電纜生產(chǎn)用導體預熱器硬件及控制系統(tǒng)的研究.pdf

1、計算機網(wǎng)絡技術的飛速發(fā)展和信息高速公路的建設，互聯(lián)網(wǎng)已逐漸滲入我們生活的各個方面，為了滿足大容量和更高頻率的信號傳輸要求，對信息或信號的傳輸媒介――數(shù)據(jù)電纜的性能指標提出了越來越高的技術要求。如何生產(chǎn)出高性能的數(shù)據(jù)電纜，如何有效地提高和保證電纜的制造精度和穩(wěn)定性及均勻性，對生產(chǎn)設備也提出了更高的要求，芯線導體預熱器也就應運而生了。 在高速數(shù)據(jù)電纜的生產(chǎn)過程中，要達到導體芯線在進入擠出機之前均勻的加熱，就必須實現(xiàn)對被加熱導體的張力

2、和溫度進行控制。本論文對電纜生產(chǎn)用導體預熱器的硬件和控制系統(tǒng)的各個部分進行了研究，在對感應加熱、張力控制以及相關技術研究的基礎上，提出了采用PLC可編程控制器的閉環(huán)控制系統(tǒng)，并討論了有關PID控制策略，實現(xiàn)了導體的均勻恒溫加熱，滿足了高速數(shù)據(jù)電纜的生產(chǎn)需要，大大提高了數(shù)據(jù)電纜的產(chǎn)品性能。本論文著重分析和研究了以下幾個方面的內(nèi)容： 1．導體感應加熱：在分析感應加熱原理和特點的基礎上，提出了采 用并聯(lián)式中頻感應加熱電源的電

3、路結構和其閉環(huán)控制策略，解決了兩相負載對于三相電源的三相不平衡問題,使得系統(tǒng)對電網(wǎng)的損害減少到最小。 2．張力控制：通過對各種張力控制方式的比較，結合導體預熱器在 實際生產(chǎn)中的應用，提出了經(jīng)濟有效的小張力直接閉環(huán)控制的張力控制方案，并分析了張力控制模型。 3．PLC可編程控制器技術的應用： 由于PLC技術的日益成熟和廣泛 應用，設計了基于PLC控制的導體預熱器整個設備的控制系統(tǒng)，并對整個系統(tǒng)的硬件系統(tǒng)

4、進行了分析和選型。 4．PID控制策略：由于導體預熱器控制系統(tǒng)涉及中頻電源的閉環(huán)控 制、張力和溫度的閉環(huán)控制，本論文著重分析了PID控制算法。 5．抗干擾探究：由于中頻電源感應加熱的強電磁干擾設備及現(xiàn)代電 子設備對抗干擾的要求，本論文對系統(tǒng)的抗干擾問題，從分析干擾源出發(fā)，提出了比較有建設性和實用性的抗干擾措施。 該導體預熱器的研制，對于電線電纜特別是高速數(shù)據(jù)通訊電纜的制造廠商提高產(chǎn)品質(zhì)量，增強