基于PLC和变频器的罗拉布轮抛光机电气控制
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PLC与变频器结合实现电动机恒转矩控制_毕业设计论文
PLC与变频器结合实现电动机恒转矩控制摘要本文介绍了一种由西门子PLC和变频器构成的恒转矩控制系统.采用PROFIBUS协议实现了PLC与变频器的通讯. 介绍PROFIBUS通信协议,以德国西门子公司MICROMASTER 440型变频器为例,介绍了PLC与变频器进行通信的硬件连接。
依据该协议,实现了以PLC作为控制器,在PLC环境下编制程序对变频器进行远程控制.该系统可以对各变频器的运行参数进行在线监测,并进行远程控制。
文中介绍了关于钢板的清洗工艺,以系统的实际应用来说明本系统的实际价值，调节刷辊的转矩来控制对钢板的刷洗力度。
最后附以程序,有PLC和变频器的通讯的程序和PLC与变频器结合控制电动机恒转矩的PLC程序. 实践证明,该系统能有效地减少系统布线、提高系统的抗干扰能力,为恒转矩控制系统提供了一个低成本和高性能的方案。
关键词：PLC，变频器，PROFIBUS协议PLC Combining With Frequency-converter Achieving ConstantTorque Control Of Electric MotorAbstractThis paper introduces a control system for instance torque composed of SIEMENS PLC and frequency-converter. The serial communication between PLC and frequency-converter is realized based on the PROFIBUS protocol. The PROFIBUS protocol is introduced in detail. Hardware link of communication between PLC and frequency-converter are introduced with an example of SIEMENS frequency-converter MICROMASTER 440. According to this protocol, remote control of inverter is realized with SIEMENS PLC being controller under the environment of visual PLC. The presented system is very convenient to monitor the parameters of every frequency-converter on line and realize the distance control.The paper introduced steel cleaning processes for the system to illustrate the practical application of the actual value of the system, Adjusting brush roller torque to control brush roller intensity on the skin of steel. At last, together with procedures, there are communication procedures of PLC and frequency-converter and the procedures of PLC combining with frequency-converter achieving constant torque control of electric motor. Practice has proved that the method can reduce electric connections and improve the anti-jamming capability of the system. Thereby a scheme for PLC combining with frequency-converter to achieve constant torque control of electric motor with low-cost and high-performance is provided.Keyword: PLC，frequency-converter，PROFIBUS protocol目录摘要 (I)ABSTRACT (II)1 绪论 (1)1.1选题的背景 (1)1.2PLC和变频器的发展 (1)1.3系统综述 (2)2 三相异步电动机 (4)2.1异步电动机的旋转原理 (4)2.2异步电动机的电磁转矩 (4)2.3异步电动机的机械特性 (5)3 变频器的恒转矩控制 (6)3.1变频器的工作原理 (6)3.2转矩控制时的运行特点 (6)3.3转矩给定信号与电动机转矩 (6)4 STEP7-300简介 (8)4.1PLC的定义 (8)4.2STEP7-300软件 (8)5 分布式外围设备现场总线（PROFIBUS-DP） (9)5.1PROFIBUS-DP简介 (9)5.2PROFIBUS-DP的物理连接 (9)5.3PROFIBUS-DP的报文结构 (9)6 系统的实现 (11)6.1系统的硬件连接 (11)6.2MICROMASTER440标准型变频器设置 (11)6.3MICROMASTER440控制字和状态字的设置 (13)6.4PROFIBUS-DP主站与MICROMASTER440的连接 (13)6.5PLC与变频器的通讯程序设计 (14)6.6系统的实际应用 (18)结论 (11)致谢 (12)参考文献 (13)附录A（英文文献） (14)附录B（中文译文） (21)1 绪论1.1 选题的背景随着我国工业生产自动化程度的不断提高，PLC和变频器相结合的系统广泛地应用在冶金、建材、电力、化工、食品等行业中。
