紙機傳動系統(tǒng)方案選擇與程序設(shè)計.doc
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紙機傳動系統(tǒng)方案選擇與程序設(shè)計,頁數(shù)：48字數(shù)：25840摘 要紙機傳動控制系統(tǒng)對紙機能否正常運行起著決定性的作用，對本次設(shè)計將完成紙機傳動的方案選擇和程序設(shè)計。在方案選擇中，本文結(jié)合所選器件的可靠性、穩(wěn)定性、市場價格等因素，使傳動控制系統(tǒng)與造紙機整體裝備水平相適應(yīng)，以確保整個紙機系統(tǒng)的高性價比和穩(wěn)定。在程序設(shè)計時，針對...
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紙機傳動系統(tǒng)方案選擇與程序設(shè)計
頁數(shù)：48 字數(shù)：25840
摘 要
紙機傳動控制系統(tǒng)對紙機能否正常運行起著決定性的作用，對本次設(shè)計將完成紙機傳動的方案選擇和程序設(shè)計。在方案選擇中，本文結(jié)合所選器件的可靠性、穩(wěn)定性、市場價格等因素，使傳動控制系統(tǒng)與造紙機整體裝備水平相適應(yīng)，以確保整個紙機系統(tǒng)的高性價比和穩(wěn)定。在程序設(shè)計時，針對不同要求的紙機傳動系統(tǒng)和硬件設(shè)備,本課題將試著完成一套通用PLC程序，在使用時當變頻器發(fā)生變化，只需改變它的初始設(shè)定值,此程序具有很強的通用性和可移植性，可以滿足不同紙機的傳動控制要求，從而節(jié)約工程成本和提高工程可靠性的并節(jié)約了大量的設(shè)計工作。
文中介紹的紙機傳動控制系統(tǒng)中，PLC是控制核心，它通過現(xiàn)場總線與變頻器構(gòu)成DCS控制系統(tǒng)，實現(xiàn)了整個紙機傳動過程中的加速、減速、緊紙、速度鏈等功能。本論文對其中所用到的歐姆龍PLC、ABB變頻器作了詳細的說明，對RS485網(wǎng)絡(luò)組建的技術(shù)要點及其在紙機傳動中的實際運用作了比較詳細闡述。
關(guān)鍵字：PLC，變頻器，變頻器，RS485Options and Procedures Designed in the Drive Control System of Paper Machine
ABSTRACT
Will the paper engine drive control system to the paper machine normal operation decisive function, be completing whether the paper engine drive to this design the plan choice and the programming. In the plan choice, this article unifies chooses factors and so on component reliability, stability, market price, causes the transmission control system and the paper mill whole equipment level adapts, guarantees the entire paper machine system the high performance-to-price ratio and stable. When programming, in view of different request paper engine drive system and hardware equipment,This topic will try to complete a set of general PLC procedure, when use when the frequency changer will change, will only have to change its initial setting value,This procedure has the very strong versatility and the probability, may satisfy the different paper machine transmission control request, thus saved the project cost and enhances engineering reliability and saved the massive design work.
In the article introduced in the paper engine drive control system, PLC controls the core, it constitutes the DCS control system through the field bus and the frequency changer, has realized entire paper engine drive functions and so on in process acceleration, deceleration, tight paper, speed chain. The present paper to ohm dragon PLC, the ABB frequency changer which used has given the detailed explanation, transported to the RS485 network creation technical main point and in the paper engine drive reality has served as the quite detailed elaboration.
