一、智能直流驱动器及PLC在四辊压延机联动线上的应用（论文文献综述）
管辰亮[1]（2019）在《S7-400 PLC在改造轮胎制造压出线中的应用研究》文中认为在轮胎制造压出线中,生产设备繁多,制造程序复杂,设备的自动化控制及稳定性直接影响生产效率及成品轮胎的质量。原压出线中的可编程逻辑控制器（PLC）已趋于淘汰,发生故障或零件损坏时,备件无法保证。除此以外,原生产线的直流调速系统和PLC控制部分趋于老化,系统运行不稳定,设备故障频发,停机率较高,生产效率低,设备控制精度差。故决定对原轮胎制造压出线进行改造升级,从而提高生产效率及产品质量。本文主要做了以下内容的研究:我们阐述了可编程逻辑控制器（PLC）的工作方式及原理,结合双复合压出线的实际情况设计了基于PLC的直流调速系统的结构。我们分析了转速、电流双闭环控制系统数学模型的控制要点,并介绍了典型Ⅰ型和典型Ⅱ型系统的特点。最后,在Simulink仿真平台下搭建了转速、电流双闭环直流调速系统的仿真模型,并做了空载运行、带额定负载运行、加入电网电压噪声仿真分析。针对原生产线存在的问题,我们对双复合压出线的改造项目进行了研究并提出了计划方案。选用西门子S7系列PLC代替原西门子S5系列与三菱FX系列PLC,并采用西门子6RA70系列全数字直流驱动器取代老旧的直流驱动器。整条生产线采用全新的PROFIBUS现场总线控制方式连接,配备全新的工控设备并设计了人机交互界面。同时,我们根据生产工艺要求,对直流电机提出了转速上的要求。我们利用PLC的编程功能,设计编写了压出线控制系统、流水线速度、部件重量、定长裁断的逻辑程序。然后,我们运用了PLCSIM仿真软件,对压出线中的各个环节的数据块进行了程序仿真,最终所有环节的程序块均通过了仿真模拟测试,从理论上论证了S7-400 PLC在改造轮胎制造压出线中应用的可行性。最后,对6RA70调速器以及PLC系统进行了现场调试。我们运用6RA70直流调速器内置功能对参数进行手动设置,运用参数优化软件Drivemonitor对参数进一步优化,使6RA70直流调速器获得了最优参数设置,并利用Win CC工控设备对直流电机的转速运行进行实验监测。同时,我们通过现场监控软件对轮胎制造压出线进行了实时监测,结果显示设备改造达到了预想的效果。
吴晗[2]（2015）在《子午线轮胎生产过程监控系统设计》文中研究指明汽车是现代社会最重要的工具之一，轮胎作为汽车接触大地的部分，它的品质好坏直接影响汽车的质量。拥有高质量性能的子午线轮胎得到越来越多的认可。但是由于国内生产轮胎的企业起步比国外晚，生产线基本是采用进口设备和国产设备混合使用，造成生产各工序基本都是独立运行，缺少信息的交互，没有和企业的管理紧密联系，缺少完整的企业级数据监控。因此，设计一个标准化的轮胎企业监控系统很有实际意义。本文以国内常用子午线轮胎生产过程为背景，结合OPC技术、数据库技术和PLC技术等，研究开发了一套具有现场控制功能和数据采集监控功能的轮胎制造过程监控系统，实现各生产线的自动控制和企业管理监控。本文的主要内容如下：1.在充分了解和分析轮胎监控的功能需求后，构建了监控系统的体系结构。系统分为两层次结构，基于现场总线的现场设备控制层和基于以太网的信息监控层。由于轮胎制造系统是个大型系统，所应用的工业控制器源自多家公司，其现场总线通信协议互不兼容，为此，本文应用OPC技术实现多种现场总线控制网络与信息监控网络的集成。2.以轮胎制造中胎面复合生产线为例，分析了胎面复合生产的工艺和工作原理，以西门子300系列PLC为工业控制器，进行了硬件的设计和控制程序设计。3.运用OPC技术，并以KEPware为OPC服务器，详细设计了基于KEPware的OPC客户端，实现现场设备和监控软件之间的信息交互。4.运用C#进行监控层软件各模块的详细设计，实现轮胎生产的实时监控。
孟洪亮[3]（2012）在《CompactLogix系列PLC在4S2500四辊压延机生产线上的应用》文中研究说明运用AB CompactLogix系列PLC,EMERSON Mentor MP系列直流调速器和AB PowerFlex 700系列变频器,基于DeviceNet网络的现场总线共同组成生产线自动控制系统,运用EtherNet网络实现PLC与触摸屏之间的数据传输,实现了系统监控与数据设置等人机交换功能。整条生产线自动化水平高,系统运行稳定,操作流程简便,系统安全保障全面。
苑旭东[4]（2009）在《轮胎压延生产线张力控制研究》文中认为在轮胎生产工艺中,压延生产线生产出的钢丝（纤维）帘线覆胶产品的质量关系到轮胎的质量,而钢丝（纤维）帘线产品的张力是影响产品质量的重要因素。随着我国汽车工业的发展,对轮胎的数量和质量有了更高的需求,因此有必要对压延生产线的张力进行深入的研究。本文介绍了汽车轮胎的生产过程,详细阐述了压延生产线的各组成部分和压延机的工作原理,绘制了控制系统结构图。接着结合动力学等相关知识,对压延生产线的张力进行了数学建模。结合推导出的数学模型,针对压延生产过程中张力波动的问题,分析出扰动的不确定性、参数慢时变性和近似性是导致张力波动的原因。然后对模型参考自适应控制进行了理论分析,给出了模型参考自适应控制算法推导过程。根据模型参考自适应控制具有结构相对简单、容易工程实现等特点,采用Narendra误差模型的基于李亚普诺夫稳定理论的模型参考自适应控制策略设计自适应控制器,使压延生产线各部分的控制系统能够适应各种变化而不断地修正控制器参数,从而使系统输出达到理想的效果。最后在Matlab/Simulink环境下进行了仿真,仿真结果表明当模型参数在一定范围内发生变化或外界扰动随时间变化时,所设计的自适应控制器都能够有效地抑制参数变化和外界扰动,以保证系统具有良好的特性。
