基于PLC的玻璃纤维生产线控制系统设计文档格式.docx
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基于PLC的玻璃纤维生产线控制系统设计文档格式.docx
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副教授)
(职称:
)
2014年5月27日
无锡太湖学院本科毕业设计(论文)
诚信承诺书
本人郑重声明:
所呈交的毕业设计(论文)基于PLC的玻璃纤维生产线控制系统设计是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的成果,其内容除了在毕业设计(论文)中特别加以标注引用,表示致谢的内容外,本毕业设计(论文)不包含任何其他个人、集体已发表或撰写的成果作品。
班级:
机械103
学号:
1023135
作者姓名:
2014年4月25日
信机 系 机械工程及自动化 专业
毕业设计论文任务书
一、题目及专题:
1、题目 基于PLC的玻璃纤维生产线控制系统设计
2、专题
二、课题来源及选题依据
PLC在国内外已经广泛应用于石化、机械制造、汽车装配、电力、钢铁等行业,尤其在发达国家,所有的工业部门广泛运用PLC。
通过PLC的使用,使用户获得高性能,高可靠性带来的滚高质量和低成本。
本课题研究内容是利用PLC技术,使滚齿机实现自动化用齿轮滚刀加工齿轮。
玻璃纤维生产线是通过各个环节中的原料配制,温度控制和速度控制来实现对玻璃纤维的生产,而PLC是一种专门为在工业环境下应用而设计的数字运算操作的电子装置。
它采用可以编制程序的存储器,用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序运算、计时、计数和算术运算等操作的指令,并能通过数字式或模拟式的输入和输出,高速脉冲输出模块控制伺服驱动,驱动伺服电机马达,RS-485串行接口又可以控制变频器,以控制变频电机,实现速度变化,控制玻璃纤维生产过程,得到符合要求的产品。
c
三、本设计(论文或其他)应达到的要求:
(1)分析玻璃纤维生产线的发展,国内外现状以及未来前景。
(2)对玻璃纤维生产线工艺进行了解。
(3)对拉丝机和捻线机的机械结构分析和基于PLC总体系统设计。
四、接受任务学生:
机械103班 姓名胡健
五、开始及完成日期:
自2012年11月12日至2012年5月25日
六、设计(论文)指导(或顾问):
指导教师 签名
签名
签名
教研室主任
〔学科组组长研究所所长〕 签名
系主任 签名
2012年11月12日
V
摘要
玻璃纤维是一种性能非常不错的无机非金属材料,它的品种有很多种,以适应各种领域对玻璃纤维的要求,玻璃纤维有许多优点,其中的优点是具有很好的绝缘性,具有很强的耐热性,具有很好的抗腐蚀性,具有很高的机械强度,虽然玻璃纤维有许多优点,但它的缺点也很多,比如质地很脆,容易断,耐磨性较差。
中国现在是在全世界的范围内生产制作玻璃纤维的最主要的国家之一,但生产技术仍比较落后,有很大的提升空间。
本论文主要研究玻璃纤维生产线中各部分基于PLC的生产控制,其中对拉丝机和捻线机部分生产控制展开全面的研究,主要包括了生产工艺,控制方法等重要内容。
本论文简单描述了玻璃纤维生产工艺和玻璃纤维的主要原料,甚至是对卷绕区拉丝机的技术进行描述,同时对捻线区的捻线机的技术进行介绍。
接着,以生产过程中的拉丝机和捻线机为研究对象,对他们的控制过程和方法进行系统的并且深入的分析研究。
关键词:
PLC;
变频器;
玻璃纤维;
伺服控制器
Abstract
Glassfiberisaverygoodperformanceinorganicnonmetallicmaterials,whichtherearemanyvarietiestosuitalltherequirementsofthefieldofglassfiber,glassfiberhasmanyadvantages,whichhastheadvantageofhavinggoodinsulation,withstrongheatresistance,hasgoodcorrosionresistance,highmechanicalstrength,althoughglassfiberhasmanyadvantages,butit'
salsoalotofshortcomings,suchasthetextureisverybrittle,easilybroken,poorwearresistance.