KEYWORDS: Programmable Logic Controller，Inverter，Speed Chain，RS485
目 錄
摘 要 I
ABSTRACT II
1 緒論 1
1.1 紙機變頻控制系統(tǒng)的發(fā)展概況 1
1.2 PLC技術(shù)的發(fā)展概況和趨勢 2
1.3課題設(shè)計內(nèi)容及意義 3
2 紙機傳動控制系統(tǒng)與原理 4
2.1 典型造紙機傳動系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及工藝流程 4
2.2 紙機傳動工藝控制主要特點 4
2.3 紙機控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu) 6
2.4 系統(tǒng)工作原理 8
2.4.1 速度鏈控制 8
2.4.2 負荷分配控制 10
2.4.3 張力控制 11
2.4.4 加壓順序控制 12
2.4.5 轉(zhuǎn)移施膠涂布機控制 12
2.4.6 斷紙連鎖控制 12
3 傳動控制系統(tǒng)的方案選擇和硬件設(shè)計 13
3.1 方案選擇的原則和注意事項 13
3.2 大型紙機傳動控制系統(tǒng)的方案選擇 13
3.3中、小型紙機傳動控制系統(tǒng)的方案選擇和相關(guān)設(shè)計 14
3.2.1 交流變頻的選擇與參數(shù)設(shè)置 15
3.2.2 變頻的接線及說明 18
3.2.3 PLC的選擇和外圍接線 20
3.2.4 通訊系統(tǒng)的方案選擇 21
4 RS485通訊控制系統(tǒng)的設(shè)計 23
4.1 RS485標準 23
4.1.1 RS485網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)及硬件組建 23
4.1.2 RS485組網(wǎng)技術(shù)及其特點 24
4.2 RS485通訊參數(shù)設(shè)置 24
4.3 通訊協(xié)議分析 25
5 PLC程序設(shè)計 28
5.1 總程序設(shè)計 28
5.1.1 程序要求 28
5.1.2數(shù)據(jù)區(qū)分配和子程序代碼 28
5.1.3 程序流程圖及說明 29
5.2 速度鏈的設(shè)計 30
5.2.1速度鏈算法設(shè)計 30
5.2.2查詢掃描子程序設(shè)計流程圖 31
5.3 通訊程序設(shè)計 36
5.3.1通訊程序流程圖 37
5.3.2通訊循環(huán)控制程序 37
5.3.3信息打包子程序 38
5.3.4通訊發(fā)送子程序 39
5.3.5信息解包子程序 40
5.3.6 CRC子程序 41
5.4 程序的擴展性 42
致 謝 43
參 考 文 獻 44
1 緒論
隨著科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，書刊、報紙、印刷量的急劇增加，加大了對紙張的需求，因此，造紙技術(shù)的改進也就迫在眉睫。變頻器技術(shù)的推廣應(yīng)用已經(jīng)取得了明顯的經(jīng)濟效益，變頻器是一種集電力、電子、計算機技術(shù)等現(xiàn)代化技術(shù)為一體的一種典型的高科技產(chǎn)品。在造紙機傳動應(yīng)用的控制領(lǐng)域，隨著變頻技術(shù)、計算機技術(shù)以及網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)的廣泛應(yīng)用，使造紙廠的自動化程度、控制精度、控制速度、系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性提高到了一個新的水平。但是，對于不同的情況和技術(shù)要求，仍然存在著選取不同的控制系統(tǒng)和編寫不同程序的問題。本課題將對目前多種典型造紙機傳動系統(tǒng)的傳動工藝過程進行分析和學(xué)習(xí)，綜合紙機傳動特點，完成對紙機傳動系統(tǒng)硬件、軟件實現(xiàn)標準化設(shè)計，以滿足不同紙機的傳動控制要求，從而節(jié)約了大量的設(shè)計工作。
1.1 紙機變頻控制系統(tǒng)的發(fā)展概況
紙機變頻傳動技術(shù)水平是和變頻器的技術(shù)發(fā)展水平緊密相關(guān)的。按變頻器的技術(shù)水平分，紙機傳動水平大致可以分為以下幾個階段:1）模擬開環(huán)階段：V/F控制通用型變頻器+模擬外部速度鏈控制是這一時期的系統(tǒng)主要形式。隨著變頻速度技術(shù)逐步進入工業(yè)領(lǐng)域，國內(nèi)真正應(yīng)用的主要是開環(huán)和V/F曲線控制的通用型變頻器。此外，模擬給定電位器，或外部放大器模擬速度鏈控制器是這一階段系統(tǒng)的主要組成形式。2）數(shù)字式PLC邏輯控制和電動電位器工作方式：這種方式是隨著變頻器功能的完善而開發(fā)設(shè)計實現(xiàn)的，可以是開環(huán)工作（視變頻器的性能而定）。其設(shè)計的依據(jù)是變頻器的電動電位器功能而定。
