1 卷筒翰送包装机控制系统
1.1 系统功能及配
纸卷愉送包装控制系统是以PLC为主机，负贵纸卷输送线卜所有设备的控制.所有设备的运行均采用自动控制.系统具备自动/手动切换功能。控制系统主机采用西门子S7-400系列。
1.2 电机采用西门子440变频器控制
目前采用一台变领器控制2台或2台电机。采用正反转，由整流饭块给刹车供170V直流电。电机有变倾器，保险丝和白动开关多级保护。
1.2.1 常见电气回路故障
变颇器不能启动，电机又没有发热、胃烟烧毁的现象。而负荷不能转动。般为刹车回路有故障:整流模块和刹车片坏了，更换整流模块。若还未排除故障.可断定为刹车片极坏。
纸卷在翻板机上时往一边沉下，一般是刹车片刹车失灵，调傲刹车片间隙，若刹乍片吸合时不那么有力或没完全闭合。可把刹车片内环四个弹簧片取掉。还不行救更换。
1.2.2 突烦器自处理功能
加速过程中的过电流。加速时间预置得太短，会产生过电流。在电力拖动系统巾，加速时间的长短是一个相对的概念，与拖动系统的惯性大小有关.如果拖动系统的惯性很大，预置的加‘故速时间并不短.只要出现拖动系统的转速跟不上领率的变化，导致过电流者.就是加速时间预盆得太短所致。
在加速过程中，如果加速电流超过了某一设定值lsel(即粗动电流的最大允许值〕。变频器的输出颇率将暂停增加，待撇动系统的转速跟下来，电流下降到设定值lset以下后再继续升速(如图1所示)。
图1加速自处理功能
降速过快会引起过电压。和升速过程相仿.对于惯性较大的负载，如果降速时间预置得过短，会因拖动系统的动能释放得太快而引起直流回路的过电压。如果在降速过程中，直流电压超过了某一设定值Use r，变频器的输出频率将不再下降．电动机暂缓降速，待直流电压下降剜设定值以下后再继续降速(如图2所示)。
图2减速自处理功能
1.3 包装机PLC控制热压盘翻转
当出现压合过快至纸卷“盖相”，“压爆”，还有翻转过快等故障.可以改动PLC程序。
压合过程可分二个状态:第一状态当蹦转到位发出压合信号(#pante_close)光走慢速一(#press_slvwl]起速回路(如图3)，接下来就是第二状态走怪速二(#pante_close)到保压回路.第三状态耽是保压状态(#Hold_OP)回路。
图3 PLC控制压力
生产中遇到过起速过快把第一状态回路中的压合压力由原来的6 V电爪改为5 V,再把压力流最由原来的2000改为1000即可，
第三保压状态(#Hold_OP)，只要稍快就使包装纸“压爆”。可在此回路中加一接通延时定时器.延迟5s再给出压力值和流最值即可。
1.4 数据管理系统(如图4所示)
图4数据管理系统
1.4.1 系级功住
当纸卷输送到扫描工位时，自动条码扫描仪读取纸卷的条形码，并将纸卷的去向通知输送系统PLC,判断纸卷去几号切纸机或进包装机。
纸卷到达对中测量喷码机时，侧里纸卷宽度并将其与数据库纸卷理论宽度进行比较。当宽度误差大于10mm,系统将报等由人工处理。复核无误的纸卷由喷码机对纸卷端面进行喷码。
当纸卷进人包装机时，从数据库服务器中获取纸卷的信息，井将共传给PLC，纸卷完成包装后打印纸卷商标，人工完成商标粘贴。
1.4.2 系统特点
数据管理系统由网络中心、复卷分选结，包装控制站共部分组成。星形拓朴网络架构、超五类屏蔽网络布线，数据传输抗于扰能力强。现场工作站采用工业控制计算机，具有耐高温，防灰尘、抗振动的特点，适用于工业现场应旧。
2 Milltex切纸机控制系统(如图5所示)
图5结构控制系统
南纸加工车间现有两台意大利Milltex切纸机.桩天可切双胶纸或静电复印纸400t左右。单台切纸机Siemens0(1点，提供直流400v的DC BUS1台。Siemens G120变领器8台、Miiltex sael变颇器6台及其控制板20余块。
2.1 主要技术参数
有效切纸宽度:级大1900mm.最小440 mm；
设备车速:最大设计车速350m/min、工作车速300m/min；
纸种/定量:静电复印纸60-80g/m2，双胶纸40-120g/m2。
2.2 主要硬件配置及控制系统
2.2.1 Milltex PLC控制系统特点
S7-400和操作面板和变频驱动都采用通讯管理。除了牵引电机和横切电机采用Milltex特麒控斜板外，系统共它电机的变频器全部采川西门子变领器。机器的运动都越靠I/OProfibus DP BUS来互锁管理和远程遥控实现的。
2.2.2 Milltex特制的Sael变须器系统
Sael变领器系统的特点:横切单元、牵引耀还有畏纸部真空抽吸电机控制是采用Sael系统。由Viaster CAN工作间数据处理器，以特殊的方式连接变预器和矢釜控制单元。通讯电缆CAN连接Sael横切驱动电机和Master CAN传输数拟。经过Sael变领器和绝时位编码器的通讯准确处理数据。
每一个变频器有一个操作面板用于参数的显示和参数设置，变频器通过连接RS422和RS232通讯口，控制面板和编程PC进行通信。参数编辑和上传下载用Az Worher软件.