基于plc的自动金属表面抛光机设计
基于plc的自动金属表面抛光机设计摘要为了降低工件表面的粗糙度，使工件获得光亮、平整的表面，通常会利用化学、电化学或是机械作用，这用作用方法就是抛光。
抛光需要利用柔性抛光工具及抛光介质如磨料颗粒等对工件的表面进行加工修饰。
抛光在冶金及金属热处理等方面意义显著，还是进行金相观察与实验过程中不可缺少的一步。
在一些实验中，对抛光的质量要求较高，例如金相观察。
但是现在的抛光机多以抛光截面小、质量差的实验室小型较多，遇到大型截面的抛光需求就不能满足了。
为了更好的引用高倍和中倍观察研究铸坯的质量，则需设计一系列不同规格的抛光机来满足抛光需求。
为了解决上述需求，将设计一台适合抛光大截面的卧式抛光机作为课题。
本文依次介绍了抛光机的应用、特点、原理和抛光机的发展前景。
本文首先比较选择了整机的设计方案，尤其对工作台的驱动传动和主轴与抛光轮的连接进行了详尽的设计、比较和选择，接着介绍了箱体内各零部件的安排布局。
为了确保抛光机床的正常运行，文章还对零部件及传动系统的设计、选择和校核作了详细的说明和大量的计算。
文章最后简单介绍与设计了冷却系统。
关键词：抛光；plc；方案设计；AbstractPolishing is a special method to reduce the surface roughness of the workpiece to obtain a bright, smooth surface. Methods include the use of mechanical, chemical or electrochemical action. Modification of the surface of the workpiece can be made using flexible polishing tools and abrasive particles or other polishing media. Polishing is very important for metallurgy and metal heat treatment.To obtain better effect ofmetallographic observation requirements of high polishing quality,At present, the polishing machine is mostly used in the laboratory, and the polishing part is small and the quality is poor. Therefore, in order to meet the requirements of the quality of polished plate to better study the quality of the need to design a series of new polishing machine.This topic designs a kind of polishing machine which is suitable for polishing large cross section.This paper introduces the application, characteristics and working principle of the polishing machine.Firstly, the design scheme of the whole machine is compared and selected, including the design, comparison and selection of the spindle and the wheel between the connection of the transmission scheme.In addition, the layout of the parts in the box body is introduced. In this paper, the design and selection of the transmission system and the components are described in detail.最后，对冷却系统进行了介绍和设计。
变频器与PLC在纺织机械自动控制中的应用
变频器与PLC在纺织机械自动控制中的应用在纺织行业中，自动控制技术的应用不断发展，起到了提高生产效率、节约能源和优化产品质量的重要作用。
变频器和PLC作为两种常见的自动控制设备，在纺织机械自动控制中发挥着重要的作用。
本文将介绍变频器和PLC的基本原理，以及它们在纺织机械中的应用。
一、变频器的原理及应用变频器，即交流变频调速器，是一种能够控制电机转速的装置。
它通过改变电源的频率来调节电机的转速，从而实现对纺织机械的精确控制。
变频器主要由整流器、逆变器、中间电路和控制电路等组成。
在纺织机械中，变频器的应用十分广泛。
首先，通过变频器控制纺纱机的主电机转速，可以实现纱线的调节和控制，使得纺纱过程更加稳定和高效。
