现场总线技术是计算机技术、通信技术和控制技术发展的产物,它通过标准化的数字通信链路将现场智能化装置与远程监控计算机连接起来,实现了数据传输与信息共享,形成全新的控制系统。PROFIBUS-DP现场总线是一种工厂级的工业网络。它传输速率高,兼容性好,布线方便,在全世界得到了广泛应用。 基于现场总线的全数字式网络化同步控制系统,具有数据传送快、可靠性高、抗干扰能力强、易于维护等优点。本文在同步控制系统的设计中,将人机界面、直流调速器通过PROFIBUS-DP接口与PLC的通信模块连接。由人机界面发送控制信息、设定运行参数以及读取系统的运行状态。数字测速部件采用高分辨率的旋转编码器,由旋转编码器分别测量各单元的实际速度,送至PLC的高速脉冲计数输入单元,PLC将采集到的各单元实时转速与设定运行参数综合,按既定的同步控制策略进行运算和控制,得到各单元电机的运行速度设定值,再通过PROFIBUS-DP总线写入直流调速器执行; 另外,通过PROFIBUS-DP接口将直流调速器的相关参数量,如电压、电流、转速等读到人机界面上,供操作人员监视,并可根据实际情况作出相应的判断和调整,使机器的操作更加简便、直观。 在带钢的纵剪生产线中,为了保证产品质量和生产过程的稳定,轧制工艺要求主机架与开卷机架和卷取机架间应保持稳定的张力。本文针对冶金行业的常用设备卷取机,分析了卷绕系统中的恒张力控制原理及其控制方案。由于卷绕系统是一个复杂的、非线性系统,收卷机的卷径时刻在变化,转动惯量也难以计算。张力调节器如采用传统的控制理论进行设计,不一定能获得很好的控制效果。模糊控制是智能控制的一种,其最大的优点是不依赖于被控对象的精确的数学模型,能够克服非线性等因素的影响,对调节对象的参数变化具有较强的鲁棒性,因而在电力拖动领域已有比较成熟的应用。基于以上原因,考虑到工程实用性,本课题采用模糊控制作为同步传动系统的控制方案。 在控制算法中,采用“在线规则自调整”,大偏差时采用开关控制以提高动态响应速度;小偏差时采用模糊控制,利用模糊控制对系统参数变化的适应性,提高系统的控制性能,并提出了“参数自调整模糊控制机制”的控制策略,