖，另外還要一個常開觸點來控制電源指示燈。綜上所述要求可知道，根據本設計要求可選用JZ20系列接觸繼電器，JZ20接觸器式繼電器（以下簡稱繼電器）主要用于交流50Hz（60Hz），額定工作電壓660V及以下的用電設備，直流額定工作電壓220V及以下的控制電路中，接入主電路作接觸器用。具有裝卸方便迅速之優(yōu)點，以使信號擴大或將信號同時傳送給有關控制元件，選用JZ20型號其包含兩個常開觸電和兩個常閉觸電，可以滿足設計要求。主觸頭額定電壓要求380 V，所以根據要求選用JZ20 1 22O繼電器可以滿足設計要求。其參數含義如圖7，圖7 參數含義圖 主電路是給異步電動機提供調壓調頻電源的電力變換部分，變頻器在主電路中的應用大體上可分為兩類:是將電流源的直流變換為交流的變頻器，其直流回路濾波方式是電感濾波。電流型由三部分構成，整流器將工頻電源變換為直流功率，平波回路吸收在變流器和逆變器產生的電壓脈動，逆變器將直流
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