線材自動卷繞裝置控制系統(tǒng)的設(shè)計

1、I目錄1緒論..........................................................................................................................11.1課題提出與研究意義...............................................................................

2、...........11.2線材卷繞系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀.................................................................................22線材卷繞系統(tǒng)的特點(diǎn)與應(yīng)用場合...............................................................................32.1線材自動卷繞系統(tǒng)的特點(diǎn)...

3、...............................................................................32.2線材自動卷繞系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)..................................................................................32.3線材自動卷繞系統(tǒng)的應(yīng)用領(lǐng)域...........................

4、..............................................43線材自動卷繞系統(tǒng)的設(shè)計要求...................................................................................53.1線材自動卷繞系統(tǒng)的控制要求...........................................................

5、..............53.2線材自動卷繞系統(tǒng)中被控對象和元件之間的邏輯控制關(guān)系.........................54PLC控制系統(tǒng)設(shè)計原則................................................................................................64.1可編程控制器的簡介..............................

6、............................................................64.2PLC的一般結(jié)構(gòu).................................................................................................64.3PLC產(chǎn)品一些常見的技術(shù)指標(biāo).................................

7、.........................................64.4PLC的選用原則..................................................................................................74.5PLC控制系統(tǒng)設(shè)計基本的原則...................................................

8、.......................74.6PLC控制系統(tǒng)設(shè)計的基本內(nèi)容..........................................................................84.7PLC控制系統(tǒng)設(shè)計的一般步驟..........................................................................84.8PLC控制系統(tǒng)設(shè)計

9、的方法..................................................................................95線材自動卷繞系統(tǒng)的設(shè)備選型...................................................................................95.1線材自動卷繞系統(tǒng)設(shè)計圖......................

10、...........................................................95.2PLC的選型........................................................................................................105.3觸摸屏的選型....................................

11、...............................................................105.4變頻器的選型...................................................................................................105.5旋轉(zhuǎn)編碼器的選型..................................

12、.........................................................115.6步進(jìn)電動機(jī)的選型...........................................................................................115.7步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動器的選型............................................

13、.......................................115.8其他設(shè)備選型...................................................................................................126線材自動卷繞系統(tǒng)的理論設(shè)計.......................................................

14、..........................126.1線材自動卷繞系統(tǒng)的初步設(shè)計.......................................................................126.2卷繞的進(jìn)入速度識別.......................................................................................126.

15、3卷繞速度計算...................................................................................................136.4線材卷繞導(dǎo)向部分...........................................................................................13天津職業(yè)技術(shù)師范

16、大學(xué)2010屆本科生畢業(yè)設(shè)計11緒論1.1課題提出與研究意義在工業(yè)生產(chǎn)中，有時需要對生產(chǎn)出的線材進(jìn)行卷繞或要將線材卷繞規(guī)定的匝數(shù)（如變壓器線圈），纏繞到規(guī)定直徑的卷軸上。在過去的工業(yè)生產(chǎn)過程中，該卷繞系統(tǒng)對線材的長度計量和張緊度把握是通過機(jī)械或人力來完成的。這樣的卷繞方法效率低下，精度較差。對于卷繞有彈性的線材時容易造成拉伸線材變形或卷繞過松的現(xiàn)象。特別需要注意的是，這類機(jī)械的卷繞系統(tǒng)只能適應(yīng)于一種特定彈性和直徑的線材，同時也只能適應(yīng)特

17、定直徑和寬度的卷軸。因此需要對現(xiàn)有非自動卷繞系統(tǒng)進(jìn)行必要的自動化更新或改造。而線材自動卷繞裝置是由PLC進(jìn)行軟件卷繞控制。其線材的進(jìn)入速度通過旋轉(zhuǎn)編碼器測得。線材的直徑、卷軸的直徑和寬度由觸摸屏直接輸入。當(dāng)需要改變卷繞線材或卷軸的參數(shù)時。只需通過觸摸屏改變相應(yīng)的參數(shù)，免去了機(jī)械卷繞系統(tǒng)的機(jī)械調(diào)試工作。相較其它非自動卷繞系統(tǒng)，由PLC控制的自動卷繞系統(tǒng)成本低廉、操作簡便、構(gòu)造簡單、便于維護(hù)、精度高、效率高?？梢蕴娲F(xiàn)有的工業(yè)生產(chǎn)中使用的非

18、自動線材卷繞系統(tǒng)。線材繞系統(tǒng)是一種將線材（尤其是有彈性的線材）卷繞到規(guī)定直徑的軸上的機(jī)構(gòu)。它和線材生產(chǎn)機(jī)構(gòu)一同工作。在卷繞過程中，線材生產(chǎn)部分相當(dāng)于放卷機(jī)，卷繞機(jī)相當(dāng)于是收卷機(jī)。只有線材生產(chǎn)部分和卷繞機(jī)進(jìn)行同步轉(zhuǎn)動，也就是說只有當(dāng)放卷機(jī)和收卷機(jī)的速度保持一致時，才不會對線材造成損害。由于線材生產(chǎn)部分（放卷機(jī)）在轉(zhuǎn)動過程中速度是接近保持不變的，卷繞機(jī)在卷繞過程中，收卷直徑會越來越大，因此放卷到收卷的傳輸線速度越來越大，這就需要不斷的降低線

19、材卷繞機(jī)主軸的卷繞速度以配合放卷的速度。從而達(dá)到同步收放的效果。這也是我在設(shè)計中的重點(diǎn)和難點(diǎn)我在這次畢業(yè)設(shè)計中，首先是對卷繞機(jī)的機(jī)械傳動設(shè)備和輔助設(shè)備進(jìn)行設(shè)計。再對其控制系統(tǒng)提出自己的方案。我對其控制系統(tǒng)所設(shè)計的方案是由一臺三相異步電動機(jī)驅(qū)動線材卷繞機(jī)主軸轉(zhuǎn)動的速度。由旋轉(zhuǎn)編碼器測量線材生產(chǎn)速度（既放卷速度），并把檢測到的信號傳遞給可編程控制器PLC，同時，根據(jù)線材直徑和卷繞長度（由SiemensTP177B觸摸屏輸入）確定卷繞速度和卷