其次，变频器在织造过程中的应用也非常重要。
通过调节织机的主电机转速，可以精确控制织物的密度和纬纱张力，提高织物的质量和生产效率。
此外，变频器还可以用于整个纺织生产线的协调控制。
通过对各个驱动电机的转速进行调节，可以实现纺织机械的同步运行，避免产生过多的纳米下平型键螺旋扭转力矩，在一定程度上减少了机械的磨损和能耗，延长了设备的使用寿命。
二、PLC的原理及应用PLC，即可编程逻辑控制器，是一种常用的工业自动化控制设备。
它通过编程来实现对纺织机械的自动控制，具有可靠性高、运行稳定和响应速度快的特点。
PLC由接口部分、中央处理器部分、输入部分和输出部分组成。
通过编写PLC的控制程序，可以对纺织机械进行灵活的控制和调度。
在纺织机械中，PLC的应用非常广泛。
首先，PLC可用于控制整个纺纱过程。
通过对纺纱机各个传感器的信号进行采集和处理，PLC可以实时监测纺纱机械的运行状态，并根据设定的参数进行自动调节，从而实现高效、稳定的纺纱过程。
其次，PLC还可用于纺织织造过程的控制。
通过对织机的各个传感器信号的采集和处理，PLC可以实现对织机运行状态的监测和控制。
根据设定的织物要求，PLC可以自动调节织机的工作参数，如密度、张力等，以保证织物的质量和生产效率。
PLC在抛光机气动系统中的应用
明显 。满足 了用户 的要 求 ， 到 了用 户 的 肯定 。取 得 得 了一 定 的经济 效益 。
参考文献 ：
Ｔ型特康格 来 圈 、 Ｋ型特康 斯 特 封 、 康 雷 姆 封等 。防 左
尘 圈主要有 ２型 Ｔ ｒｏ ｕｃｎ防 尘 圈 、 Ａ１ Ｄ ７防 尘 圈 等 。双 唇 防尘 圈 的密封唇 也可 以起 到辅助 密封 的作 用 。
２ ４ 提 供 几种 串联 密封 的应 用方 案 ．
［ ］ 成 大先 ． １ 机械设计手册 （ ５版 ） Ｍ］ 第 ［ ．北京 ： 化学工业 出
版 社 ，０ ８ ２０ ．
（ ）２型特康 防尘 圈 ＋Ｋ型 特康 斯 特 封 ＋左 康 雷 １
姆 封 串联 使用 ； （ ）普通防尘圈 ＋ ｘ型密封 圈 ＋ ２ Ｙ 格来圈串联使用 ；
力， 必须 控制 气缸 的压 力 。 对 于气动 系统 控制 ， 别是在 小流 量 的条件 下 ， 特 控 制具 有 非线性 的特点 ， 且 具有 较大 的不确 定性 ， 是 并 这 由于气体 具有 粘性 和可 压缩 性 的缘故 。另外 气动 系统
收 稿 日期 ：０ ００ —０ ２ １ －８２
ＹＡＮＧ ａ ｇ ｇ ｎ Ｌｉｎ — ｅ
（ 江西制造职业技术学院 ， 江西 南 昌
３０ ９ ） ３０ ５
摘 要 ： 了能 够提 高抛光机 抛 光质 量 ， 为 深入地研 究 了 Ｐ Ｃ在 抛 光机 气动 系统 中的应 用 。首 先 ， 究 了 Ｌ 研
Ｐ Ｃ控 制模 型的 建立 ， Ｌ 分别研 究 了控制 对 象和控 制算 法 ； 着 ， 行 了抛 光机 气动 系统 的设 计 ； 接 进 最后 ， 分别提
［ ］ 王积伟 ， ２ 章宏 甲， 黄宣 ． 压与气 压传 动 （ ２版 ） Ｍ］ 液 第 ［ ． 北京 ： 机械工业 出版社 ，０ ８ ２０ ． ［ ］ 闻邦椿． 械设计 手册（ ５版 ） Ｍ］ ３ 机 第 ［ ．北京 ： 化学工业 出
参考文献 ：
Ｔ型特康格 来 圈 、 Ｋ型特康 斯 特 封 、 康 雷 姆 封等 。防 左
尘 圈主要有 ２型 Ｔ ｒｏ ｕｃｎ防 尘 圈 、 Ａ１ Ｄ ７防 尘 圈 等 。双 唇 防尘 圈 的密封唇 也可 以起 到辅助 密封 的作 用 。
２ ４ 提 供 几种 串联 密封 的应 用方 案 ．
［ ］ 成 大先 ． １ 机械设计手册 （ ５版 ） Ｍ］ 第 ［ ．北京 ： 化学工业 出
版 社 ，０ ８ ２０ ．
（ ）２型特康 防尘 圈 ＋Ｋ型 特康 斯 特 封 ＋左 康 雷 １
姆 封 串联 使用 ； （ ）普通防尘圈 ＋ ｘ型密封 圈 ＋ ２ Ｙ 格来圈串联使用 ；
力， 必须 控制 气缸 的压 力 。 对 于气动 系统 控制 ， 别是在 小流 量 的条件 下 ， 特 控 制具 有 非线性 的特点 ， 且 具有 较大 的不确 定性 ， 是 并 这 由于气体 具有 粘性 和可 压缩 性 的缘故 。另外 气动 系统
收 稿 日期 ：０ ００ —０ ２ １ －８２
ＹＡＮＧ ａ ｇ ｇ ｎ Ｌｉｎ — ｅ
（ 江西制造职业技术学院 ， 江西 南 昌
３０ ９ ） ３０ ５
摘 要 ： 了能 够提 高抛光机 抛 光质 量 ， 为 深入地研 究 了 Ｐ Ｃ在 抛 光机 气动 系统 中的应 用 。首 先 ， 究 了 Ｌ 研
Ｐ Ｃ控 制模 型的 建立 ， Ｌ 分别研 究 了控制 对 象和控 制算 法 ； 着 ， 行 了抛 光机 气动 系统 的设 计 ； 接 进 最后 ， 分别提
［ ］ 王积伟 ， ２ 章宏 甲， 黄宣 ． 压与气 压传 动 （ ２版 ） Ｍ］ 液 第 ［ ． 北京 ： 机械工业 出版社 ，０ ８ ２０ ． ［ ］ 闻邦椿． 械设计 手册（ ５版 ） Ｍ］ ３ 机 第 ［ ．北京 ： 化学工业 出
基于PLC的砂光机控制系统的设计开题报告
基于PLC的砂光机控制系统的设计开题报告随着科技的不断发展，越来越多的机器被用于生产和制造过程中，这也为工厂提高效率、降低成本提供了可能。
其中，PLC控制系统的应用越来越广泛，大大提升了工厂的自动化水平。
在这个背景下，设计一套基于PLC的砂光机控制系统显得尤为重要。
设计目标：该系统的设计目标和要求是为工厂提高砂光机的工作效率，并且尽可能减少人为因素对整个生产过程的干扰。
具体来说，要满足以下几个方面的要求：1. 对于砂光机的加工程序，实现PLC自动化控制2. 可以实现多种砂轮的自动更换，提高生产线的效率。
3. 系统稳定性高，能够保证生产过程中的数据准确性。
