基于PLC的自动收丝系统的设计
发布时间：2021-10-21 02:47
光子晶体光纤因为具有一系列新颖的特性如无限单模传输特性、零色散波长可调、极强的非线性效应以及很低的弯曲损耗,引起越来越多研究人员的高度注意。光子晶体光纤的应用和理论分析已经有了大量的成果,但是关于其制备技术却一直难以取得突破性的进展。本文根据现有的光纤拉丝塔设备以及现有的光纤制备条件,从方便性及实用性的角度出发,设计了一套符合自身条件的光纤拉丝塔自动收丝系统。整个系统由西门子系列S7-200可编程序控制器做为控制核心。改造以后,可以实现整个制备过程及缠绕的自动化控制,将人力从复杂的制备和缠绕过程中解脱出来,提高生产效率,改善制备及缠绕环境。在文中,主要对两个方面进行设计。首先,是对于光纤毛细管的操作,由以前的全部由人手工操作改为自动控制系统。光纤毛细管从光纤拉丝塔下来以后由光电编码器测量长度,当达到设定长度时,由可编程序控制器开启二氧化碳激光器,让激光剪切光纤毛细管。剪切下来的光纤毛细管自动掉入设计的光纤收集器中,通过更换不同形状的收集器,可以实现不同形状光纤的排布。运行过程中可以改变设定长度,显示切割次数及当前长度,当光纤毛细管的数量达到事先计算数量时,取下光纤收集器进行排布。其次是...
【文章来源】：燕山大学河北省
【文章页数】：78 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
1.1 研究背景及选题意义
1.2 自动收丝系统的控制要求
1.3 自动收丝系统的方案确定
1.4 论文的研究内容及结构安排
第2章 PLC 硬件与程序设计基础
2.1 PLC 的基本结构
2.1.1 中央处理单元
2.1.2 存储器
2.1.3 输入/输出单元
2.1.4 电源、编程工具
2.1.5 智能单元
2.2 PLC 的工作原理
2.2.1 读取输入
2.2.2 执行用户程序
2.2.3 通信处理及CPU 自诊断测试
2.2.4 修改输出
2.2.5 中断程序及立即I/O 的处理
2.3 PLC 的选择
2.4 PLC 的编程基础
2.4.1 西门子57-200 PLC 的编程语言
2.4.2 梯形图程序设计方法
2.5 本章小结
第3章 PCF 预制棒制备过程的改进
3.1 引言
3.2 系统整体硬件设计
3.3 PLC 的CPU 型号的选择
3.4 定长测量
3.5 二氧化碳激光器切割
3.6 显示设置
3.7 收集及排布
3.8 本章小结
第4章 光纤自动缠绕的硬件设计
4.1 引言
4.2 缠绕机整体设计
4.3 控制系统整体硬件设计
4.4 模拟量模块的选配
4.5 变频器的选配
4.5.1 变频器概述
4.5.2 变频器选型
4.6 张力传感器
4.7 本章小结
第5章 自动收丝系统的软件设计
5.1 编程软件介绍
5.2 子程序的编写与调用
5.3 收丝系统软件设计基本功能块
5.3.1 高速计数器
5.3.2 模拟量控制
5.3.3 PID 控制
5.3.4 显示电路
5.4 系统软件总体设计
5.5 系统软件调试
5.6 本章小结
参考文献
攻读硕士学位期间承担的科研任务与主要成果
致谢
作者简介
【参考文献】：
期刊论文
[1]浅谈变频器的选择与应用[J]. 袁洪良. 微特电机. 2010(02)
[2]多种PID控制及其仿真比较[J]. 朱盈,朱俊. 工业控制计算机. 2010(01)
[3]先进电气控制技术在现代工业中的应用[J]. 刘月忠. 硅谷. 2010(02)
[4]矿井胶带机变频调速系统的设计[J]. 杨岸. 工矿自动化. 2010(01)
[5]STEP7编程语言和PLC程序编制[J]. 李方坤,邹艳敏,何恩博. 中国新技术新产品. 2010(01)