张勇[5]（2005）在《轮胎内衬层生产线控制系统的设计与实现》文中提出本文介绍了青岛市橡胶二厂内衬层生产线技术改造的研究。这次设计的任务是将直流调速系统改为交流调速系统,采用性能优越的控制器——SIEMENSS7-300 PLC,强化系统的操作画面和监控系统,使设计后的内衬层生产线能满足现代化生产的要求。文中重点介绍了该系统的控制原理、硬件配置及STEP7 5.1的结构化编程思想,程序的调试成功表明该系统已基本满足工艺要求。 在模糊控制应用仿真中,结合具体的张力对象介绍了模糊控制器的设计步骤,并附有程序清单和S-function的注释,然后分析了ke、kec、ku三个参数的改变对响应曲线的影响,取得了良好的比较效果。将模糊控制与传统的PID控制进行了比较,并通过改变极点、纯滞后时间和结构检验了模糊控制的鲁棒性。最后,对自适应模糊控制进行了初步探讨,通过对ke、kec、ku三个参数分别进行模糊控制实现了ke、kec、ku的自调整,得出了重要结论。
王颖毅,高勇胜,毛建忠,朱俊[6]（2000）在《智能直流驱动器及PLC在四辊压延机联动线上的应用》文中研究说明选用结构紧凑，性能可靠，功能强的FX2-128MR取代传统的继电器逻辑系统，并采用全数字式智能直流驱动器代替原设备庞大、效率底、功耗大的直流发电机组，使压延机电控系统线路简化，结构模块化，运行稳定可靠，且能提高压延工艺要求及生产能力，节能降耗明显，系统的自动化程度高。
二、智能直流驱动器及PLC在四辊压延机联动线上的应用（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、智能直流驱动器及PLC在四辊压延机联动线上的应用（论文提纲范文）
（1）S7-400 PLC在改造轮胎制造压出线中的应用研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 本文研究的目的与意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 可编程逻辑控制器的研究现状 |
| 1.2.2 直流调速控制的研究现状 |
| 1.2.3 压出线控制系统的研究现状 |
| 1.3 本文的主要研究内容 |
| 第2章 双复合压出线系统及硬件组态 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 双复合压出线系统 |
| 2.2.1 螺杆挤出机 |
| 2.2.2 胎面挤出联动线 |
| 2.3 双复合压出线控制系统的硬件组态 |
| 2.3.1 SIMATIC S7-400 PLC可编程逻辑控制器 |
| 2.3.2 6RA70 SIMOREG DC MASTER直流驱动器 |
| 2.3.3 现场总线控制方式 |
| 2.3.4 工控设备 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 基于PLC控制的直流调速系统研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 PLC的工作原理 |
| 3.3 基于PLC的直流调速系统的结构设计 |
| 3.4 直流调速系统的控制设计 |
| 3.4.1 直流调速系统的数学模型 |
| 3.4.2 双闭环直流调速系统设计 |
| 3.5 双闭环直流调速系统的仿真 |
| 3.5.1 直流电机参数及调速指标 |
| 3.5.2 电流环参数计算 |
| 3.5.3 转速环参数计算 |
| 3.5.4 双闭环直流调速系统仿真 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 双复合压出线控制系统的改造与设计 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 双复合压出线系统的改造研究 |
| 4.2.1 双复合压出线系统的技术要求 |
| 4.2.2 双复合压出线的改造研究及计划 |
| 4.3 双复合压出线控制设计及程序编写 |
| 4.3.1 流水线速度控制设计及程序编写 |
| 4.3.2 部件重量控制设计及程序编写 |
| 4.3.3 定长裁断控制设计及程序编写 |
| 4.4 基于PLC的双复合压出线系统的程序仿真 |
| 4.4.1 S7-PLCSIM程序仿真软件 |