设计方案：为了满足这些设计目标和要求，我们采用了以下的技术方案：1. 使用Twincat3作为PLC控制器。
2. 采用增量式编码器测量工件的位置和速度，以保证数据的准确性。
3. 使用伺服电机控制砂轮转速和位置，实现轮子的自动更换。
4. 采用PC以太网连接PLC和人机界面。
设计流程：1. 细化需求：根据客户要求，明确砂光机控制系统的需求。
2. 技术方案：选择合适的技术方案，并进行相关的技术方面的研究和验证。
3. 设计电气图：根据所选的技术方案，进行细节设计，设计出电气图。
4. 编写PLC控制程序：根据砂光机的加工程序，设计并实现PLC自动化控制程序。
5. 编写人机界面程序：设计人机界面，并编写相应的程序。
6. 联调和测试：对整个系统进行联调和测试，以保证系统稳定性。
7. 改进和完善：根据用户反馈，不断对系统进行改进和完善，以提高系统的效率和可靠性。
总结：本系统以PLC为核心，加上增量编码器和伺服电机等技术手段，实现了对砂光机整个生产过程的自动化控制。
通过该系统的应用，工厂可以大大降低生产成本、提高生产效率，提升产品的质量和稳定性，具有很好的推广价值和应用前景。
基于三菱PLC和变频控制的Y7520W万能螺纹磨床的电气改造设计
指示灯由 Ｐ Ｌ Ｃ直接 控 制 。 ２ ． ２ ． ２ Ｐ Ｌ Ｃ控制 系 统 电路 （ 如表 １ 、 表 ２、 图 １ 、 图 ２）
表 １ 输 入 分 配
控 制 及 冷 却 泵 电 机控 制等 。其 中直 流 控 制 系 统 主 要包 括 工作台运动， 包 括工 作 台的 往 复 运 动 和 工 件 的旋 转 运 动 。 针 对 螺 纹 磨 削 对 头架 速 度控 制 以及 砂 轮 架 速 度控 制要 求
步 电 动机 。
螺纹磨削 ， 与 普 通 外 圆 磨 削类 似 ， 工 作 台沿 着 床 身 做
滚 动 和 滑 动 的 导 轨做 纵 向进 给 运 动 ，砂 轮 架做 横 向进 给
运动 ， 为 磨 削不 同导 程 角 的 工 件 ， 砂 轮 轴 能 在 垂 直 面 内转
一
定 角 度 。为 消 除 双 向磨 削时 的换 向间 隙 ， 在传 动 链 中设
有 间隙 消 除 机 构 。机 床有 铲 磨 机 构 和 螺 距 累 积误 差 校 正 机构 ， 保 证 螺纹 加 工 的 精 度 ， 另外 ， 保 证 螺 纹螺 距 精 度 ， 还
系 统控 制 单元 ： 根据 螺 纹磨 床 输 入 输 出点 数及 系 统 备
用 点 数 ，选 用 三 菱 Ｆ Ｘ ２ Ｎ 一 ４ ８ ＭＲ Ｐ Ｌ Ｃ作 为 螺 纹 磨 床 的 控 制 单元。 ２ ． ２ 系 统 控 制 线 路 设 计 ２ ． ２ ． １ 主 电路 及 电 源 电 路
２ ８
现代 制 造 技术 与 装 备
２ ０ １ ４ 第 ６ 期总 第 ２ ２ ３ 期
基 于 三菱 Ｐ Ｌ Ｃ和 变频 控 制 的 Ｙ ７ ５ ２ ０ Ｗ 万 能 螺 纹磨 床 的 电气 改造设 计
表 １ 输 入 分 配
控 制 及 冷 却 泵 电 机控 制等 。其 中直 流 控 制 系 统 主 要包 括 工作台运动， 包 括工 作 台的 往 复 运 动 和 工 件 的旋 转 运 动 。 针 对 螺 纹 磨 削 对 头架 速 度控 制 以及 砂 轮 架 速 度控 制要 求
步 电 动机 。
螺纹磨削 ， 与 普 通 外 圆 磨 削类 似 ， 工 作 台沿 着 床 身 做
滚 动 和 滑 动 的 导 轨做 纵 向进 给 运 动 ，砂 轮 架做 横 向进 给
运动 ， 为 磨 削不 同导 程 角 的 工 件 ， 砂 轮 轴 能 在 垂 直 面 内转
一
定 角 度 。为 消 除 双 向磨 削时 的换 向间 隙 ， 在传 动 链 中设
有 间隙 消 除 机 构 。机 床有 铲 磨 机 构 和 螺 距 累 积误 差 校 正 机构 ， 保 证 螺纹 加 工 的 精 度 ， 另外 ， 保 证 螺 纹螺 距 精 度 ， 还
系 统控 制 单元 ： 根据 螺 纹磨 床 输 入 输 出点 数及 系 统 备
用 点 数 ，选 用 三 菱 Ｆ Ｘ ２ Ｎ 一 ４ ８ ＭＲ Ｐ Ｌ Ｃ作 为 螺 纹 磨 床 的 控 制 单元。 ２ ． ２ 系 统 控 制 线 路 设 计 ２ ． ２ ． １ 主 电路 及 电 源 电 路
２ ８
现代 制 造 技术 与 装 备
２ ０ １ ４ 第 ６ 期总 第 ２ ２ ３ 期
基 于 三菱 Ｐ Ｌ Ｃ和 变频 控 制 的 Ｙ ７ ５ ２ ０ Ｗ 万 能 螺 纹磨 床 的 电气 改造设 计
基于机器人和PLC技术的自由曲面抛光控制分析
１ 自动磨抛 系统设计
为 了 实现 自动 的 磨抛 接 触 力 的 控 制 ，就 是 要 对 “ 工件 ” “ 轮 ” 和 布 进行 控制 ，可 以有 两种办 法 ：
一
整 个控 制 系统 由人 机 界 面 （ ＨＭＩ 、可编 程 序 ） 控 制 器 （ Ｌ 、一 号 抛 光 机 （ 括 伺 服 驱 动 器 、 Ｐ Ｃ） 包
单 的机 械 设 备 完 成 工 件 的 位 移 是 困 难 的 ，为 此 ，
设计 了如图 １ 所示 的加 工机构 ： １ 第 一部分 ：加工 一件 靠六个 自由度 的机器人 ） ｒ
控 制 系统 的 基 本 工 作 原理 是 ： Ｌ Ｐ Ｃ、变 频 器 、 伺 服 驱 动 器 和机 器 人 依 靠 现 场 总 线 Ｄ ｖｃ ｔ ｅ ｉｅＮｅ 完 成数 据 交换 。机器人 在 Ｒ ｐｄ软 件平 台下 ，对 布抛 ａｉ 工 件 的运 动 轨 迹 进 行 控 制 ， 同时 分 别 对 一 、二 号 抛 光机 实时 的发 出加工 指令 ； Ｌ Ｐ Ｃ根 据机 器人 的指 令 ，结合现场 Ｉ 的状态 完成 ： ／ ０ １ 通 过 变 频 器 改 变布 轮 的 转 速 ， 以保证 布 轮 ）
、 ｌ
訇 化
