本文關(guān)鍵詞：基于絕對(duì)值編碼器與交流伺服控制的直進(jìn)式拉絲機(jī)系統(tǒng)研制

  更多相關(guān)文章： 直進(jìn)式拉絲機(jī) 絕對(duì)值編碼器 矢量控制 PLC

【摘要】：我國(guó)金屬線材市場(chǎng)需求巨大,拉絲機(jī)作為在鋼鐵線材、電線電纜和金屬建筑線材等行業(yè)普遍應(yīng)用的一種線材加工設(shè)備,在金屬線材加工領(lǐng)域具有不可動(dòng)搖的地位。隨著拉絲機(jī)發(fā)展,直進(jìn)式拉絲機(jī)在運(yùn)行速度、產(chǎn)品質(zhì)量及操作方式上顯露出的強(qiáng)勁優(yōu)勢(shì)使其迅速發(fā)展為多道次拉絲設(shè)備的主流設(shè)備,然而直進(jìn)式拉絲機(jī)的多電機(jī)聯(lián)動(dòng)控制和主傳動(dòng)的交流化,仍然是亟待解決的關(guān)鍵問(wèn)題,實(shí)現(xiàn)高速度、高精度和高穩(wěn)定性的直進(jìn)式拉絲機(jī)主傳動(dòng)控制具有重要的理論和應(yīng)用意義。為了實(shí)現(xiàn)高速度、高精度和高穩(wěn)定性的直進(jìn)式拉絲機(jī)主傳動(dòng)控制,本文從理論上對(duì)直進(jìn)式拉絲機(jī)的工作原理和交流伺服矢量控制方法進(jìn)行研究,探討絕對(duì)值編碼器的工作原理,提出基于絕對(duì)值編碼器的交流伺服控制方法,研制基于絕對(duì)值編碼器與交流伺服控制的直進(jìn)式拉絲機(jī)系統(tǒng),并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。針對(duì)上述存在的問(wèn)題,本文所做的具體工作如下:首先總結(jié)直進(jìn)式拉絲機(jī)主傳動(dòng)控制和用于直進(jìn)式拉絲機(jī)交流伺服控制的絕對(duì)值編碼器的國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀。其次在研究拉絲機(jī)工作原理的基礎(chǔ)上,提出基于絕對(duì)值編碼器與交流伺服控制的直進(jìn)式拉絲機(jī)系統(tǒng)控制方案,構(gòu)建直進(jìn)式拉絲機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。再次在研究并分析絕對(duì)值編碼器的工作原理及其通訊協(xié)議基礎(chǔ)上,針對(duì)構(gòu)建的交流伺服矢量控制方案,設(shè)計(jì)基于絕對(duì)值編碼器接口的編碼器轉(zhuǎn)接板,探討絕對(duì)值編碼器在主傳動(dòng)交流伺服控制上的應(yīng)用。最后,討論并闡述基于絕對(duì)值編碼器與交流伺服控制的直進(jìn)式拉絲機(jī)系統(tǒng)的系統(tǒng)構(gòu)成,給出了核心硬件模塊的型號(hào),規(guī)范了驅(qū)動(dòng)設(shè)備的安裝原則,設(shè)計(jì)了PLC組件和交流伺服矢量控制軟件,并對(duì)直進(jìn)式拉絲機(jī)系統(tǒng)的交流伺服控制進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)研究。研究結(jié)果表明,所設(shè)計(jì)的基于絕對(duì)值編碼器與交流伺服控制的直進(jìn)式拉絲機(jī)系統(tǒng)的控制穩(wěn)定度高于98.20%,速度控制精度高達(dá)99.00%;當(dāng)直進(jìn)式拉絲機(jī)系統(tǒng)圓形普鋁線進(jìn)線直徑在(?)9.5mm~(?)12mm范圍時(shí),設(shè)計(jì)的直進(jìn)式拉絲機(jī)系統(tǒng)的出線直徑在規(guī)定(?)1.8mm~(?)5mm范圍內(nèi),達(dá)到合作企業(yè)的性能指標(biāo)要求;研制的直進(jìn)式拉絲機(jī)系統(tǒng)現(xiàn)已投入到合作公司應(yīng)用現(xiàn)場(chǎng),系統(tǒng)運(yùn)行具有高穩(wěn)定性和高可靠性。
【關(guān)鍵詞】：直進(jìn)式拉絲機(jī) 絕對(duì)值編碼器 矢量控制 PLC
【學(xué)位授予單位】：深圳大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TG355;TP273
【目錄】：

