彩涂板生产线电气控制系统研究

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20世纪中叶以来,彩色涂层钢板大量用于建筑行业,随着建筑业的发展,彩涂板也得到了飞速的发展。我国的彩涂板生产起步于上世纪末,但是其发展势头迅猛,目前我国的生产线年设计能力已经超过一千万吨。  本文结合某涂镀板有限公司的1500mm彩涂板生产线项目,针对彩涂板生产线的电气控制系统进行了研究。首先概述了彩涂板生产线的技术概况和机械设备基本构成情况,然后分三个方面对彩涂板的电气传动系统、PLC及现场总线系统和上位机系统进行了设计。设计中着重分析了开卷机、卷取机的张力控制方案、生产线各张力辊的张力控制和速度控制方案;提出了PLC系统的软硬件设计方案和现场总线网络的构成方案;阐述了上位监控系统的画面设计、用户管理、参数显示及设定、故障和报警、历史曲线显示等功能的实现方法。  同时对彩涂板生产线中的主要技术难点--固化炉内钢带的悬垂度控制进行了研究。悬垂度在以往的控制中常应用传统的闭环PID控制来实现,但是由于烘干炉内的带材距离较长,此种垂度控制具有较大的时间滞后性,动态特性差而造成带材的垂度波动,垂度的波动会造成产品的划伤等质量问题。本文中利用神经网络对固化炉内的带材进行控制,此种控制方法具有良好的动态特性,使带材的垂度控制更接近线性。该控制系统具有较强的鲁捧性、可控性和预控能力。
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