基 于 机 器 人和 Ｐ Ｃ 术 的 自由 曲面抛 光 控制 分 析 Ｌ 技
Ｔｅｃ ｈｎｏｌ ｏｇｙ ｂ ａｓｅｄ ｏｎ ｒ ｏｔ ｃｓ ａｎ ＰＬＣ ｏｂ ｉ ｄ ｃｏｎｔ ｏｌｏ ｒ ｒ ｆ ｆ ｅｅ—ｏｒ ｕｒ ａｃｅ ｐｏｌ ｉ ｆ ｍ ｓ ｆ ｉ ｓｈ ｎｇ
部 件 。影 响这 种加 工 的主 要 因素 包 括 ： 磨抛 接 触力 、磨抛 布轮 的线 速度 等等 。 传 统 的 抛光 加 工 方 法 是 靠 人 工 手 持 工 件 与抛 光布 轮 的 接 触 ，通 过 人 工
基于PLC的曲轴抛光机控制系统设计
：ｃ
ｆ
．Ｉ
１ ｌ
Ｋ！ Ｋ Ｋ一 Ｋ— Ｋ 一 Ｋ ． Ｋ一 Ｍ Ｍ Ｍ Ｍ Ｍ Ｍ Ｍ １ ２ ３ ５ ６ ７ ＼ 一
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一 斗 ㈤
Ｆ Ｆ 上
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， 一、
／一 、
／ 一 ＼
转 运动 ， 砂 带开 始 在 曲轴 上 进 行 抛 光 。在对 需 抛 使 光 部 位 打 磨 完 毕 后 ， 次 将 控 制 面板 上 的手 动／ 再 准
表 １ 输 入 信 号 地 址 分 配 表
现
的设 备 ， 主要 由床身 、 头 、 它 磨 液压 系统 、 却 系统 和 冷
Ｐ Ｃ控 制 系 统 等 部 分 组 成 。本 文 就 曲轴 抛 光 机 的 Ｌ Ｐ Ｃ控 制 系统 的设计 方 案进 行介 绍 。 Ｌ
１ 曲轴 抛 光 机 的 工 作 原 理
曲轴抛 光 机 的主控 制 回路如 图 １ 所示 。
２ ５
作 者 简 介 ： 峰 （ ９ ３一） 男 ． 理 工 程 师 ． 科 何 １８ ， 助 本
工 装设备
机车车辆工艺 第２ ００ ４月 期２ １ 年
手动档 ， 再按 下夹 紧油缸 按钮 ， 把磨 头紧 紧地箍 住 曲 轴 。启 动拨 杆 、 却泵 电机 以及砂带 电机 ， 冷 曲轴 开始 回转 ， 冷却液 开 始喷 洒 在 砂 带与 曲轴 之 间 。按 下接
行 了介 绍 。 实践 证 明 ， 该设 计 方 案 成 本 低 ， 靠 性 高 ， 全 适 用 于机 车 曲轴 的现 场 加 工 需 要 。 可 完
关 键 词 ： Ｌ 曲轴 ； 光 机 ； 制 系 统 Ｐ Ｃ； 抛 控
中 图分 类 号 ： Ｋ １ ． １ Ｔ ４３３
基于plc的轮胎磨边机控制系统设计
基于plc的轮胎磨边机控制系统设计摘要为了提高轮胎磨边机的加工效率和自动化程度，本文提出了一种基于PLC（可编程逻辑控制器）的轮胎磨边机控制系统设计。
在系统的硬件方面，本文采用了PLC、高性能电机、减速机、传感器等元器件，并选用伺服控制技术实现轮胎的自动定位和工件加工。
在系统的软件方面，本文采用了Ladder Logic语言对PLC程序进行编程，实现对整个加工流程的自动控制，包括轮胎夹紧、轮胎旋转、加工控制以及自动反转等功能。
实验结果表明，本文设计的轮胎磨边机控制系统能够实现高精度加工和自动化生产，具有较高的实用价值。
关键词：PLC；轮胎磨边机；伺服控制；Ladder LogicAbstractIn order to improve the processing efficiency and automation degree of tire edge grinding machine, this paper proposes a design of tire edge grinding machine control system based on PLC (programmable logic controller). In the hardware aspect of the system, PLC, high-performance motor, reducer, sensor and other components are adopted, and servo control technology is used to realize the automatic positioning and workpiece processing of the tire. In the software aspect of the system, Ladder Logic language is used to program the PLC program, which can automatically control the entire processing process, including tire clamping, tire rotation, processing control, and automatic reverse. The experimental results show that the tire edge grinding machine control system designed in this paper can achieve high-precision processing and automated production, and has high practical value.Keywords: PLC; tire edge grinding machine; servo control; Ladder Logic1、引言随着机械制造行业的发展，各类自动化生产设备的应用越来越普及，面向市场需求的自动化智能化设备的研究越来越重要。
基于PLC控制的修饰线气动抛光机自动化改造