| 4.4.2 基于PLC的双复合压出线系统的程序仿真过程 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 双复合压出线系统的现场调试和运行 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 6RA70直流调速器的调试 |
| 5.3 压出线PLC系统的调试 |
| 5.4 调试运行结果 |
| 5.5 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文 |
| 致谢 |
| 个人简历 |
（2）子午线轮胎生产过程监控系统设计（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 目录 |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 研究现状 |
| 1.3 研究意义 |
| 1.4 论文结构安排 |
| 第2章 系统总体方案设计 |
| 2.1 生产工艺流程 |
| 2.2 系统功能需求分析 |
| 2.3 监控系统体系结构 |
| 2.4 控制设备配置 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 控制层软件设计 |
| 3.0 程序总体框架设计 |
| 3.1 DP 通信实现 |
| 3.2 变频调速模块 |
| 3.2.1 变频器功能参数设置 |
| 3.2.2 通信数据格式设置 |
| 3.2.3 控制程序设计 |
| 3.3 机头控制模块 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 监控层软件设计 |
| 4.1 软件设计方案 |
| 4.1.1 开发平台介绍 |
| 4.1.2 软件框架设计 |
| 4.1.3 多线程设计 |
| 4.2 数据库模块 |
| 4.2.1 数据库选择 |
| 4.2.2 数据库语句 |
| 4.2.3 数据表设计 |
| 4.3 OPC 服务器模块 |
| 4.3.1 OPC 服务器选择 |
| 4.3.2 OPC 与 PLC 连接 |
| 4.4 OPC 客户端模块 |
| 4.4.1 OPC 客户端和服务器关系 |
| 4.4.2 OPC 对象和接口 |
| 4.4.3 OPC 读写方式 |
| 4.4.4 客户端设计思路 |
| 4.4.5 客户端详细设计 |
| 4.5 系统管理模块 |
| 4.6 实时监控及报警模块 |
| 4.7 监控系统测试 |
| 4.8 本章小结 |
| 第5章 总结和展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 |
（3）CompactLogix系列PLC在4S2500四辊压延机生产线上的应用（论文提纲范文）
| 1生产工艺流程 |
| 2电气系统构成 |
| 2.1 CompactLogix系列PLC性能特点 |
| 2.2 Mentor MP直流调速装置性能特点 |
| 2.3系统网络组态 |
| 2.4编程 |
| 3结束语 |
（4）轮胎压延生产线张力控制研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究的背景和意义 |
| 1.2 国内外压延技术发展概述 |
| 1.2.1 国内外压延设备的现状 |
| 1.2.2 国内外压延张力控制技术现状 |
| 1.3 本文的主要工作 |
| 第2章 轮胎压延生产线 |
| 2.1 轮胎的生产工艺 |
| 2.2 压延生产线 |
| 2.2.1 帘布导开部分 |
| 2.2.2 钢丝导开部分 |
| 2.2.3 压延机部分 |
| 2.2.4 帘布卷取部分 |
| 2.3 压延机的分类 |
| 2.4 压延机的结构 |
| 2.5 压延机的工作原理 |
| 2.5.1 压延时胶料的塑性流动和变形 |
| 2.5.2 压延时胶料的延伸变形 |
| 2.5.3 胶料压延后的收缩变形和压延效应 |
| 2.6 压延生产线的控制系统 |
| 2.7 本章小结 |
| 第3章 压延生产线张力数学模型 |
| 3.1 帘布导开部分张力数学模型 |
| 3.1.1 帘布导开数学模型 |
| 3.1.2 储布架段张力 |
| 3.2 钢丝导开部分张力数学模型 |
| 3.3 压延机部分张力数学模型 |
| 3.3.1 压延前张力数学模型 |
| 3.3.2 压延后张力数学模型 |
| 3.4 帘布卷取部分张力数学模型 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 压延张力的模型参考自适应控制 |
| 4.1 自适应控制系统 |
| 4.2 模型参考自适应控制 |
| 4.2.1 模型参考自适应控制系统设计 |
| 4.2.2 基于Narendra误差模型的自适应控制器设计 |
| 4.3 压延张力系统自适应控制器设计 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 系统仿真 |
