塑料擠出生產(chǎn)線集散控制系統(tǒng)的研究.pdf

1、本文分了析塑料擠出工藝及原理，從市場上調(diào)研各類電子控制器的性價比，在此基礎(chǔ)上提出了塑料擠出生產(chǎn)線的控制思想和控制方案，設(shè)計(jì)開發(fā)出了塑料擠出生產(chǎn)線集散控制系統(tǒng)。此控制系統(tǒng)是基于西門子S7-200系列可編程控制器PLC、計(jì)算機(jī)PC和WinCC人機(jī)界面設(shè)計(jì)工具的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)塑料擠出生產(chǎn)線集中管理，分散控制及在線遠(yuǎn)程自動監(jiān)控。設(shè)計(jì)的控制系統(tǒng)包括塑料擠出生產(chǎn)過程中的3個必要工序：各段溫度控制、電機(jī)驅(qū)動控制和計(jì)量加料控制。根據(jù)對象特性提出不同的控制

2、方案，溫度控制是基于PID及其參數(shù)整定算法和固態(tài)繼電器控制規(guī)律，提出了塑料擠出生產(chǎn)線溫度控制PID-Relay控制算法；電機(jī)驅(qū)動控制是基于直流/變頻調(diào)速控制技術(shù)，同時結(jié)合實(shí)際生產(chǎn)中存在的問題提出了在PLC中編譯斜坡調(diào)速控制算法，控制電機(jī)速度及點(diǎn)動調(diào)速；計(jì)量加料控制是基于“失重”測量原理，根據(jù)單位時間內(nèi)擠出機(jī)料斗中物料重量的減少量折算成擠出機(jī)的即時產(chǎn)量。HMI人機(jī)界面基于人體工程學(xué)技術(shù)和WinCC組態(tài)軟件基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)出一整套界面友好的監(jiān)控

3、終端。此控制系統(tǒng)監(jiān)控其工藝參數(shù)，使塑料擠出生產(chǎn)線運(yùn)行更加靈活、穩(wěn)定、安全，用戶管理更加簡單方便，并進(jìn)一步提高控制精度和生產(chǎn)效率。 此控制系統(tǒng)在實(shí)驗(yàn)調(diào)試過程中，已經(jīng)顯示出很好的控制效果，溫度控制超調(diào)不到10攝氏度，靜差小于1攝氏度，電機(jī)驅(qū)動控制更加簡便，計(jì)量加料控制實(shí)現(xiàn)了自動真空上料，實(shí)時產(chǎn)量及生產(chǎn)率全程顯示等，這些都大大減少了操作人員的工作量，同時友好的HMI操作界面，使操作人員可以在短時間內(nèi)掌握整個生產(chǎn)線的操作過程。此控制系統(tǒng)