10.16638/ki.1671-7988.2019.11.062基于PLC控制的修饰线气动抛光机自动化改造高重庆，冯元科，牟海阔，谭里民，黄弋蘅，何小平，史章潞（一汽-大众汽车有限公司成都分公司涂装车间，四川成都610100）摘要：汽车生产行业中，涂装车间自动化的喷涂可以保证汽车外观颜色的多样性，但喷涂过程中难免存在一些小的缺陷。
目前，在整个车身外观修饰过程中，主要靠修复者经验来控制抛光机的转速和打磨时间，进而保证车身修复的质量。
文章介绍的项目为在涂装车间已有设备基础上使用西门子S7-300PLC通过现场设计、硬件配置和程序算法编写，最终实现气动抛光机工艺逻辑自动控制。
保证整车的合格交检，实现精益生产。
关键词：涂装车间；S7-300PLC；流量检测；自动控制中图分类号：U445 文献标识码：A 文章编号：1671-7988(2019)11-195-03Automatic Transformation of modified Line Pneumatic polishing Machinebased on PLC ControlGao Chongqing, Feng Yuanke, Mou Haiguo, Tan Limin, Huang Yiheng, He Xiaoping, Shi Zhanglu ( FAW-V olkswagen Co., Ltd. Chengdu Branch painting Workshop, Sichuan Chengdu 610100 )Abstract:In automobile production industry, automatic painting in coating workshop can guarantee the diversity of automobile appearance color, but some small defects are inevitable in the painting process. At present, in the whole process of body appearance modification, the experience of the repairer is mainly used to control the speed and polishing time of the polishing machine, so as to ensure the quality of body repair. The project introduced in this paper is how to use Siemens S7-300PLC on the basis of existing equipment in the painting workshop to realize automatic control of process logic of pneumatic polishing machine through field design, hardware configuration and programming algorithm compilation. Ensure the qualified delivery of vehicles and achieve lean production.Keywords: Paint shop; S7-300PLC; Traffic detection; The automatic controlCLC NO.: U445 Document Code: A Article ID: 1671-7988(2019)11-195-03前言在涂装车间的整个车身外观修饰过程中，气动抛光机的使用主要起到修复后车身外观的亮化作用，过长的打磨时间会造成热量积聚导致漆面变色，过短的打磨时间无法保障有效的脏点去除，均不能满足打磨质量的要求。
以PLC和变频器为核心的拉幅定型机控制系统的设计
差 自ห้องสมุดไป่ตู้调用，从而改善了动态性能又保证了稳态精度。
２、 卷 绕 辊变频器的选用和设定
根据 图 ５ －１、图 ５－３和式 （５－１）一（５－２０），卷绕负载是典型的恒功率负载 ，
在卷绕过程中，随着卷绕半径ｒ的增大，卷绕力矩ＴＬ随之增大，卷绕辊的角速 度
。 （转速ｎＬ）应成反比地减小．因此，应根据恒功率特性选择变频器。由于在
５．２．２补偿控制
依据 图 ５ －３和式 （５－１）一（５－２０），除了张力闭环控制外，为了及时地克服内 部、外部干扰量对织物张力的影响，还应采取有效的补偿控制。
１． 线 速 度前馈控制 根据 图 ５ 一和式 （５－４），不但要求卷绕线速度Ｖ恒定，还要求卷绕线速度 Ｖ 与拖引辊线速度Ｖ１保持严格的比值关系，故将拖引辊线速度 Ｖ：信号通过前馈通 道作用于张力控制器 （ＰＬＣ）上，如图５－６所示。 ２、 卷 径 补偿控制 若能 及 时 地根据卷绕半径 ｒ的增大来改变控制器 （ＰＬＣ）的输出，即每卷绕 一层织物就及时地改变 ＰＬＣ送往变频器的控制信号，将卷绕角速度ｍ相应地降 低，使得田与ｒ的乘积在整个卷绕过程中保持恒定，这样，稳定了线速度也就稳
卷绕过程中卷绕辊的角速度ｃｖ（转速ｎ，） 要随着卷绕半径 ｒ成反比变化，故变
频器应设定为转矩控制方式。
对于 恒 功 率负载，选择变频器和电动机时特别要注意的是容量的选择。使用
通用变频器驱动恒功率负载时，一般将０到额定转速ｎ，（即０－人）之间作为恒
转矩区域，转速超过额定转速ｎ，的区域作为恒功率区域，九称为基础频率，考
虑到电动机本身的机械结构，一般恒功率区域的最高频率爪．不大于２ｆ，称为
１：２的恒功率运行。用标么值来表示，额定转速或基础频率用 １．０表示，最高转
全自动抛光机电气控制系统设计
抛光 工艺 全部 自动化 。
（ ６ ）砂轮 机 ： 抛 光 的工作 设 备 ， 麻轮 （ 或棉布轮）