Chinaisnowtheworld'
sproductionintherangeofoneoftheleadingcountriesintheproductionofglassfiber,buttheproductiontechnologyisstillrelativelybackward,thereismuchroomforimprovement.
Inthisthesis,glassfiberproductionlineinvariouspartsofthePLC-basedproductioncontrol,inwhichthedrawingmachineandtwistingmachinepartproductioncontroltocarryoutcomprehensivestudies,includingtheimportantcontentoftheproductionprocess,controlmethods.Thispaperbrieflydescribesthemainrawmaterialofglassfiberandglassfibermanufacturingprocess,eventothewindingregionofthedrawingmachinedescribedtechniques,whilethetechniquetwistertwistingzoneareintroduced.Then,intheproductionprocessdrawingmachineandtwistingmachineforthestudy,analysisandstudyoftheircontrolsystemprocessesandmethods.
Keywords:
glassfiber;
PLC;
converter;
servocontroller
目录
摘要 III
Abstract IV
目录 V
1绪论 1
1.1论文课题背景及研究意义 1
1.2国内外玻璃纤维生产线设备的研究现状及发展动态 2
1.3课题研究的主要内容,研究方法及创新点 3
2玻璃纤维生产流水线自动控制系统设计概述 5
2.1玻璃纤维生产线生产工艺 5
2.1.1配料区工艺 5
2.1.2炉区工艺 6
2.1.3成型区工艺 7
2.1.4卷绕区工艺 7
2.1.5捻线区工艺 7
2.2玻璃纤维生产流水线主要设备简述 8
2.2.1拉丝机的机械结构 8
2.2.2拉丝机工作过程概述 8
2.2.3捻线机机械结构 9
2.2.4捻线机工作概述 11
2.2.5捻线机捻线工艺重要参数 11
2.3玻璃纤维生产流水线主要控制要求 12
2.3.1拉丝机控制要求 12
2.3.2捻线机控制要求 12
3玻璃纤维生产线自动控制系统的硬件构成及硬件回路的设计 13
3.1玻璃纤维生产线自动控制系统的硬件构成 13
3.1.1拉丝机控制系统的硬件构成 13
3.1.2捻线机控制系统的硬件构成 13
3.1.2玻璃生产线自动控制系统总体框图 13
3.2玻璃纤维生产线自动控制系统主要器件的选型 13
3.3玻璃纤维生产线自动控制主要电气原理 15
3.3.1拉丝机控制系统主要电气原理图 15
3.3.2捻线机控制系统主要电气原理图 16
3.4玻璃纤维生产线自动控制系统PLC模块的配置及I/O地址分配 17
3.4.1拉丝机自动控制系统PLC模块的配置及I/O地址分配 17
3.4.2捻线机自动控制系统PLC模块的配置及I/O地址分配 19
3.5拉丝机部分控制系统伺服系统的设计 21
3.5.1伺服驱动系统概述 21
3.5.2伺服电机与伺服驱动器的电气原理 23
4玻璃纤维自动控制系统软件程序设计 24
4.1拉丝机自动控制系统软件程序设计 24
4.2捻线机自动控制系统软件程序设计 26
5总结与展望 27
5.1总结 27
5.2不足之处及未来展望 27
致谢 28
参考文献 29
附录 30
基于PLC的玻璃纤维生产线控制系统的设计
1绪论
1.1论文课题背景及研究意义
由20世纪30年代开始,坩埚连续拉制工艺由美国人发明,不断的发展到现在,形成了现代化工业生产。
由于科技的不断提高和工业应用不断提高,对生产出来的玻璃纤维的性能提出了更高的要求,例如有些的工作的环境温度极高,这是需要玻璃纤维的耐热性要提高,还有有些工作需要拉伸玻璃纤维,这时对玻璃纤维的力学性能有一定的要求,在1960以后出来很多特殊的纤维,如有些玻璃纤维能耐高温,有些玻璃纤维强度高,有些玻璃纤维模量高等。
现在玻璃纤维发展出现了一支在电绝缘玻璃纤维系列产品的新秀,并在半导体行业迅速得到广泛使用。
在经历了
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- 基于 PLC 玻璃纤维 生产线 控制系统 设计