基于PLC的全自动给袋式包装机称量控制系统研究

目的 针对给袋式包装机称量控制系统中由于物料与电磁振动给料机的振动存在一定非线性与时变性的缺点,提出一种基于PLC的模糊PID称量控制系统。方法 基于PLC的特点设计一种基于PLC的模糊PID控制方法,将称量误差与误差变化率作为系统的输入,采用西门子S7-200系列PLC对称量系统模糊PID控制策略的实现进行分析设计,实现对PID 3个参数的实时改变;基于Matlab对控制系统进行仿真分析,并通过联机运行以验证控制效果。结果 给袋式包装机称量系统的计量偏差不超过0.5%,且仿真结果表明模糊PID较传统PID的控制效果更好。结论 基于PLC的包装机称量系统模糊PID控制系统实际控制稳定,具有很强的鲁棒性,提高了包装机称量过程的稳定性和称量精度,其精度控制为0.5%左右。     

基于PLC的颗粒包装机称量系统设计

目的 为提高颗粒包装机称量精度和稳定性,基于PLC设计一种颗粒包装机称量系统.方法 分析颗粒包装机结构和工艺流程,并给出控制系统结构,包括核心处理器PLC、交流控制器、伺服电机驱动器、传感器、三相电机和伺服电机等.以称量控制为主要研究对象,提出一种粒子群模糊PID称量控制器,以提高称量控制系统的收敛速度、通用性和可移植性.最后进行仿真和实验研究.结果 相关结果表明,与模糊PID控制器相比,加入粒子群优化算法后,系统的响应速度更快,达到稳定状态所需时间更短,实际包装误差仅为0.528％.结论 所述称量控制系统可以有效地提升称量精度,有利于提高颗粒包装机的自动化水平.     

基于PLC控制的工业粉料微计量系统

在工程机械设备的应用中,粉料计量的基本要求在于计量精确,并且要保证计量过程中计量秤的稳定,计量出现偏差便会直接影响到混合料的质量。基于PLC设计的中央控制系统同时驱动两个电机,配料时打散物料,使之均匀落下,有效减小误差。将配料过程细化为快配料、慢配料、精配料3部分,计量仓下面的称重传感器将重量信号实时连续的传送给中央控制系统,并在配料完成后,翻转敲击卸料,有效提高计量精度。经测试,所设计的粉料微计量系统测量准确度可达0. 1%。     

基于PLC的定量称量包装控制系统设计

目的提高定量称量包装机的包装精度。方法在传统包装机械的基础上,基于PLC设计一种定量称量包装控制系统。结合RBF神经网络和PID控制方法,提出一种定量称量包装控制策略,以实现闭环控制。利用RBF神经网络的快速自学习能力调整PID控制的比例、积分、微分系数。以PLC为核心设计控制系统硬件结构并给出人机界面组成。结果通过多次实验,包装精度得到大幅提高,最大相对误差不超过0.6%。结论文中方法提高了定量称量包装机的精度、可靠性和可操作性。     

基于RST的包装机混合式定量称重控制模型设计

目的提高包装机混合式定量的称重精度。方法针对包装机混合式定量称重系统具有非线性和时滞性的特点,构造三支路结构的双自由度数字控制器(RST控制器),等效为前向预测控制器和无延时控制器,以消除系统扰动和滞后的影响,设计基于RST的包装机定量称重控制系统。运用Simulink工具与传统PID控制器和PID-Smith控制器进行仿真对比。结果 RST控制器相较于PID控制器和PID-Smith控制器超调量小、调节时间短、跟踪能力好、鲁棒性强,能够有效地提高包装机称重控制系统的稳定性和控制精度。结论 RST控制器能够提高包装机混合式定量称重精度,从而提高包装机的包装精度。     

一种自动化分装投料系统设计

传统的分装投料设备都是由人工操作完成,存在效率低下、计量精度低、无法实现物料追溯等缺点,为了解决上述问题,该文设计了一种先进的自动化分装投料系统,该系统集成了自动传输、定量投料、自动摊匀、自动拆叠盘、信息读写和PLC控制等技术,实现了物料的快速分装、精准计量和信息追溯等功能,具有较强的示范价值和推广意义。     

