plc恒张力控制案例程序
项目目的
1.了解电线自动化生产线张力控制系统;
2.掌握电线自动化生产线恒张力控制系统工作原理；
3.掌握S7-300PLC编程软件平台、STEP7的程序结构和编程方法;
・培养学生逻维思维能力、创新能力、分析题与解决问题能力
二、硬件系统设汁
1硬件系统组成
硬件系统由编程计算机(上位机)、S7-300PIC控制器(下位机)和电线生产线(被控对象)等组成,编程计算机(RS232通讯口)和37-300PLC控制器(DP通讯接口)之间通讯米用PP1通讯方式。

2·恒张力控制原理
恒线速度恒张力调节系统以牵引机的速度为全线的基准速度,实现前后张力分段。

收线机为卷取张力调节系统,放线机为开卷机张力调节系统,前后张力方向相反开卷机由欧陆514C致力调速板控制,形成一个张力、电流双闭环调速系统,它按照牵引机速度进行调节,开卷机张力给定,张力反馈信号和开苍机屯流、张力双闭环调节系统构成了开卷机的调速系统,随着生产的进行,开卷机上的铜线盘半径不断减小,相应的电机转速必须逐断增人才能保持电线上的张力恒定,但实现裸铜线的线圈半径检测很困难于是我们采用电缆张力负反馈,这样根据张力反馈信号的人小来调节开卷机的转速,在整个过程中开卷机随着牵引机的速度转动,从而使电缆张力保持恒定。

1.模拟量闭环控制系统的组成
2模拟量闭坏控制原理图
在过程控制中,按照偏差的比例(P)、积分(1)和微分(D)进行控制的PI控制器是应用最广泛的一种自动控制器。

2.57-300PLC实现闭环控制的方法
S7-300PLC的FM355是智能化的4路迎用闭环控制模块,可用于化工和过程控制,模块带有A/D转换器和D/A转换器除了专用的闭环控制模块,S7-
300PLC也可以用PID控制功能块来实现PID控制。

但是需要配置模拟量输入模块和模拟量输出模块系统功能块SFB41可用于cPUr314的闭环控制。

SFB41“COR_C”(连续控制器)
的输出为连续变量。

可以用SFB“CONT C”作为单独的PID晅指控制器。

控制器的功能基于模拟信号采样控制器的PID控制算法。

3.程序要求
(1)按下开卷电机起动按钮,开卷电机起动,经过P参数和参数设定的PID控制器控制电线的张力达到要求的恒定值。

(2)按下牵引电机起动按钮,牵引电机起动,通过调节控制牵引电机的变频器的给定值调节牵引电机的转速,要求PID控制器鬥动控制开卷机的转速保持电线的张力维持恒定值。

(3)按下停止按钮,系统停止运行。

4程序设计提示
(1)生产线启动过程应先起动放线机,再起动牵引电机。

(2)PID控制方式中的P参数和工参数的数值多为经验值,可通过多次试验得出合适的设定值。

四、习报告设汁要求
1.实验前,根据控制内容设计出系銃的接线图、程序流程图、时序图设计出控制程序,并尝试创新出其他的电线生产线恒张力控制功能。

五、系统调试及问题分析
实验中,先把事先设计好的控制程序输入编程计算机,编译无错误后(只说明编程语法无错误)下载到PILC的CPU中。

2.PLC控制器控制电线生产线运行,如果控制功能不满足要求,再进行控制程序调试(可在监控状态下),反复修改控制程序直到满足控制功能为止。

3.在调试中所遇到的问题,要运用所学的理论知识或实践经验独立解决,逐步提高分析问题及解决问题的能力。

六、设计报告要求
1.实验结束后,要书写出设计报告,报告中要求有系统接线图、状态时序图、程序流程图、带有功能注释的控制程序等;
2.报告小必须有词试过程小遇到的问题及解决方法;收获、体会及建议。