铅卷制造机组自动调速系统的改造

发布时间：2024-03-01 03:57

　　铅卷制造机组是大极板铅电解工艺中配套的核心机组之一,铅皮的厚薄均匀程度关系到阴极始极片质量与电解工艺的生产效率。针对原日本进口设备出现速度无法稳定、铅皮厚薄不均和中途断裂的现象,设计以S7-200PLC为控制核心及HMI的自动调速系统,通过速度编码器替代测速发电机直接采集铅皮卷绕速度,改进了闭环控制系统速度反馈的精准性,并运用PID控制和分段输出结合的方法,滚筒卷绕速度能精准控制在(18±3) m/min范围内,满足了生产工艺的要求。

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【部分图文】：

图1铅卷制造机组结构

水冷滚筒电机和卷绕滚筒电机均为带测速发电机的滑差调速电机[7-8]，滑差电机具有价格低廉、能实现无级调速等优点[9]。如图2所示，日本原厂家对水冷滚筒与卷绕滚筒速度匹配是通过监测水冷滚筒的速度变化，并经过运动控制器算法[10-11]对卷绕滚筒进行同步调整的。但当测速发电机反馈速度....

图2改造前铅皮速度控制原理图

图1铅卷制造机组结构2控制系统硬件设计

图3改造后铅皮速度控制原理图

传统PID控制对于滑差电机作为速度调节对象时存在两个问题:一是滑差电机速度与调速器输出的励磁电流成非线性关系，速度控制难度大;二是卷绕滚筒卷绕线速度会随着铅卷厚度的增加而增大，电机转速随时间变化为非线性函数[14]，要保持铅片行走速度恒定，需要不断调节电机转速。所以要实现铅卷在4....

图4铅卷制造流程图

铅卷制造程序流程图如图4所示。机组首先在手动模式下开启并运行到卷绕稳定，后再转入自动模式自动卷绕铅皮。PLC程序主要包含PID分段控制主程序、初始化子程序和定时中断子程序。在STEP7MicroWINSP9软件上对PLC进行编程、下载和调试，并通过组态触摸屏程序实现通讯和实....

本文编号：3915403