Sael变领器复位和更换:报公时可按复位键即可，若故除清除不掉可根据说明书提示进行排除。安装新的变领器下载参数时右两种方法可行:可连接电肺下毅参数:更简易只需更换(如图6所示)两圈的装载参数的芯片即可。
图6 Sael变频器
2.3 PLC控翱开卷架刹车系统(如图7所示)
图7速度张力控制
纸卷的线速度(V)就是切纸机车速电机刹车或气动刹车盘卜的编码器侧得纸卷的角速度(w)，切纸机的PLC依据基础公式V=w*r可以计算出纸卷任意时刻的半径，操作人员设定纸辐需要的张力，从而电机刹车或是气动刹车需要的扭力为T*r。T是由操作人员设定，r是由PLC计算获得。
通常的设定检侧频串为纸卷每旋转一圈检测一次，该系统可以随直径的变换不间断的调整刹车盘的扭力。该系统称之为渐减系统，因纸卷的直径不断减小且扭力也逐渐减小以保证合适的纸幅张力，刹车压力控制是成比例的(刹车片和刹车盘)，刹车压力由压力传感器检侧。因此PLC需要获得纸卷每转的直径值来得出正确的压力并执行。
3 MSK全目动热缩包装控制系统
整条线分16条输送带、一台用膜机、一台热缩机和两台打带机。MSK全部元器件均采用进口，主硬件:PLCCPU 412-2DP,PI.C CPU 312(打带机各用一台)、触摸屏TP177、ATV 31变频器.AS-1 DP从站、变颇驱动电机。
控制系统主要完成对现场测控点数据的实时显示、趋势显示、工艺报等，PID参数设置及控制等功能。拎制系统的传感器功能包括减速、脉冲、限位、温度、计数、位置控制等。采集来的信号经过模块被送至PLC再经数据处理输至上位机PC和打印。用干驱动纷码器信号送至PLC参与系统的逻辑控制。本系统完成了各个压力值、没度值、流最值、数据传轴、温度与阀门、泵、电机之间的联锁控。并且由于每个控制环节都是由若干台电机和相关阀门组成，一个传感器出现故障，就可能会使整条线停机共至损坏其他元器件等事故。为了防止卜述情况的发生、必须要熟悉跳场传感器的位置和正常工作状态。系统需要控制与检浏的变最:约280个DI和200个DO(如图8所示)。
图8 PLC控制系统
PLC系统采用57-400主站加2个ET200M从站的系统结构。S7-300用于两台打带机。主从站结构可使系统更可靠，并扩展灵话。
PLC主要完成系统的保护.控制和数据采集等功能，其纷程软件采用STEP7 V5.4 SP4。
操作员站和工程程师分别由1台工业控制计算机组成，操作面板编程软件分别采用西门子公司的WinCC flexibIe2007版本。操作员站用于画面显示，报警、泵和电机的手/自动>}停以及现场各玻控参数的采集.显示和控制，而工程师站用于对生产现场的监视，打印报表以及对下艺参数和控制器参数的修改等。主站57-440的CPU412-2DP本身有一个MPI/DP接口，可直接与MPI或DP总线相连，系统r卜通过CP5611卡与MP网络连接，网络的通讯速率设为187.5kps；S7-400主站与S7-300从站之间采用标准的Profihus-DP网络通讯，其通讯速率为1.5Mpas。
4 总结
整条加工生产线主要机器采用PLC和变频驱动控制系统，不仅绪度高、先进可靠、维护简易，还天大提高了系统的稳定性
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本文标题：造纸加工车间PLC及变频控制系统
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