中图分类号 ： Ｔ Ｈ ６
文献标志码 ： Ａ
文章编号 ： １ ０ ０ ７ — ４ ４ １ ４ （ ２ ０ １ ３ ） ０ ６ — ０ １ ３ ７ — ０ ３
Ｄｅ ｓ ｉ ｇ ｎｔ ｏ ｆ Ｅｌ ｅ ｃ ｔ ｒ ｉ ｃ ａ ｌ Ｃｏ ｎｔ ｒ ｏ ｌ Ｓ ｙ ｓ ｔ ｅ ｍ ｆ ｏ ｒ Ｆｕ ｌ ｌ －Ａｕｔ ｏ ｍａ ｔ ｉ ｃ Ｐｏ ｌ ｉ ｓ ｈｉ ｎ ｇ Ｍａ ｃ ｈ ｉ ｎｅ
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（ ６ ）砂轮 机 ： 抛 光 的工作 设 备 ， 麻轮 （ 或棉布轮）
中图分类号 ： Ｔ Ｈ ６
文献标志码 ： Ａ
文章编号 ： １ ０ ０ ７ — ４ ４ １ ４ （ ２ ０ １ ３ ） ０ ６ — ０ １ ３ ７ — ０ ３
Ｄｅ ｓ ｉ ｇ ｎｔ ｏ ｆ Ｅｌ ｅ ｃ ｔ ｒ ｉ ｃ ａ ｌ Ｃｏ ｎｔ ｒ ｏ ｌ Ｓ ｙ ｓ ｔ ｅ ｍ ｆ ｏ ｒ Ｆｕ ｌ ｌ －Ａｕｔ ｏ ｍａ ｔ ｉ ｃ Ｐｏ ｌ ｉ ｓ ｈｉ ｎ ｇ Ｍａ ｃ ｈ ｉ ｎｅ
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全自动抛光机电气控制系统设计
全自动抛光机电气控制系统设计安静【摘要】The design of electrical control system for a fully automatic stainless steel cup mold polishing machine is designed . Based on object-oriented idea, the electrical control system for a fully automatic polishing machine is designed and realized by applying PLC and configuration software.Thus, a new solution with lower cost and higher efficiency is proposed for electrical control system for polishing machine.Meanwhile a new design thinking is provided to the the polishing machine developers.%阐述一种全自动不锈钢杯型件抛光机的电气控制系统设计。
采用面向对象的设计思想，利用PLC和监控组态软件对全自动抛光机电气控制系统进行设计与实现，为低成本高效率实现抛光机的电气控制系统提出了新方案，也为抛光机研发人员提供一种新的设计思维。
【期刊名称】《机械研究与应用》【年(卷),期】2013(000)006【总页数】4页(P137-139,142)【关键词】可编程控制器;触摸屏;抛光机;Lexium23;伺服驱动器【作者】安静【作者单位】广东松山职业技术学院，广东韶关 512126【正文语种】中文【中图分类】TH61 引言针对杯具、器皿的抛光方法和工艺，国内生产的抛光机近年来在技术上虽有所突破，但市场上还缺少专门制造不锈钢杯具的自动抛光设备，仅有的几款半自动杯具抛光机，仍未解决传统手工抛光工艺中出现的效率低及安全环保等问题，且市场现有大部分设备只针对一种规格或者同一杯形不同规格不锈钢杯具的抛光，不能满足多样化的生产需求。
基于PLC的大型螺杆抛光机控制系统研究
基于PLC的大型螺杆抛光机控制系统研究马彩云;李振华;胡佳文【摘要】针对传统大型螺杆抛光机自动化程度低、人力成本高、抛光效率低、抛光困难以及故障无报警的问题,将可编程逻辑控制器(PLC)技术和人机界面技术应用到大型螺杆抛光机控制系统中.展开了大型螺杆转动速度和抛光带移动速度配合的分析,建立了两个电动机转速的配合关系,提出了用点动方法调节大型螺杆的初始位置、用行程开关来检测砂带的位置,用温度传感器来检测电动机的工作温度来降低由于电动机故障造成的损失,给出了控制系统的总体框图、流程图和电气原理图,并设计了系统控制软件.研究结果表明,该控制系统能够解决传统大型螺杆抛光难、效率低下的问题；控制系统的工作界面具有简单易懂,便于操作的优点；声光报警器的引入方便了电动机故障的发现和维修,提高了系统的安全性能.【期刊名称】《机电工程》【年(卷),期】2014(031)005【总页数】4页(P612-615)【关键词】抛光机;PLC;控制系统;大型螺杆;自动报警【作者】马彩云;李振华;胡佳文【作者单位】浙江海洋学院船舶与海洋工程学院,浙江舟山316000;浙江海洋学院船舶与海洋工程学院,浙江舟山316000;浙江海洋学院船舶与海洋工程学院,浙江舟山316000【正文语种】中文【中图分类】TH39;TP2730 引言随着科技的迅猛发展，大型螺杆的应用也越来越广泛。
如在石油开采过程中、压缩机、冷冻机、螺杆泵等方面被广泛应用［1］。
大型螺杆作为某些机械装备的核心部件，其加工质量直接影响整个机械的性能(如挤出机［2］)。
大型螺杆抛光机是对螺杆的螺纹槽底部进行抛光打磨的设备。
目前，市场上普遍设计生产的大型螺杆抛光机基本上采用简易手动操作(左手放在螺杆操纵手柄上，实现螺杆沿砂带的旋转和螺杆轴向运动;右手放在螺杆张紧机构手柄上，实现砂带的松紧度调节及整个驱动装置的角度调节［3］)和人工经验对螺杆定位、控制移动螺杆的速度，这就使得该设备在控制大型螺杆的转速、活动底板的移动、正/反转的时间以及正/反转的次数等受人为因素的影响很大，特别是对于大型螺杆比较笨重，不易于打磨，因而导致其抛光质量以及产品一致性差，生产效率低［4］。
