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PU管卷绕系统的设计

来源:wenku168.com  资料编号:WK1688088 资料等级:★★★★★ %E8%B5%84%E6%96%99%E7%BC%96%E5%8F%B7%EF%BC%9AWK1688088
资料介绍

PU管卷绕系统的设计(含任务书,开题报告,外文翻译,毕业论文21000字,进度检查表)
摘  要
 近年来,国内外市场对PU产品的需求呈现快速增长的趋势,对产品的层次要求也逐步提高。PU管卷绕是生产过程中的最重要环节之一,卷绕控制系统性能的优劣直接关系到PU产品的产量和品质。目前,国内大量生产企业存在设备陈旧落后、生产率低下、产品品质跟不上市场脚步等问题。进口设备价格昂贵,生产中维护成本较高,因此,开发具有自主知识产权的新型卷绕设备己经成为业界的迫切需要。
随着科学技术的不断发展,可编程控制器(PLC)技术的出现,对国内外卷绕机行业的发展起到了极大的推动作用。可编程控制器(PLC)作为控制系统的核心装置,功能强大、性能稳定、可靠、抗干扰能力强。另外,在控制系统中,接入变频器、采用改变电机频率的方法进行电机速度调整,可以对卷绕设备进行无级调速,具有噪音低、速度变化平滑等优点。然而卷绕控制系统应用PLC控制技术并不成熟。因此,针对PLC技术的研究显得尤为重要。本课题就是在这样的背景下,对卷绕机进行了深入的研究,设计出了新型的卷绕控制系统。并利用MATLAB仿真工具对控制系统进行了仿真,得到了理想的结果,证明了本系统的良好控制效果。

关键词:PU管;卷绕机;PLC;变频器;MATLAB

Abstract
    In recent years, domestic and foreign market presents the fast growth the tendency of the demand for PU products, but also to gradually increase the level requirements for the product. PU pipe winding is one of the most important link in the production process, the winding control system performance is directly related to the yield and quality of PU products. At present, a large number of domestic production enterprises have obsolete equipment backward, low productivity, product quality can not keep up the pace of the market etc.. The price of the imported equipment is expensive, high cost, maintenance production therefore, new winding equipment with independent intellectual property rights has become the urgent need for industry.
    With the development of science and technology, the programmable logic controller (PLC) technology, the development of domestic and foreign winding machine industry has played a great role in promoting. Programmable logic controller (PLC) as the core device of the control system, powerful, stable performance, reliable, strong anti-interference ability. In addition, in the control system, access, by changing the motor frequency converter for motor speed adjustment, stepless speed regulation is carried out on the winding equipment, has the advantages of low noise, smooth speed change etc.. However, the winding control system using PLC control technology is not mature. Therefore, the study of PLC technology is particularly important. This topic is in this background, has carried on deep research to the winding machine, design a new type of winding control system. And the control system is simulated by using MATLAB simulation tool, obtained the ideal result, proved the good control effect of the system.

Keywords: PU; winding machine; PLC; inverter; MATLAB

2 卷绕系统方案的总体设计
2.1 PU管卷绕系统的构成   
    PU管卷绕机主要由绕线机构和排线机构两部分所组成。在绕线过程中只要保持绕线电动机和排线电动机保持恒定的转速比就可以实现等螺距卷绕。其中绕线、排线机构如图2.1所示。
   (1)在绕线机构中,绕线轴由经过变频器变频后的电动机带动旋转完成绕线工作,并采用张力传感器进行反馈,实现对张力的闭环控制。
   (2)在排线机构中,排线轴由经过变频器变频后的步进电机带动作为从轴,在卷绕过程中跟随绕线主轴速度旋转,带动精密直线螺杆旋转,通过控制伺服电动机的正反转使螺杆上的排线螺钩做往复运动实现排线动作
 

PU管卷绕系统的设计
PU管卷绕系统的设计
PU管卷绕系统的设计

目  录
摘  要    III
ABSTRACT    VI
目  录    VII
1 绪论    1
1.1 本课题的研究内容和意义    1
1.1.1 本课题研究的内容    1
1.1.2 本课题研究的意义    1
1.2 国内外的发展概况    2
1.2.1 PU管的发展概况    2
1.2.2 卷绕机的发展概况    3
1.3 本课题应达到的要求    3
2 卷绕系统方案的总体设计    5
2.1 PU管卷绕系统的构成    5
2.2 卷绕机机构部分的设计    6
2.2.1 往复成形装置的设计    6
2.2.2 往复运动装置传动结构的设计    6
2.2.3 往复成形装置驱动元件的选择    7
2.2.4 卷取装置的设计    8
2.2.5 卷取装置驱动元件的选择    9
2.3 卷绕控制方法的设计    9
2.3.1 控制方法选择    9
2.3.2 模糊PID控制器的设计    10
2.3.3 输入输出量的模糊化    11
2.3.4 确定模糊控制规则    11
2.3.5 模糊推理及非模糊化    11
2.4 本章小结    12
3 控制系统方案的设计    13
3.1 控制系统的硬件设计    13
3.1.1 PLC的选型    13
3.1.2 变频器的选型    14
3.2 控制系统电器原理图的设计    15
3.2.1 控制电路的设计    16
3.2.2 I/O地址分配表    17
3.2.3 I/O接线图    17
3.3 电机变频调速系统的设计    18
3.4 软件系统的设计    19
3.5 本章小结    22
4 系统的仿真    23
4.1 仿真工具的介绍    23
4.1.1 Matlab语言简介    23
4.1.2 Simulink建模方法    23
4.2 控制系统的仿真    24
4.3 本章小结    26
5 结论与展望    27
5.1 结论    27
5.2不足之处及未来展望    27
致  谢    29
参考文献    30

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