基于西门子S120的拉矫机电气控制系统设计

拉矫机是一种通过使带材产生塑性变形而改善其板型的设备。针对拉矫机的设备特点,设计了基于西门子S120的控制系统,并综合运用了Profinet和Drive-CliQ等多种网络技术。在张力辊组中使用的主从控制方案,在保证延伸率的同时,可使各辊根据额定比例输出扭矩,达到了负荷平衡,改善了各辊间的同步性,提高了机组抗扰动能力。     

基于网络的焊接机器人控制

文章综述生产线上焊接机器人的轨迹控制原理及基于PLC和现场总线的网络控制系统架构,重点论述机器人伺服系统协调控制各关节电机、进而控制轨迹的关键技术和焊接参数的实时控制技术,并利用PLC与现场总线的控制原理,解决自动化生产线中各现场设备的信息传递和协调控制问题。     

变频器在园坯连铸机上的应用

本文主要介绍矢量控制变频器在园坯连铸机的拉矫机传动上的应用，使拉矫机控制系统的技术升级，并使控制精度和可靠性得到显著提高。     

基于实时内核的双起升双吊具桥吊实时仿真平台

双起升双吊具桥吊是一种复杂的多电机传动机械,其多电机协调控制需要实现桥吊操作的准确性、安全性和快速性;文中针对一种双起升双吊具桥吊实验装置的多电机协调控制的需要,构建了一个桥吊多电机实时仿真控制平台,提出了一种基于Real-TimeWorkshop(RTW)的实时内核的混合仿真实验构架,采用了S函数设计开发运动控制器驱动模块,并通过调用设备驱动函数操作运动控制器,最终实现桥吊多电机协调控制的方法;该方案具有技术先进、结构简单、使用灵活、成本低廉的特点,能够方便地实现针对双起升双吊具桥吊控制方法的数字仿真和半实物仿真。     

l个相同维数子过程在同一输入下的输出协调控制

本文提出了一种多变量系统协调控制新方案,对于由多个子系统构成的过程控制问题,通过引入一个参考模型,并利用各子系统构成参考模型的状态观测器,实现各子系统输出之间的鲁棒协调控制,分析可知该系统具有结构稳定性及渐近协调性,文中给出了多电机转速协调控制的实验研究结果及冷连轧机速度协调控制应用实例,结果表明,本文提出的鲁棒协调控制系统具有强抗扰性及对系统的参数和结构变化的不变性。     

基于DSP的步进电机多轴控制系统研究

以数控机床为应用背景,针对各轴向定位精度不高的问题,介绍一种自主设计并制作出的基于DSP的步进电机多轴控制系统;该系统以TMS320F2812为控制核心,采用协调控制的方法,实现了三轴向步进电机的单独控制或协调控制,此外每个轴向上还有加减速、细分、电流负反馈和PWM脉宽调制等功能,使得系统对步进电机的控制更加完善;实验结果表明,系统稳定正常运行,能实现多轴向步进电机的集中控制,也能使得各个轴向能以不同速度不同细分数相互协调工作.     

速度指定位置跟踪双永磁同步电动机的反推控制

随着工业技术的发展,许多复杂的产品很难利用一台单独的电机进行生产.多电机系统的协调控制已经成为永磁同步电动机控制系统的一项关键技术.首先,将反推控制应用于永磁同步电动机的速度指定位置跟踪控制.速度指定控制方法可以在永磁同步电动机位置控制中增加一个速度控制自由度.其次,利用简化交叉耦合控制方法在双永磁同步电动机同步控制中实现其协调控制.该方法可以在双电机控制中减小由于速度指定控制而导致的异步问题的影响.最后,论文给出的仿真结果证明了设计方法的正确性和有效性.     

SB80变频器在包装纸机中的应用

造纸生产流程中，各分部之间需要速度协调控制；在某些分部，如压榨部压榨形式采用真空辊带K式压榨时，为使K式压榨各传动电机根据各自的功率配置合理承担负荷功率输出，需采用负荷分配控制形式。整个生产线的速度协调问题可以选用PLC作为上位机，利用通讯实现对变频器的控制。森兰SB80变频器提供了丰富的串口协议，可方便组网控制。     

遥控地面无人平台控制器设计

为了协调控制地面移动平台各功能单元,设计了一种轮式地面移动平台控制器,该平台控制系统采用上下位机控制方式实现了远程无线控制,即上位机为PC机,下位机为单片机;对控制器进行了硬件设计,采用查询判断控制标志位的方法实现信息的分流,协调控制驱动电机的运动、视频切换、电机伺服器的复位,动力电池容量检测等;制定了相关的通信协议,较好地实现了抗干扰,减少了数据误码率,并利用VC++6.0开发了上位机人机交互界面;经过初步试验,验证了该控制器的可行性.     

OMRON PLC在H型钢生产线上的应用

上海大通钢结构有限公司H型钢生产线是采用高频焊接工艺连续生产H型钢的高效率生产线。原材料为卷料带钢，上翼缘、下翼缘和腹板各一条，包括开卷机、端焊机、平整机、储料器和夹送辊等设备组成的连续工艺线将材料连续输人高频焊机。焊机出口的H型钢经冷却、矫直、定长剪切到成品收集打包。储料器可储存一定数量的卷料，在换新卷和瑞焊时使生产线保持连续生产。全线共用12台直流电机驱动（平整机、储料器、夹送辊和拉矫机各三台），选用10套西门子6RA24数字式直流调速器驱动（拉矫机三台电机并联运行用一台调速器驱动）。二台高频焊接电源…     