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下降 的终 点位 置处 各安装 一个行 程开 关 ，控 制布 轮上 下移 动的行 程范 围 。
罗拉工 件在 随工作 台往复 运动 的同时 ，受安装 在 主轴 上的布 轮旋转 、罗拉 沿 回转体轴 线 自转 、布 轮沿
主轴轴 线水 平方 向往复移 动 ３个速 度 的共 同作用 ，把
图 １ 罗 拉 布 轮 抛 光 机 基本 结构 示意 图
第 ２期 （ 第 １ ５ ） 总 ６期 ２１ ０ １年 ４月
机 械 工 程 与 自 动 化 ＭＥ ＣＨＡＮＩ ＣＡＬ ＥＮＧ１ ＮＥＥＲＩ ＮＧ ＆ ＡＵＴ０Ｍ ＡＴ１ ０Ｎ
Ｎｏ ．２
Ａｐ ． ｒ
文 章编 号 ：６２６ １ （０ １ ０—１ ６０ １ ７ —４ ３２ １ ） ２０４ —３
２ 罗拉 布轮 抛光机 的工作 原理
图 １为 罗拉布 轮抛光 机 的结 构示 意 图 。
为保 证 布轮抛 光机动作 的稳 定可靠 ，电气控制 部
分采 用欧 姆龙Ｃ Ｍ２ Ｐ Ａ一４ Ｃ Ｒ－ Ａ 型 Ｐ ０Ｄ － Ｉ Ｃ带 一 个 ８ 点输 出的扩展 单元Ｃ ＭＩ Ｐ Ａ一８ Ｒ 作 为主控制 器件 。 Ｅ
．
这 些参数 的设 置正 确与 否 ，直接影 响 电动机 能否按 照 设计 方案 运行 。 （ ）手动 功能 调试 ： Ｐ Ｃ 的工作方 式选择 旋 钮 ３ 将 Ｌ Ｉ． （ 入信 号 ） Ｏ Ｏ输 置于 手动状 态 ， 以下步 骤操作 ： 按 ①按
数 ，解 决 了 因布轮 质量 大 、惯性 大而 产生 的启 、制动
该 机床 床身 采用焊 接钢 板 ， 固定有 水平 导轨 。 并 工
收 稿 日期 ：２ １ —８０ ；修 回 日期 ：２ １ 一Ｏ２ ０ ００ —９ ０ ０ｌ 一８
这个 合速 度调整 到一个恰 当的值 ，就能达 到最佳 的加 工效 果 。并且不 同规格 型号 、不 同要求 的零 件应 该对
作 者 简介 ：高 晓 林 （ ９ ｏ）女 ， １７ 一 ， 山西 介 休 人 ， 级 工程 师 ， 科 。 高 本
２１ ０ １年第 ２ 期
高晓林 ：基 于 Ｐ Ｃ和变频器的罗拉 布轮抛 光机 电气控制 以带 动 布轮旋 转 的主轴 电机 和 带 动工件 旋转 的 电机各 用一 台变频器 控制 ，以便 于调 整速 度 。 同时通过 变频 器调 整 电机 的启 、制动 时 间参
罗拉 是纺 织机械 中起 喂给 、牵伸 、输 出等作 用 的 圆柱 形 回转体 零件 ，在其外 表面 有均 布的 密齿槽 ，齿 槽表 面粗糙 度 直接影 响整 机的性 能 。为提 高罗拉 表面 质 量 ，采 用布 轮对齿槽 表 面进行 抛光 。罗拉 加工 完成 后 ， 经布 轮抛光 ， 先 然后 去 电镀 ， 之后 再用 布轮抛 光 ， 为此 制作 专机 —— 罗拉 布轮抛光 机 。
工作 台往复运 动 由液 压驱 动系统 控制 ，为保证 机 床运行 时 的安全 ，在工作 台往 复运动 的两个 换 向位 置 处各安装 两个 行程 开关 ，起 工作 台换 向和超 限位保 护 的作用 。在加工 时 ， 罗拉工 件 由罗拉工 件旋 转 电机 （ 三
相异步 电动机 ） 动沿工件 轴线 自转 。 拖 布轮 随主轴 的上 下移 动 由三相 交流 电动机 控制 ，在 手动工作 方式 可 以 调整 布轮与 罗拉工 件之 间的压 紧力 ， 布轮 随主轴上 升 、
电流过 大 导致 主轴 电机不 能顺 利启 动 和正 常停止 的 问
题。
下 “ 液压启 动 ”带灯按 钮 ，按钮 指示 灯亮 ，表示 液压 电机处 于运行 状 态 ，观 察 液压 电机 的旋 转方 向是 否正 确， 液压 系统压 力是 否正 常 ， 液压 系统管 路有 无泄 漏 ， 如 有 问题 及 时解决 ；② 按下 “ 工作 台前 进” （ 工作 台 “ 后 退 ” 带 灯按 钮 ， 作 台前 进 （ 退 ） ） 工 后 到压 下前 进 转 后 退 （ 退转 前进 ） 后 的往 复运 动 换 向行 程 开关 时 ， 作 台 工 停 止前 进 （ 退 ） 同时工 作 台前 进 （ 后 ， 后退 ） 的按 钮 指示
１ 罗拉 布轮抛 光机 的基本 结构
带 动罗拉 工件沿 回转体 轴线 作正 、反方 向运 动 。抛 光 的主要工 具—— 圆形 布轮是 由多层 原棉 布层 压固定 形 成 ，中心 位置有 安装 孔 ，通 过安装 孔将 布轮 固定在 主 轴 上 ，主轴带 动布轮作 正 、反方 向 的旋转 ，主轴 同时 带 动 凸轮 传 动机 构推 动布轮 沿 主轴 轴线 方 向作 水平 左 右移动 。 因为抛 光过程 中布轮有磨 损 ，为保 证加工 过 程 中布轮 与罗拉 工件 之间 有足够 的压力 ，布 轮随 主轴 可 以上 下移动 。
基 于 Ｐ Ｃ 和 变频器 的罗拉 布 轮抛 光机 电气控 制 Ｌ
高晓林
（ 中职 业 技 术 学 院 ， 山西 晋 中 晋 ０００） ３６ ０
摘 要 ：介 绍 了罗 拉 布 轮抛 光机 的结 构 、工 作 原 理 以及 运 用 Ｐ Ｃ 和 变 频 器 作 为 电 气控 制 器 件 的调 试 过 程 ，解 决 Ｌ 了传 统 继 电器 控 制 电路 调 试 难 、改变 系统 运 行 过 程 时线 路更 改 工 作 量 大 、不 容 易 操作 的 问题 ，整 机 运 行 稳 定 、
可 靠 ，故 障 少 ，使 用效 果 良好 。
关 键 词 ： 电气 控 制 ； 抛 光 机 ；Ｐ Ｃ； 变频 器 Ｌ
中 图 分 类 号 ：ＴＰ ７ ＴＧ３６ ２ ２ ３； ５ ．８ 文 献 标 识 码 ：Ａ
０ 引 言
作 台置于 导轨上 ，作往 复直 线运动 。罗拉 工件 通过 工 装 固定于 工作 台上 ， 每次 加工 可 同时装夹 １ ０件 ， 装 工