【導(dǎo)讀】平，已經(jīng)成為我國非織造布行業(yè)發(fā)展的瓶頸。在深入分析、處理、總結(jié)三江無紡布公司。選定交叉鋪網(wǎng)這部分進行深入探討，從滿足生產(chǎn)要求和產(chǎn)品質(zhì)量這一基。本點出發(fā)，提出控制正反轉(zhuǎn)策略，通過PLC控制改變電機正反轉(zhuǎn)，從而提高生產(chǎn)效率，

　　

【正文】 可以確保 CPU最有效的工作，實時性要求高的任務(wù)每 2ms執(zhí)行 1次，實時性要求不高的子任務(wù)最慢在 500ms執(zhí)行 1次，小車受控運動示意圖如圖 41所示。 上 電 程 序初 始 化2 毫 秒快 速 任 務(wù)主 任 務(wù)1 級 任 務(wù)時 間 到1 級 任 務(wù)時 間 到1 級 任 務(wù)時 間 到1 級 任 務(wù)子 程 序2 級 任 務(wù)子 程 序2 級 任 務(wù)子 程 序 圖 41 PLC程序結(jié)構(gòu)圖 這些程序主要執(zhí)行下面幾個方面的任務(wù)。 （ 1）快速任務(wù)：快速讀取各個伺服電機的速度和位置并及時地進行校正和控制。 （ 2）主任務(wù)：對設(shè)備的輸入數(shù)據(jù)進行采集分析，將控制數(shù)據(jù)的結(jié)果和 CSY84模塊進行數(shù)據(jù)交換，以便隨時掌握各個伺服傳動的位置和速度狀況。 井岡山大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 15 （ 3）各子任務(wù)：接受人機界面觸摸屏輸入的參數(shù)數(shù)據(jù)，進行分析計算后自動對工藝參數(shù)進行調(diào)整；對設(shè)備的數(shù)字信號進行分析判斷，然后進行輸出調(diào)整控 制；對設(shè)備運轉(zhuǎn)狀態(tài)進行掃描檢測判斷，發(fā)現(xiàn)故障立即進行相應(yīng)的處理。 在設(shè)計之前了解到鋪網(wǎng)機整個工作過程后，寫出小車運動示意圖，如圖 42所示。 圖 42 小車受控運動示意圖 編程及調(diào)試 程序編程 從 電機的正反轉(zhuǎn)控制項目結(jié)果分析 （ 硬件接線中必須實現(xiàn)互鎖 ）， 在 PLC 的梯形圖中也 要 實現(xiàn)互鎖 后， 可以利用下一個狀態(tài)來封閉前一個狀態(tài)。使其兩個線圈不會同時動作 ，同時把行程開關(guān)作為一個狀態(tài)的轉(zhuǎn)換條件 ， 電氣接線 如圖 42 所示， 按照 小車運動流程 圖中的思路來進行程序編寫 。 井岡山大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 16 首先進行 I/O 口的分配 ， 根據(jù)要求， I/O 口的分配如表 41 所示。 表 41 小車循環(huán)運動 I/O 地址分配表 輸入 輸出 地址 功能 地址 功能 啟動按鈕 SB1 接觸器 KM1 電機正轉(zhuǎn)小車右行 停止按鈕 SB2 接觸器 KM2 電機正轉(zhuǎn)小車左行 行程開關(guān) SQ1 行程開關(guān) SQ2 行程開關(guān) SQ3 行程開關(guān) SQ4 I/O 口分配好后 ， 根據(jù) 小車運動要求在 編程軟件 STEP 7 Micro WIN SP6 中 編寫程序 如圖 43 所示， 并用 S7_200 漢化版軟件進行仿真。 井岡山大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 17 井岡山大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 18 圖 43 PLC 梯形圖 程序 分析 在上述的 I/O 分配可以知道在該程序中，起始開關(guān)用 表示，停止開關(guān)用 表示，在 4 個位置的行程開關(guān)分別用 來表示。在這里對程序進行分析： 按下 ，由于中間繼電器的自鎖作用，會使 一直帶電，及小車會一直處于帶電狀態(tài)，當按下 時（行程開關(guān) SQ1 得電）， ， 得電，接觸器 KM1 線圈帶電，由于 的自鎖作用， 一直處于輸出狀 態(tài)，使電機一直正轉(zhuǎn)，小車向右運動；按下（行程開關(guān) SQ2 得電）不影響小車運動方向和狀態(tài)；按下 (行程開關(guān) SQ3 得電 )常閉斷開。 