頁數(shù)：48 字數(shù)：25840
摘 要
紙機傳動控制系統(tǒng)對紙機能否正常運行起著決定性的作用，對本次設(shè)計將完成紙機傳動的方案選擇和程序設(shè)計。在方案選擇中，本文結(jié)合所選器件的可靠性、穩(wěn)定性、市場價格等因素，使傳動控制系統(tǒng)與造紙機整體裝備水平相適應(yīng)，以確保整個紙機系統(tǒng)的高性價比和穩(wěn)定。在程序設(shè)計時，針對不同要求的紙機傳動系統(tǒng)和硬件設(shè)備,本課題將試著完成一套通用PLC程序，在使用時當變頻器發(fā)生變化，只需改變它的初始設(shè)定值,此程序具有很強的通用性和可移植性，可以滿足不同紙機的傳動控制要求，從而節(jié)約工程成本和提高工程可靠性的并節(jié)約了大量的設(shè)計工作。
文中介紹的紙機傳動控制系統(tǒng)中，PLC是控制核心，它通過現(xiàn)場總線與變頻器構(gòu)成DCS控制系統(tǒng)，實現(xiàn)了整個紙機傳動過程中的加速、減速、緊紙、速度鏈等功能。本論文對其中所用到的歐姆龍PLC、ABB變頻器作了詳細的說明，對RS485網(wǎng)絡(luò)組建的技術(shù)要點及其在紙機傳動中的實際運用作了比較詳細闡述。
關(guān)鍵字：PLC，變頻器，變頻器，RS485Options and Procedures Designed in the Drive Control System of Paper Machine
ABSTRACT
Will the paper engine drive control system to the paper machine normal operation decisive function, be completing whether the paper engine drive to this design the plan choice and the programming. In the plan choice, this article unifies chooses factors and so on component reliability, stability, market price, causes the transmission control system and the paper mill whole equipment level adapts, guarantees the entire paper machine system the high performance-to-price ratio and stable. When programming, in view of different request paper engine drive system and hardware equipment,This topic will try to complete a set of general PLC procedure, when use when the frequency changer will change, will only have to change its initial setting value,This procedure has the very strong versatility and the probability, may satisfy the different paper machine transmission control request, thus saved the project cost and enhances engineering reliability and saved the massive design work.
In the article introduced in the paper engine drive control system, PLC controls the core, it constitutes the DCS control system through the field bus and the frequency changer, has realized entire paper engine drive functions and so on in process acceleration, deceleration, tight paper, speed chain. The present paper to ohm dragon PLC, the ABB frequency changer which used has given the detailed explanation, transported to the RS485 network creation technical main point and in the paper engine drive reality has served as the quite detailed elaboration.
