R型鐵芯變壓器曲線開料機(jī)控制系統(tǒng)研究.pdf

1、隨著能源價格的提升，人們用電需求的提高和建立節(jié)約型社會的開展，對于如何降低損耗，提高供配電系統(tǒng)效率，已成為全國各界關(guān)注的焦點。在整個供電系統(tǒng)中，配電變壓器所占比重最大，因此改進(jìn)配電變壓器性能，降低損耗，對提高電網(wǎng)運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性和效率性具有重要的意義。R型變壓器是近年來電器行業(yè)中興起的一種新型節(jié)能配電變壓器，因其具有漏磁小、溫升低、噪聲小、重量輕、結(jié)構(gòu)簡單和安全可靠的特點，目前正在城鄉(xiāng)電網(wǎng)建設(shè)與改造中發(fā)揮著重要的作用。
　　 變壓器

2、鐵芯作為R型變壓器的關(guān)鍵部件之一，其制造質(zhì)量的優(yōu)劣，將直接影響變壓器性能的好壞，而制造R型鐵芯的核心步驟是對R型鐵芯曲線展開帶的設(shè)計與裁剪加工。本課題來源于埃斯凱變壓器有限公司和北村機(jī)電株式會社共同委托的“R型鐵芯曲線開料機(jī)研發(fā)”項目，課題目的在于設(shè)計一臺性價比合理、開料速度達(dá)120米/分、有完善曲線算法、有反饋控制功能、操作方便、適合鐵芯型號為R-5～R-1000套裁式加工的曲線開料機(jī)。
　　 首先，本論文在深入研究已有的R型

3、鐵芯展開帶曲線算法基礎(chǔ)上，提出了具有A、B帶獨立補(bǔ)正功能的R型鐵芯曲線展開帶算法。新算法采用套裁的方法安排展開帶，利用修正系數(shù)對R型鐵芯（重量、截面直徑）進(jìn)行修正，提高了產(chǎn)品合格率和材料利用率。
　　 其次，具體分析曲線開料機(jī)的機(jī)械特性，對實現(xiàn)鐵芯展開帶高速加工的關(guān)鍵技術(shù)，測厚反饋控制，張力控制和廢料處理機(jī)構(gòu)進(jìn)行了深入的研究和詳細(xì)的設(shè)計，提出了在線測厚反饋控制、魯棒張力控制和非對稱式拖料機(jī)構(gòu)的方案，解決了開料的平穩(wěn)性和可靠性問題

4、，從而有效解決了制約曲線開料機(jī)高速加工的難題。
　　 再次，在上述關(guān)鍵技術(shù)基礎(chǔ)上，采用了BECKHOFF基于PC的硬件控制系統(tǒng)，利用TwinCATNC電子凸輪以及多軸耦合的功能實現(xiàn)展開帶三次樣條曲線的加工，通過EtherCAT實時以太網(wǎng)的技術(shù)實現(xiàn)現(xiàn)場信號的傳輸和控制。以高級語言VB. NET為開發(fā)平臺，運(yùn)用面向?qū)ο蠛湍K化的程序設(shè)計方法，對曲線開料機(jī)人機(jī)交互系統(tǒng)進(jìn)行了詳細(xì)的設(shè)計，實現(xiàn)了友好的人機(jī)交互上位機(jī)界面。
　　 最