失電電機停止向右運動， 常開閉合，由于 M02 的自鎖作用，使電機一直反轉(zhuǎn)， 一直處于輸出狀態(tài)，小車向左運動， 失電；按下 （行程開關(guān)SQ2 得電） 常閉斷開， 失電小車停止向左運動， 常開閉合，由于 的自鎖作用， 一直處于輸出狀態(tài)，使電機一直正轉(zhuǎn)，小車向右運動；按下 （行程開關(guān) SQ3 得電）由于 失電，不影響小車運動方向和狀態(tài)；按下 （行程開關(guān) SQ4得電）由干 自鎖作用， 一直得電， 常閉斷開， 失電電機停止向右運動， 得電， 常開閉合及傳送到中間繼電器 ，依次類推當小車在 站時，行程開關(guān) SQ4 得電，及傳送到中間繼電器 。小車從開始到停止到初始位置是由于 的自鎖作用。使電機一直反轉(zhuǎn)， 一直處于輸出狀態(tài)，小車向左運動， 常閉一直斷開，按下 、 不影響小車運動方向和狀態(tài)；當正在按下 時又進行下一個新的循環(huán)。 在運動過程中按下 時，不能夠使小車停止運動，由干 自鎖作用， 一直帶電。 常開閉合，只有再按下 （碰到 SQ1 回到初始位置） 得電， 常閉斷開， 失電，小車停止運動，結(jié)束循環(huán)。 井岡山大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 19 軟件 調(diào)試 在理論構(gòu)思設(shè)計完成以后，為了確保設(shè)計實踐的準確無誤性， 用 S7_200 漢化版仿真軟件 進行驗證和調(diào)試，步驟如下： （ 1）在 STEP7Micro/WIN32 下輸入程序并編譯； （ 2）將編譯好的程序從 STEP7Micro/WIN32 導(dǎo)出，并下載到 S7_200 漢化版軟件進行仿真調(diào)試； （ 3）根據(jù)需求，撥動正轉(zhuǎn)控制，運行結(jié)果如圖 44 所示； 圖 44 電機正轉(zhuǎn)效果圖 （ 4）撥動反轉(zhuǎn)控制，運行結(jié)果如圖 45 所示。 井岡山大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 20 圖 45 電機反轉(zhuǎn)效果圖 井岡山大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 21 5 總結(jié) 本文以暑期實習(xí)親身經(jīng)歷的交叉鋪網(wǎng)機入手，分析了鋪網(wǎng)機的工作原理及其對電機頻繁正反轉(zhuǎn)控制要求，從實踐著手，找到滿足此類要求的電機及其控制系統(tǒng)，利用 PLC 控制異步電機快速正反轉(zhuǎn)。 由于鋪網(wǎng)機中涉及電機較多，對電機工作速度、精度、正反轉(zhuǎn)要求高，整個系統(tǒng)通過光纖采集信號到 PLC 中集中控制輸出，這樣，利用 PLC 的 可靠性高，抗干擾能力 強 ，適用力強等優(yōu)點，便可滿足實際生產(chǎn)中，交叉鋪網(wǎng)機各種運動要求。本文完成了單個電機的正反轉(zhuǎn)在 PLC 系統(tǒng)下的控制設(shè)計，在實際運用中只要有效地組合各個電機，調(diào)整好個電機啟動停止時間，便可滿足各種不同的生產(chǎn)需求。 高速交叉鋪網(wǎng)機的控制是一項綜合技術(shù)，它涉及到機械與電器的配合與控制。隨著社會發(fā)展人們對生活要求越來越高，特別是紡織行業(yè)，各種類型的服飾，皮革等，都需要生產(chǎn)技術(shù)和效率的提高才能滿足需求，特別是高速交叉鋪網(wǎng)機，形形色色的布料都基于它的成長更新，所以就不可避免的對鋪網(wǎng)機的電機控制系統(tǒng)要求更高了，性能穩(wěn)定、故障 少、鋪網(wǎng)質(zhì)量高的電機研究是此行業(yè)研究者永恒的追求。 通過 PLC 控制電機正反轉(zhuǎn)的此類鋪網(wǎng)機已廣泛投入生產(chǎn)運營，且能長時間不間斷工作運行，設(shè)備運行穩(wěn)定可靠。 在完成本設(shè)計時，我把我所學(xué)過的有關(guān)知識都溫習(xí)了一遍，增加了對知識的理解能力。除此之外也涉及了學(xué)科以外的很多知識，對此也增加了對知識自學(xué)的能力。因此通過本次設(shè)計使我明白了。在我們的學(xué)習(xí)中不僅要學(xué)好書本上的基木知識點，還要做相應(yīng)的拓展學(xué)習(xí)，將其他的與之相關(guān)的內(nèi)容聯(lián)系起來，做到學(xué)以致用。 總之，在老師和同學(xué)的幫助下，我成功的完成這次設(shè)計并對自動控制這門學(xué)科有了更深 入的了解，同時也認識到自己的不足之處，希望以后能夠更好的改正。在此特別感謝鄒老師以及其他幫助過我的老師和同學(xué)！