双变频染织机PLC课程设计--基于施耐德PLC的双变频染织机设计

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1、I 伺服驱动与实践报告伺服驱动与实践报告 题目题目：基于施耐德 PLC 的双变频染织机设计 二级学院（直属学部） ： 专业： 班级： 学生姓名： 学号： 指导教师姓名： 职称： 年 月 II 目录目录 概述： . 1 关键字： 1 引言. 1 一、系统功能分析 2 1.1 必要性 . 2 1.2 国内外现有技术方案 2 1.2.1 控制系统简介 2 1.2.2 卷布辊收卷/放卷控制算法 4 1.2.3 小结 4 二、硬件集成设计 4 2.1.方案设计 . 4 2.1.1 控制要求. 4 2.1.2 系统组成 5 2.2 控制的主要技术关键 6 2.2.1 张力控制 6 2.2.2 变频器的主回

2、路 . 7 2.2.3 张力内环数字调节器 7 2.2.3 启动与停止 . 8 2.2.4 CANopen 通讯 8 2.2.5.小结 8 2.3、硬件选型. 8 2.3.1 电机 8 2.3.2 变频器 10 2.3.3PLC 11 2.3.4 速度传感器 . 12 2.3.5 温度传感器 . 12 2.4、接口电路设计 13 三软件集成设计 13 3.1 PLC 程序设计. 13 3.1.1 PLC 主程序流程图 . 13 3.1.2 报警子程序流程图. 15 3.1.3 监控子程序流程图. 16 3.1.4 模式选择子程序流程图 17 3.2 施耐德工程设计 18 3.3 触摸屏程序设计

3、 18 四实验调试仿真 23 五 结论与心得 . 24 参考文献 24 1 基于施耐德基于施耐德 PLC 的双变频染织的双变频染织机设计机设计 概述：概述：变频器控制方式可分为 V/F 变频器，转差频率控制变频器，矢量控制变 频器，直接转矩控制变频器等等。本文介绍了一种基于施耐德电气的双变频高速 卷染机控制系统的组成、控制原理，利用矢量控制变频器优良的转速转矩控制特 性，对卷染机进行恒线速、恒力矩控制，实践表明，利用施耐德的 PLC，变频器 以及交流伺服电机可以很好地实现双变频该控制要求， 可满足多品种织物的染色 需要。 关键字：关键字：施耐德，PLC，变频器，触摸屏，染色，卷染机 引言引言：

4、染色过程是对织物采用染浴(染料+助剂+溶剂)处理，通过染料和织物纤 维发生化学或物理化学的结合，使染料转移到纤维上而生成不溶性的有色物质。 卷染机是间歇式平幅染色机械，织物以平幅状态通过染槽，往复卷绕于卷布辊上 实现染色。它不仅适用于各种染色工艺，还适用于退浆、煮练、漂白、洗涤和后 处理等工艺，具有体积小、投资少、用途广等特点，操作简单、更换颜色和品种 方便，特别适合于中小批量染色加工，可以节约能源和染料，费用低廉。染色机 使用过程中操作要点：一、 回流阀的调节二、喷咀的选择三、堵布的排除四、操作的安全 性 2 一、系统功能分一、系统功能分析析 1.1 必要性必要性 随着变频器矢量控制技术的日

5、趋成熟,通过变频器转矩控制功能控制异步电机转 矩,使得异步电机能够取代原有的直流调速电机,应用于张力控制系统. 1.2 国内外现有技术方案国内外现有技术方案 双变频器卷染机控制系统 ATV31 系列经济型磁通矢量变频器，通过 Micro PLC(TSX3722)加 CANOpen 通讯扩展卡(TSXCPP110)作为主站，通过 CANOpen 总线 控制 2 台 ATV31 变频器(内置 CANOpen 接口，作为从站)的调速和同步控制，同 时配 Magelis XBT-G 5.7”黑白触摸屏进行系统操作和监控。 图 1-1 双变频染织机机构图 1.2.1 控制系统简介控制系统简介 CAN (

6、Controller Aera Network，控制器局部网) 是德国 Bosch 公司在 1983 年开发 的一种串行数据通讯协议， 最初应用于现代汽车中众多的控制与测试仪器之间的 数据交换，是一种多主方式的串行通讯总线，介质可以是双绞线、同轴电缆和光 纤，速率可达 1Mbps，支持多达 128 个节点；具有高抗电磁干扰性，而且能够检 测出产生的任何错误，保证数据通讯的可靠性。 CANOpen 是在 CAN 底层协议(物流层和链路层)之上实现的应用层协议， 是一个基 于 CAL(CAN Application Layer)的子协议，为 PLC、工业器件、接口、应用子协议等 定义了页/帧状态。 在 CANopen 网络中， 采用中心授权机制， 通过一个 NMT-Master 3 对网络进行管理，通信机制比较简单，适合于所有机械的嵌入式网络，可以降低 设备的复杂程度，在工业领域(如汽车、电梯、医疗、船舶、纺织机械等)得到了 广泛应用，是欧洲最重要的网络标