基于PLC的PID控制在SVG电压调节中的应用

简要分析了静止无功发生器（SVG）控制系统的组成和补偿原理。针对SVG电压调节模块,介绍了基于西门子S7—200PLC闭环控制系统中PID数字控制器的原理及PID电压调节控制的实现。实验结果表NS7-200PLC闭环PED控制在SVG应用中可行,对PID工业控制很有参考价值。     

智能称重控制系统失控原因分析及改造

中原大化集团公司 1 5万t/a三聚氰胺装置自 2 0 0 0年 4月投产以来 ,由于成品包装机组中智能称重控制系统设计缺陷和系统软件性能稳定性差 ,曾多次发生称重控制PLC联锁 ,电子秤不下料 ,包装合格率低等故障 ,虽经外方专家多次检修、调试 ,但收效甚微。该机组的频繁停机 ,不但损耗了大量包装用料 ,增加了检修费用 ,而且给整个三聚氰胺装置长周期稳定生产带来了重大隐患。1　问题分析经分析影响整个称重控制系统失控的原因主要有以下几个方面 :( 1)称重控制系统软件算法不合理 ,不能对称重误差自动跟踪修正 ;( 2 )小螺杆转速过快 ,控制细下料…     

全自动片装纸箱提手安装机设计

研究了一种基于PLC伺服电机控制的全自动片装纸箱提手安装机设计,通过控制面板与PLC、控制面板与传感器的通信,实现了对系统的实时控制。该系统采用4台PLC控制器作为控制核心,由数字量输入/输出(I/O)扩展模块进行I/O设备扩充,通过控制面板进行系统参数设置和运行监控,同时系统通过传感器进行信号的检测,确保系统正常运行。本系统运行可靠,能自动控制片装纸箱提手安装机进行物料全自动进料、分选、整理和穿插等动作,片装纸箱的尺寸参数化设置等数据存储方便调用。     

电液比例马达速度同步控制系统建模与仿真

以船携式溢油回收机围油栏布放驱动控制系统为研究对象,针对双马达速度同步控制问题,提出以可编程逻辑控制器(programmable logic controller,PLC)为控制核心的电液比例阀控马达主从速度同步控制方案.建立其速度同步控制系统数学模型,利用MATLAB/Simulink软件进行稳定性、输出速度与速度同步误差分析;为提高系统稳定性同时减小速度同步误差,引入PID控制环节.仿真结果表明,控制系统引入PID整定环节后,其稳态性能明显提高,马达输出速度稳定性与同步性均有满意的设计效果.在同步精度要求不高的情况下,基于PLC的主从同步控制策略是切实可行的.     

面粉冲装称量机构变脉冲积分化控制

目的 针对面粉自动冲装称量生产加工要求,改进设计一种可实现多款称量功能的冲粉称量机构,并进行可变脉冲积分化控制设计,实现自动冲装称量应用.方法 采用可编程序控制器(PLC)的高速脉冲输出功能,设计分段高速脉冲控制驱动步进电机解决冲粉称量的生产控制要求,即在精确称量阶段通过设计匀速递减可变脉冲来快速无限逼近积分控制过程以达到精准称量.结果 该设计有效地抑制了称量中干扰和步进电机的高频振颤现象,最大过冲量小于3 g.结论 与传统的粉末自动冲装称量控制应用相比,该控制无整定参数且精准称量时间更短,设计更便于采用PLC编程来实现,称量精度更逼近称量传感器的分辨率.     

Mechanical and servo design of a 10 inch disk drive

Design concepts of the mechanical and servo system of a newly-developed compact disk drive are discussed. This new drive features 10 inch diameter disks with a capacity above 400 Mega-bytes. The mechanical structure, with its own closed self-circulating air system , is designed to minimize thermal offtrack and undesired vibration. A new rotary type head actuator is accommodated, and servo system design is based on an optimal control theory to achieve fast, precise positioning.     

基于PLC与伺服的枕式包装机电子凸轮特性设计

目的分析枕式包装机横封旋转轴的运动特点和规律,提出一种基于PLC、伺服放大器和伺服电机的电子凸轮系统,用于代替现有凸轮机械结构。方法研究枕式包装机横封轴的机械结构和运动轨迹,采用物理建模法建立运动模型,重点论述电子凸轮的运动过程、模型建立和关键参数的求取。结果与传统高阶次数学模型相比,该模型简单且易于编程实现,同时提高了横封旋转轴运动过程中不同时间点速度的可控性,实现了柔性变速旋转。结论解决了因机械凸轮长期磨损造成精度损失而导致裁剪效果、包装精度变差等问题,从而提高了包装精度,增加了横封切刀的寿命,减小了设备机械振动。     

