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自动铝带绕片机控制系统的开发与研究

晨怡热管 宋国岩 隋秀凛 2009-5-21 4:53:35

摘  要:本文结合在自动铝带绕片机控制上所涉及的问题,采用西门子S7-200PLC和变频调速技术实现了对液压系统、电控系统的可靠控制和翅片管螺距的无级调整,并在控制系统中引入PID控制技术。介绍了该控制系统的硬件组成、工作原理、运行方式和软件设计方法。
关键词:铝带绕片机;可编程控制器;变频调速;PID

1.引言
翅片管是一种新型高效节能的热交换元件,是空气冷却器上的最基本、最重要的元件,在空调、制冷业上取得了广泛的应用。它利用绕片头的压力将成盘的铝带以一定的速度连续不断的在钢管外侧缠绕成螺旋状的散热片,使钢管的散热面积大大增加,成倍的提高散热效率。国外绕片机设备已经由电器自动控制发展到微机控制,有些还具备关键部位的状态监视和故障诊断功能。现正向高速绕片方向发展,以西德、意大利技术及产品居世界先进水平。目前国内的绕片机大多使用传统的继电器,接触器控制,翅片管螺距通过齿轮组调节,螺距受齿轮比的限制,螺距数是有限的,因此不能完成不同管径、不同螺距的无级调整,并且存在效率低下、绕制质量差等缺点,属于半手工半机械的操作方式。为了更好的满足客户要求,就必须设计新的铝带绕片机来提高工效,保证产品质量,为此我们开发了这种新型自动铝带绕片机。本文主要介绍其自动控制系统部分。
自动铝带绕片机主要由上料装置,自动传送装置,自动加工装置和自动下料装置组成,系统的整体结构如图1。其中上料装置由两个液压缸的同步回路驱动摆动液压缸实现,自动传送装置通过液压缸组与支撑机构的紧密结合来实现复杂的机械运动,自动加工装置和下料装置借助于电机拖动来实现,电机的转速由变频器控制,通过对电机转速的调节,实现螺距的无级调整。


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