[6]PLC自动控制系统调试研究[J]. 张春龙,李军. 中国新技术新产品. 2010(01)
[7]PLC控制系统编程技巧及其应用[J]. 孙艳秋. 科技信息. 2009(36)
[8]PLC的发展及应用前景[J]. 刘卫平,王明泉. 机械管理开发. 2009(05)
[9]编码器和张力传感器在定形机中的应用[J]. 贺顺华. 纺织机械. 2009(03)
[10]旋转式光电编码器的设计动向[J]. 张永江. 工业设计. 2009(06)
本文编号：3448091
【文章来源】：燕山大学河北省
【文章页数】：78 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
1.1 研究背景及选题意义
1.2 自动收丝系统的控制要求
1.3 自动收丝系统的方案确定
1.4 论文的研究内容及结构安排
第2章 PLC 硬件与程序设计基础
2.1 PLC 的基本结构
2.1.1 中央处理单元
2.1.2 存储器
2.1.3 输入/输出单元
2.1.4 电源、编程工具
2.1.5 智能单元
2.2 PLC 的工作原理
2.2.1 读取输入
2.2.2 执行用户程序
2.2.3 通信处理及CPU 自诊断测试
2.2.4 修改输出
2.2.5 中断程序及立即I/O 的处理
2.3 PLC 的选择
2.4 PLC 的编程基础
2.4.1 西门子57-200 PLC 的编程语言
2.4.2 梯形图程序设计方法
2.5 本章小结
第3章 PCF 预制棒制备过程的改进
3.1 引言
3.2 系统整体硬件设计
3.3 PLC 的CPU 型号的选择
3.4 定长测量
3.5 二氧化碳激光器切割
3.6 显示设置
3.7 收集及排布
3.8 本章小结
第4章 光纤自动缠绕的硬件设计
4.1 引言
4.2 缠绕机整体设计
4.3 控制系统整体硬件设计
4.4 模拟量模块的选配
4.5 变频器的选配
4.5.1 变频器概述
4.5.2 变频器选型
4.6 张力传感器
4.7 本章小结
第5章 自动收丝系统的软件设计
5.1 编程软件介绍
5.2 子程序的编写与调用
5.3 收丝系统软件设计基本功能块
5.3.1 高速计数器
5.3.2 模拟量控制
5.3.3 PID 控制
5.3.4 显示电路
5.4 系统软件总体设计
5.5 系统软件调试
5.6 本章小结
参考文献
攻读硕士学位期间承担的科研任务与主要成果
致谢
作者简介
【参考文献】：
期刊论文
[1]浅谈变频器的选择与应用[J]. 袁洪良. 微特电机. 2010(02)
[2]多种PID控制及其仿真比较[J]. 朱盈,朱俊. 工业控制计算机. 2010(01)
[3]先进电气控制技术在现代工业中的应用[J]. 刘月忠. 硅谷. 2010(02)
[4]矿井胶带机变频调速系统的设计[J]. 杨岸. 工矿自动化. 2010(01)
[5]STEP7编程语言和PLC程序编制[J]. 李方坤,邹艳敏,何恩博. 中国新技术新产品. 2010(01)
[6]PLC自动控制系统调试研究[J]. 张春龙,李军. 中国新技术新产品. 2010(01)
[7]PLC控制系统编程技巧及其应用[J]. 孙艳秋. 科技信息. 2009(36)
[8]PLC的发展及应用前景[J]. 刘卫平,王明泉. 机械管理开发. 2009(05)
[9]编码器和张力传感器在定形机中的应用[J]. 贺顺华. 纺织机械. 2009(03)
[10]旋转式光电编码器的设计动向[J]. 张永江. 工业设计. 2009(06)
本文编号：3448091
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