连续热镀锌线自动化系统研究

描述了热镀锌线的自动化功能,系统结构和控制装置。全线的张力和速度,工艺和过程参数处理,MMI功能由协调控制系统完成;自动化装置之间的通讯由SINECH1、LE和DUST-6B实现。根据主从原理．带钢自动化功能计算机受控于主控制器PLC（SS－155U）,所有使能信号,逻辑和顺序指令,参考值和运行信号均由PLC发出。     

张力拉矫机张力系统故障分析

根据张力拉伸弯曲矫直机张力调节原理，详细分析了实际故障，提出了相应的解决办法，拉矫机主电机不出力，出口补偿辊电机不能有效调整张力，造成张力不能有效控制，损坏相邻设备，通过受力分析和对工艺过程的分析发现，设备故障原因是相关段张力设置超出原来调整的数值，工艺条件改变引起的，张力拉伸弯曲矫直机控制系统以须重新调整。     

重卷机组速度和张力的控制策略及应用

简要介绍了重卷机组的工艺流程和控制要求,阐述了重卷机组的速度控制和张力控制策略,重点分析了卷取机的速度控制原理和开卷机在基速以上以及基速以下的张力控制原理,并给出了卷取机速度闭环控制的实际方法,以及采用最大力矩控制方式实现开卷机张力开环控制的实际方法。同时给出了动态计算开卷机和卷取机上实时卷径的方法。     

基于ARM的模糊PID直流电机控制系统

直流电机具有调速范围广、调速性能平稳光滑、启动转矩较大、易于起停车等优点,特别适合用在调速要求比较高的场合。传统 PID 直流调速控制在工况变化情况下需要调整参数,过程复杂且难以自适应,针对这个问题,设计了一个模糊PID直流调速控制系统,首先分析了直流电机工作特性,构建了PID参数调节的模糊规则表,进行了理论分析和仿真;在此基础上,设计实现了一模糊 PID 直流调速控制系统,实现了对直流电机转速的自适应控制与显示。系统包含上位机程序和下位控制器两部分,其中上位机程序采用Visual Basic编写,用于设置PID参数、通信端口、转速显示等;下位控制器采用ARM S3C2440作为核心控制单元,包括IGBT驱动部分、H桥可逆电路、通信电路、电源电路、转速反馈电路等。仿真和实际实验显示该系统不仅提高了自适应性,而且大大提高了调速快速性和准确性。此外,该系统结构模块化,易于推广,可用于实际调速场合和教育培训实验台,具有一定理论价值和实际意义。     

可吸收缝合线的纺丝工艺及恒张力控制系统研究

为了解决壳聚糖和胶原蛋白可吸收缝合线制备工艺中缝合线线径粗细不均、抗张强度不均的问题,设计了可吸收缝合线恒张力控制系统。检测装置采用敏感元件为电阻应变片的三辊式张力传感器;控制算法采用PID算法;执行装置采用变频调速三相电机。实验证明：恒张力控制系统能将被控张力误差控制在±0.1 N以内,实时性好,可靠性高,制作出的缝合线完全符合美国药典第32版中胶原缝合线的标准。     

多线切割机速度同步系统的自适应逆控制

分析了多线切割机放线系统张力锤的速度调节和张力控制的机械结构原理; 针对高速运行时数字PID控制系统存在的问题, 提出了一种自适应逆随动控制系统结构, 该系统以主电机为参考模型, 是由一个系统辨识环节和一个自适应控制器环节构成, 引入虚拟模型自适应地调整控制器, 使放线电机与主电机具有类似的动态特性; 样机的实验结果证明了该系统的可行性; 对跟随误差进行了全面的分析并提出了提高控制精度的方法.     

Sensor-network-based robust distributed control and estimation

This paper proposes a novel distributed estimation and control method for uncertain plants. It is of application in the case of large-scale systems, where each control unit is assumed to have access only to a subset of the plant outputs, and possibly controls a restricted subset of input channels. A constrained communication topology between nodes is considered so the units can benefit from estimates of neighboring nodes to build their own estimates. The paper proposes a methodology to design a distributed control structure so that the system is asymptotically driven to equilibrium with L₂-gain disturbance rejection capabilities. A difficulty that arises is that the separation principle does not hold, as every single unit ignores the control action that other units might be applying. To overcome this, a two-stage design is proposed: firstly, the distributed controllers are obtained to robustly stabilize the plant despite the observation errors in the controlled output. At the second stage, the distributed observers are designed aiming to minimize the effects of the communication noise in the observation error. Both stages are formulated in terms of linear matrix inequalities. The performance is shown on a level-control real plant.     

基于PCS7的并列运行锅炉燃烧控制系统

针对并列运行锅炉存在主蒸汽母管压力波动较大和各个锅炉燃烧不稳定的问题,分析了主蒸汽母管压力内、外扰动的形成原因以及影响锅炉燃烧的各种因素,提出了能保持蒸汽母管压力稳定的加前馈的串级控制方案。利用西门子公司的PCS7过程控制系统,实现了并列运行锅炉燃烧过程的自动控制。该控制系统使用Profibus现场总线进行现场站级之间的通讯,而工作站级和现场站级之间的通讯是通过工业以太网环网。生产实践证明,该控制方案设计合理、控制系统使用方便、鲁棒性强,基本满足了并列运行锅炉燃烧过程自动化的要求。     

基于极点配置的平整机张力解耦控制

分析了平整机产品质量存在的问题 ;提出了基于极点配置的解耦控制策略. 理论分析、计算机仿真和工业实验都表明该控制方法能实现对平整机前张力、后张力和工作辊速度的解耦控制, 降低了它们之间的相互耦合程度, 改善了系统的控制效果, 有利于提高带材产品的质量.