KEYWORDS: Programmable Logic Controller，Inverter，Speed Chain，RS485
目 錄
摘 要 I
ABSTRACT II
1 緒論 1
1.1 紙機變頻控制系統(tǒng)的發(fā)展概況 1
1.2 PLC技術(shù)的發(fā)展概況和趨勢 2
1.3課題設(shè)計內(nèi)容及意義 3
2 紙機傳動控制系統(tǒng)與原理 4
2.1 典型造紙機傳動系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及工藝流程 4
2.2 紙機傳動工藝控制主要特點 4
2.3 紙機控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu) 6
2.4 系統(tǒng)工作原理 8
2.4.1 速度鏈控制 8
2.4.2 負荷分配控制 10
2.4.3 張力控制 11
2.4.4 加壓順序控制 12
2.4.5 轉(zhuǎn)移施膠涂布機控制 12
2.4.6 斷紙連鎖控制 12
3 傳動控制系統(tǒng)的方案選擇和硬件設(shè)計 13
3.1 方案選擇的原則和注意事項 13
3.2 大型紙機傳動控制系統(tǒng)的方案選擇 13
3.3中、小型紙機傳動控制系統(tǒng)的方案選擇和相關(guān)設(shè)計 14
3.2.1 交流變頻的選擇與參數(shù)設(shè)置 15
3.2.2 變頻的接線及說明 18
3.2.3 PLC的選擇和外圍接線 20
3.2.4 通訊系統(tǒng)的方案選擇 21
4 RS485通訊控制系統(tǒng)的設(shè)計 23
4.1 RS485標準 23
4.1.1 RS485網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)及硬件組建 23
4.1.2 RS485組網(wǎng)技術(shù)及其特點 24
4.2 RS485通訊參數(shù)設(shè)置 24
4.3 通訊協(xié)議分析 25
5 PLC程序設(shè)計 28
5.1 總程序設(shè)計 28
5.1.1 程序要求 28
5.1.2數(shù)據(jù)區(qū)分配和子程序代碼 28
5.1.3 程序流程圖及說明 29
5.2 速度鏈的設(shè)計 30
5.2.1速度鏈算法設(shè)計 30
5.2.2查詢掃描子程序設(shè)計流程圖 31
5.3 通訊程序設(shè)計 36
5.3.1通訊程序流程圖 37
5.3.2通訊循環(huán)控制程序 37
5.3.3信息打包子程序 38
5.3.4通訊發(fā)送子程序 39
5.3.5信息解包子程序 40
5.3.6 CRC子程序 41
5.4 程序的擴展性 42
致 謝 43
參 考 文 獻 44
1 緒論
隨著科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，書刊、報紙、印刷量的急劇增加，加大了對紙張的需求，因此，造紙技術(shù)的改進也就迫在眉睫。變頻器技術(shù)的推廣應(yīng)用已經(jīng)取得了明顯的經(jīng)濟效益，變頻器是一種集電力、電子、計算機技術(shù)等現(xiàn)代化技術(shù)為一體的一種典型的高科技產(chǎn)品。在造紙機傳動應(yīng)用的控制領(lǐng)域，隨著變頻技術(shù)、計算機技術(shù)以及網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)的廣泛應(yīng)用，使造紙廠的自動化程度、控制精度、控制速度、系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性提高到了一個新的水平。但是，對于不同的情況和技術(shù)要求，仍然存在著選取不同的控制系統(tǒng)和編寫不同程序的問題。本課題將對目前多種典型造紙機傳動系統(tǒng)的傳動工藝過程進行分析和學(xué)習(xí)，綜合紙機傳動特點，完成對紙機傳動系統(tǒng)硬件、軟件實現(xiàn)標準化設(shè)計，以滿足不同紙機的傳動控制要求，從而節(jié)約了大量的設(shè)計工作。
1.1 紙機變頻控制系統(tǒng)的發(fā)展概況
紙機變頻傳動技術(shù)水平是和變頻器的技術(shù)發(fā)展水平緊密相關(guān)的。按變頻器的技術(shù)水平分，紙機傳動水平大致可以分為以下幾個階段:1）模擬開環(huán)階段：V/F控制通用型變頻器+模擬外部速度鏈控制是這一時期的系統(tǒng)主要形式。隨著變頻速度技術(shù)逐步進入工業(yè)領(lǐng)域，國內(nèi)真正應(yīng)用的主要是開環(huán)和V/F曲線控制的通用型變頻器。此外，模擬給定電位器，或外部放大器模擬速度鏈控制器是這一階段系統(tǒng)的主要組成形式。2）數(shù)字式PLC邏輯控制和電動電位器工作方式：這種方式是隨著變頻器功能的完善而開發(fā)設(shè)計實現(xiàn)的，可以是開環(huán)工作（視變頻器的性能而定）。其設(shè)計的依據(jù)是變頻器的電動電位器功能而定。