| 5.1 模型参考自适应控制系统仿真 |
| 5.2 导开部分张力系统仿真 |
| 5.3 压延部分张力系统仿真 |
| 5.4 卷取部分张力系统仿真 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 结束语 |
| 6.1 研究工作总结 |
| 6.2 未来工作展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（5）轮胎内衬层生产线控制系统的设计与实现（论文提纲范文）
| 本论文常用缩写词表 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 中国轮胎工业发展 |
| 1.1.1 中国轮胎工业发展概况 |
| 1.1.2 全钢丝子午线轮胎的特点 |
| 1.2 模糊控制的发展与应用 |
| 1.3 论文的研究背景 |
| 1.3.1 内衬层生产线自动控制系统现状 |
| 1.3.2 新工艺发展方向 |
| 1.4 论文的主要内容 |
| 第二章 基于现场总线的内衬层生产线控制系统设计 |
| 2.1 内衬层生产线工艺的简单介绍 |
| 2.1.1 内衬层简介 |
| 2.1.2 生产线工艺简介 |
| 2.2 PROFIBUS总线的背景知识 |
| 2.2.1 现场总线(Fieldbus)简介 |
| 2.2.2 PROFIBUS总线概述 |
| 2.2.3 PROFIBUS总线的协议结构 |
| 2.2.4 PROFIBUS传输技术 |
| 2.2.5 PROFIBUS控制系统的组成结构 |
| 2.3 各种基于PROFIBUS设备的准备知识 |
| 2.3.1 SIMATIC CPU315 |
| 2.3.2 PC端PROFIBUS通信卡CP5611 |
| 2.3.3 触摸屏TP270(HMI) |
| 2.3.4 VLT5000 Danfoss |
| 2.4 PROFIBUS总线用于内衬层生产线 |
| 2.4.1 系统构成 |
| 2.4.2 系统功能 |
| 2.4.3 系统的特点与优势 |
| 2.5 卷取装置控制系统的研究 |
| 2.5.1 卷取段工艺简介 |
| 2.5.2 控制系统原理 |
| 2.5.3 控制过程实现方法 |
| 2.5.4 应用中的问题及其解决方案 |
| 2.6 总线应用的思考 |
| 第三章 恒张力模糊控制系统 |
| 3.1 智能模糊控制的特点 |
| 3.2 基本模糊控制器的组成 |
| 3.3 模糊控制器的设计 |
| 3.3.1 精确量的模糊化 |
| 3.3.2 建立模糊控制规则进行模糊推理 |
| 3.3.3 输出模糊判决 |
| 3.4 张力基本模糊控制的建立及实现 |
| 3.4.1 恒张力基本模糊控制器的设计 |
| 3.4.2 模糊控制的PLC实现 |
| 3.5 恒张力模糊控制的改进 |
| 3.5.1 模糊控制中的插值算法 |
| 3.5.2 无量化的二级模糊控制方法 |
| 第四章 MATLAB仿真研究 |
| 4.1 实现步骤 |
| 4.2 验证ke、kec、ku改变对系统的影响 |
| 4.3 将模糊控制与传统PID控制进行比较 |
| 4.4 自适应模糊控制技术 |
| 第五章 系统软件设计与实现 |
| 5.1 控制系统软件编程 |
| 5.1.1 STEP7 V5.1简介 |
| 5.1.2 STEP7 V5.1编程步骤 |
| 5.2 设备故障诊断技术 |
| 5.2.1 设备故障诊断技术的概念 |
| 5.2.2 设备故障诊断技术的产生与发展 |
| 5.3 系统操作步骤及可能的故障情况 |
| 5.3.1 操作步骤 |
| 5.3.2 可能出现的故障情况 |
| 5.4 状态监视与报警信息 |
| 5.4.1 状态监视部分 |
| 5.4.2 报警信息部分 |
| 第六章 回顾与展望 |
| 6.1 本课题的回顾 |
| 6.2 本课题的展望 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间发表和完成的学术论文目录 |
四、智能直流驱动器及PLC在四辊压延机联动线上的应用（论文参考文献）
- [1]S7-400 PLC在改造轮胎制造压出线中的应用研究[D]. 管辰亮. 哈尔滨工业大学, 2019(01)
- [2]子午线轮胎生产过程监控系统设计[D]. 吴晗. 杭州电子科技大学, 2015(06)
- [3]CompactLogix系列PLC在4S2500四辊压延机生产线上的应用[J]. 孟洪亮. 辽宁化工, 2012(03)
- [4]轮胎压延生产线张力控制研究[D]. 苑旭东. 东北大学, 2009(S1)
- [5]轮胎内衬层生产线控制系统的设计与实现[D]. 张勇. 青岛科技大学, 2005(06)
- [6]智能直流驱动器及PLC在四辊压延机联动线上的应用[J]. 王颖毅,高勇胜,毛建忠,朱俊. 橡胶技术与装备, 2000(06)