基于PLC的自動卷纜機(jī)控制系統(tǒng)設(shè)計

第[12]。（3）排線電機(jī)的速度控制排線裝置由一個伺服驅(qū)動器帶動的伺服電機(jī)M3構(gòu)成，其作用是為了保持線卷的平整和美觀。因為要保持線纜在卷繞時相鄰線圈緊密貼合，即實現(xiàn)等距螺旋卷繞，因此要使排線的速度剛好契合卷繞的速度。由于卷繞速度的方向于排線方向并不吻合，并且卷繞與排線兩個動作在單股線圈的周期內(nèi)路程并不相當(dāng)（繞線一周，排線桿移動一個線纜的直徑距離）所以繞線速度必須與排線速度成比例，由此才可以保持等距螺旋卷繞。但是由于排線桿的移動距離受線纜直徑影響，因此需要在按SB1啟動前先設(shè)置好線纜的直徑才可以實現(xiàn)繞線的最佳效果。（4）排線電機(jī)的正反控制由于卷線時所繞圈數(shù)并不止一圈，所以需要排線控制器在排線桿上往復(fù)運動來實現(xiàn)多層排線卷繞。當(dāng)卷繞一圈完成時，排線器將處于排線桿兩端的任一端(左限位I0.2,右限位I0.3)，此時排線裝置向PLC發(fā)送信號此時單圈的卷繞已經(jīng)完成。PLC收到信號后進(jìn)行計數(shù)，再發(fā)送給伺服驅(qū)動器反向運動的信號，伺服驅(qū)動器輸出Q0.1，伺服電機(jī)M3反向運動，以此開始第二圈的循環(huán)，如此往復(fù)。當(dāng)計數(shù)器達(dá)到所設(shè)置的層數(shù)時，自動斷開電源，所有電動機(jī)停止。因此需要在按SB1啟動前先設(shè)置好所需卷繞的層數(shù)才可以自動停止卷繞，或者通過急停按鈕SB2進(jìn)行緊急停止。線纜卷繞機(jī)的PLC控制流程圖如圖4.2所示。圖4.2線纜卷繞機(jī)的PLC控制流程圖4.4卷纜機(jī)控制系統(tǒng)程序的組態(tài)與部分電氣原理圖表4.1PLC輸入、輸出分配表輸入輸出I0.0啟動SB1Q0.0伺服脈沖I0.1停止SB2Q0.1伺服方向I0.2伺服電機(jī)左限位I0.3伺服電機(jī)右限位I0.4張力傳感器SQ1圖4.1部分梯型圖