基于 ARM9 的蜂窝纸板包边机控制系统研发

针对蜂窝纸板包边机的机械结构和控制要求,研发了基于 ARM9 工业触摸屏的控制系统,结合伺服、光电传感器等对蜂窝纸板包边机的切割机构进行控制。 重点介绍了切割机构的控制系统和电子齿轮比计算方法。 该控制系统采用工业触摸屏替代 PLC,在降低成本的同时,还提高了设备的稳定性和精度。     

基于PLC冗余技术的全自动称量包装精度控制

目的 由于全自动称量包装精度控制容易受到物料冲力等因素的影响,导致精度控制很难保持稳定,降低其抗扰性能.为此,提出基于PLC冗余技术的全自动称量包装精度控制方法.方法 建立称量传感器的数学模型,采用滑动平均滤波和程序判断滤波处理称量原始信号,去除动态振荡和干扰因素,将处理的信号作为输入数据,利用PLC冗余技术制定同步机制,实现数据传输和控制命令的同步传输,在此基础上,使用设计的专家控制器,根据灵活的控制规则库实现全自动称量包装的精度控制.结果 设计的基于PLC冗余技术的全自动称量包装精度控制方法过码质量计量偏差小、通讯数据协同性好.结论 通过滤波处理的控制方法可以有效提高控制系统的抗扰性能.     

基于PLC的自动包装码垛生产线的研究与设计

目的 为了提高固体颗粒物料的包装及包装袋码垛效率,降低企业工人的劳动强度。方法 以西门子PLC S7-1200为控制核心,结合数字输入SM321、数字输出SM322等模块,设计一套自动包装码垛生产线,用于粮食、化肥等物料的自动包装和码垛。通过设计伺服电机驱动、传感器输入模块、触摸屏人机交互界面等来实现对生产线的自动控制。结果 在完成生产线固体物混料装置、包装袋称量装置以及码垛机器人的基础上,进行化肥的包装实验,记录了包装袋称量误差以及码垛的中心误差,分析发现中心抓取误差小于0.2 mm。结论 该生产线系统可靠性强、包装码垛精度高,能够大大提高包装和码垛效率,具有很大的市场应用前景。     

纸纱复合袋糊底机贴阀控制系统设计与实现

目的设计一套稳定性好、贴阀精度高、效率高且具有连续性的纸纱复合袋糊底机贴阀控制系统,解决目前国内贴阀系统贴阀不连续且贴阀精度不高的问题。方法贴阀控制系统采用连续性贴阀控制方案,与自动化糊底设备相配合,利用PLC高速脉冲输出控制伺服电机的速度,同时用高速计数器对增量编码器反馈的信号进行脉冲计数,最终完成对贴阀的精准控制。结果通过对贴阀系统进行测试,在阀口位置误差允许范围内,贴阀的合格率可达97.9%。结论通过对伺服电机的速度和贴阀位置的精准控制,贴阀控制系统的连续性、稳定性、贴阀精度和效率都得到了有效提高。     

基于状态空间模型的机床加工精度分析

伺服进给系统的机电耦合特性直接影响数控机床的加工精度，单独针对伺服系统或机械系统建立的模型不足以准确分析系统参数对机床整机加工精度的影响。因此，综合考虑机床伺服系统与机械结构之间的耦合关系，建立伺服进给系统机电耦合动力学模型具有重要意义。首先，为保证伺服进给系统建模精度，利用状态空间法建立了机床机电耦合状态空间方程。其次，建立了伺服进给系统机电耦合Simulink模型，在此基础上采用复合控制提高系统的响应速度和加工精度。随后，利用多体动力学软件建立机床进给系统的刚柔耦合动力学模型，添加摩擦、阻尼等非线性因素，并导入Simulink与伺服系统建立耦合关系。最终，建立了卧式加工中心伺服进给系统的刚柔-机电耦合仿真加工平台，通过模拟机床加工轨迹以验证机电耦合状态空间模型的可靠性。结果表明：该状态空间模型能准确描述系统内部参数和系统输入输出的耦合关系；采用复合控制结构能有效提高系统的响应速度和加工精度。研究结果为数控机床的仿真建模和提高加工精度提供理论依据，为机床机电系统的设计提供有效指导。