• 摘要3-5
• ABSTRACT5-10
• 第1章 緒論10-15
• 1.1 課題來(lái)源、背景及意義10
• 1.2 基于絕對(duì)值編碼器與交流伺服控制的直進(jìn)式拉絲機(jī)系統(tǒng)國(guó)內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀10-13
• 1.2.1 拉絲機(jī)的發(fā)展現(xiàn)狀11-12
• 1.2.2 絕對(duì)值編碼器在直進(jìn)式拉絲機(jī)控制中的發(fā)展現(xiàn)狀12-13
• 1.3 論文的主要研究?jī)?nèi)容13-15
• 第2章 基于絕對(duì)值編碼器與交流伺服控制的直進(jìn)式拉絲機(jī)系統(tǒng)的工作原理及組成15-21
• 2.1 系統(tǒng)工作原理15-16
• 2.2 系統(tǒng)控制方案16-17
• 2.3 系統(tǒng)組成17-20
• 2.3.1 直進(jìn)式拉絲機(jī)17-19
• 2.3.2 系統(tǒng)控制器19-20
• 2.3.3 系統(tǒng)傳感裝置20
• 2.4 本章小結(jié)20-21
• 第3章 絕對(duì)值編碼器通訊協(xié)議解析及轉(zhuǎn)接板硬件電路設(shè)計(jì)21-33
• 3.1 ECN1313絕對(duì)值編碼器介紹21-22
• 3.2 ECN1313絕對(duì)值編碼器工作原理22-23
• 3.3 ECN1313絕對(duì)值編碼器通訊協(xié)議23-26
• 3.3.1 EnDat協(xié)議數(shù)據(jù)傳輸類型及指令集24-25
• 3.3.2 EnDat協(xié)議數(shù)據(jù)包25-26
• 3.4 絕對(duì)值編碼器轉(zhuǎn)接板硬件電路設(shè)計(jì)26-31
• 3.4.1 編碼器轉(zhuǎn)接板方案26
• 3.4.2 編碼器轉(zhuǎn)接板電路原理圖26-31
• 3.4.3 編碼器轉(zhuǎn)接板測(cè)試結(jié)果31
• 3.5 本章小結(jié)31-33
• 第4章 交流伺服控制研究33-43
• 4.1 交流伺服控制方案33-38
• 4.1.1 控制方法概述33-34
• 4.1.2 控制方案比較論證34-35
• 4.1.3 控制策略分析35-38
• 4.2 矢量控制原理及坐標(biāo)變化理論38-41
• 4.2.1 矢量控制原理38
• 4.2.2 坐標(biāo)變換38-41
• 4.3 交流伺服控制軟件設(shè)計(jì)41-42
• 4.4 本章小結(jié)42-43
• 第5章 基于絕對(duì)值編碼器與交流伺服控制的直進(jìn)式拉絲機(jī)系統(tǒng)構(gòu)建與實(shí)驗(yàn)43-70
• 5.1 系統(tǒng)構(gòu)建43-53
• 5.1.1 PLC模塊43-44
• 5.1.2 變頻器模塊44-52
• 5.1.3 顯示設(shè)備52-53
• 5.2 系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)設(shè)備安裝原則53-55
• 5.3 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)55-62
• 5.3.1 PROFIBUS-DP端PLC軟件組態(tài)55-58
• 5.3.2 矢量控制模塊軟件設(shè)計(jì)58-62
• 5.4 實(shí)驗(yàn)及結(jié)果分析62-68
• 5.4.1 實(shí)驗(yàn)測(cè)試設(shè)備及設(shè)備連接示意62-63
• 5.4.2 實(shí)驗(yàn)速度控制測(cè)試結(jié)果及分析63-68
• 5.4.3 現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試結(jié)果及分析68
• 5.5 本章小結(jié)68-70
• 第6章 結(jié)論70-71
• 參考文獻(xiàn)71-75
• 致謝75-77
• 攻讀碩士學(xué)位期間的研究成果77

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本文編號(hào)：534100