机械5

焊丝层绕机绕线与排线同步控制系统设计─排线机构的检测与控制 摘要 控制系统的核心是PLC，它具有强大的功能、性能和很好的稳定性。它广泛的应用于当代工业自动化生产并取得了理想的控制效果。 随着气体保护焊和其他先进焊接工艺的广泛应用，对焊丝的需求大幅度增加。现在国内焊丝已实现单盘层绕化供应，焊丝层绕机是焊丝生产过程的重要设备之一，层绕机是将生产好的大盘焊丝层层均匀地卷绕在小盘上，包装成成品。目前国产的层绕机大多只处于半自动状态，对操作工要求高，绕线工艺不易掌握，控制主要难度在于排线和张力控制。 在了解被控对象特征的基础上，本课题针对层绕机排线机构进行了基于PLC的控制系统设计。本文以交流伺服排线方式层绕机。根据编码器测定的转速经PLC运算后控制伺服电机运转，伺服电机再以速度方式带动排线器；论在程序设计之前，首先进行了方案的论证与设计；本次设计采用了三菱公司生产的FX3U系列PLC实现层绕机排线机构控制，然后利用GX WORKS2软件对其整个过程进行程序的编写、调试和修改。最后利用GT Desig
ner3对控制系统的控制画面进行设计。 关键词：PLC；层绕机排线机构；控制系统 Abstract Is the core of PLC co
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ntrol system of the picture. Keywords: PLC;Layerwi
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ntrol system 目录 摘要I Abstract II 1绪论1 1.1课题目的及意义1 1.2张力控制的发展及趋势1 1.3 PLC技术的发展及趋势2 1.4本文的设计任务3 2工作原理和控制方案的分析4 2.1层绕机排线机构的控制原理4 2.1.1层绕机排线机构的结构组成4 2.1.2系统流程图4 2.2控制方案比较与选择5 2.2.1继电器控制5 2.2.2单片机控制[8] 6 2.2.3 PLC控制[1] 7 2.2.4 PLC与其它控制装置的比较7 2.2.5系统方案的确立8 2.3本章小结9 3控制系统的硬件设计10 3.1 PLC控制系统结构组成10 3.2 PLC和I/O扩展模块的选型10 3.3排线只够限位光电开关选择10 3.4伺服电机控制模式的选择10 3.5 PLC I/0的分配10 3.4系统电气控制接线图设计11 3.5本章小结13 4系统软件设计14 4.1三菱GX WORKS2编程软件简介14 4.2层绕机排线机构PLC程序的设计14 4.2.1手自动选择程序14 4.2.2手动执行程序设计15 4.2.3编码器测速程序16 4.2.4伺服电机速度控制程序16 4.2.5报警程序17 4.3本章小结18 5程序的仿真与画面的制作19 5.1仿真的步骤19 5.2执行自动程序条件19 5.3触摸屏画面的制作20 5.4本章小节21 5总结与展望22 5.1总结22 5.2展望22 参考文献23 致谢24