圖4.2收卷張力控制電氣圖致謝結(jié)論這篇論文的主要目的是想通過PLC的強大功能去優(yōu)化目前卷纜機(jī)的工作效果。由于傳統(tǒng)的卷纜機(jī)會因為一些技術(shù)上的問題在卷纜時發(fā)生或多或少的錯誤，讓線纜在卷收的過程中無法避免一些突發(fā)情況的發(fā)生，甚至由于一些卷纜機(jī)結(jié)構(gòu)上本就存在的固有缺陷讓卷纜的過程中出現(xiàn)了很多不利影響，使得卷出來的線卷失去了本應(yīng)有的平整和緊密。而PLC的控制技術(shù)可以使卷纜機(jī)在控制方面獲得更加有利的加持。卷纜裝置工作時線卷的松弛是最容易發(fā)生出錯的情況，而線纜的松弛情況的出現(xiàn)在于線纜的兩邊受力失衡，根本原因還是由于卷線機(jī)與放線機(jī)的速度控制不當(dāng)所造成的，PLC的精準(zhǔn)控制剛好滿足了這個要求。在本系統(tǒng)中，還配備了張力檢測器去實時監(jiān)控線纜在卷繞時的張力大小，通過張力的大小反映了線纜此刻的松弛或緊繃的狀態(tài)，PLC會通過張力檢測器的反饋對兩邊的放線電動機(jī)和收線電動機(jī)進(jìn)行轉(zhuǎn)速操控，從而將張力維持在一定相對穩(wěn)定的水平，由此來保證卷纜機(jī)裝置可以將線卷收卷得足夠平整緊密。如此一來卷纜裝置的工作質(zhì)量與效率將會在PLC的加持下雙向提升，并由此可以在工業(yè)環(huán)境中發(fā)揮更大的作用與優(yōu)勢，帶來更多的生產(chǎn)力提升空間，并可以進(jìn)一步地推動卷纜機(jī)行業(yè)在國內(nèi)的發(fā)展前程，讓國內(nèi)的卷纜機(jī)產(chǎn)業(yè)市場更多踏入國外市場并依靠自身創(chuàng)新的技術(shù)手段來更好地占據(jù)世界市場，帶來更多的經(jīng)濟(jì)收入以進(jìn)一步提高相關(guān)的科技投入，提升科技水平在設(shè)計的過程中，也遇到了很多的問題。例如對于PLC程序設(shè)計的不熟悉與遺忘，也使得我在程序設(shè)計時顯得寸步難行，即使在腦中已經(jīng)有相關(guān)的設(shè)計構(gòu)思和想法，功能用途也歷歷在目，但真要去用程序去實現(xiàn)這個工程對我來說也是一個莫大的挑戰(zhàn)，雖然最后在花了不少功夫的努力下完成了這篇畢業(yè)設(shè)計，但是這其中的路也是相當(dāng)崎嶇。在用CAD繪畫相關(guān)構(gòu)圖時，也是花了一些心思才把這個具體的集成設(shè)備用平面圖的簡略形式進(jìn)行刻畫，雖然形象簡陋但是也體現(xiàn)出了大部分構(gòu)思與想法。就此論文就結(jié)束了，大學(xué)的生活也在此接近尾聲，論文的完成雖然看似是參考文獻(xiàn)參考文獻(xiàn)蔣俊能,段志平.變頻矢量技術(shù)在張力控制中的應(yīng)用[J].科技信息,2008-11-01.趙繼鳳.淺談現(xiàn)代機(jī)械制造技術(shù)及其發(fā)展趨勢[J].房地產(chǎn)導(dǎo)刊:中,2014-11-01.齊紹文，侯燕，柴君那．FK6卷繞成型機(jī)構(gòu)的研究[J].山西機(jī)械,2000.22(3):22-23.范國偉,劉一帆.電氣控制與PLC應(yīng)用技術(shù)[M].人民郵電出版社,201302.293.傅偉,李彥鋒.大唐安陽電力有限責(zé)任公司中水控制系統(tǒng)改造[J].河南電力,2020(S1):19-20+48張年,黃岡,張廣懷.電機(jī)的應(yīng)用[J],科協(xié)論壇(下半月),2007-08-01.張搏.變頻器中PLC自動控制技術(shù)的有效應(yīng)用研究[J].中國新技術(shù)新產(chǎn)品.2020(OT).張小紅.TB880E型隧道掘進(jìn)機(jī)控制系統(tǒng)電源改造[J].鐵道建筑技術(shù)，2009-11-01.陳榮,低成本可編程控制器輸入點擴(kuò)展方法研究[J].工業(yè)控制計算機(jī),2004-01-01.柏云,關(guān)于建筑電氣節(jié)能設(shè)計及照明節(jié)能設(shè)計研究[J].城市周刊,2019-09-01.許璐,FIuidSIM仿真軟件在"機(jī)電設(shè)備安裝與調(diào)試"課程教學(xué)中的應(yīng)用[J].無線互聯(lián)科技,2017-10-01.劉世奎,徐世許,王棟,李玉蘭.線纜卷繞機(jī)的PLC控制系統(tǒng)設(shè)計[J].機(jī)械制造與自動化,2011-10-01.王艷秋,基于FPGA的CPU設(shè)計與實現(xiàn)[D].河北工業(yè)大學(xué),2008-11-01.田密.PLC仿真系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)及其實驗應(yīng)用[D].華中科技大學(xué).2007.張博文.廢棄航空煤油回收系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)[D].哈爾濱工程大學(xué).2019.李龍.基于PLC的能效監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)[D].電子科技大學(xué).2011.王新娜，王志軍.伺服控制技術(shù)及其在自動化系統(tǒng)中的應(yīng)用[J].造紙裝備及材料.2020.舒志兵，杜永紅，黃益群，嚴(yán)彩忠，陳先鋒.最新運動控制技術(shù)進(jìn)展[J].電氣時代.2005.張永勝,馬曉燕,基于PLC的焊接擺動器控制系統(tǒng)設(shè)計[J].焊接.2018-07-01.SUChaoyang.ResearchandDevelopmentonCapacitorAppearanceDefectsBasedonImageProcessingTechnology[D].Nanjing:NanjingUniversityofAeronauticsandAstronautics,2018.]LINZhongxing,ZENGXianjie,ZHANGZongshuo.DesignofAutomaticPadPrintingMachineforLampCapLogoBasedonPneumaticTransmission[J].ChineseHydraulics&Pneumatics,2019,（1）：117-121.

[12]JIAZhenzhen,ZHANGTao,CAOXingqi