冷軋帶鋼卷取張力控制系統(tǒng)的研究與設計.pdf

1、本文基于為國內(nèi)某鋼鐵公司設計冷軋帶鋼卷取張力控制系統(tǒng)為依托，對其帶鋼卷取張力控制系統(tǒng)進行了詳細的分析，在仔細查閱和研究國內(nèi)外帶鋼卷取張力控制設備及技術的前提下，本系統(tǒng)應用了西門子 S7-300PLC為整個系統(tǒng)的核心控制裝置，主要用于完成對系統(tǒng)數(shù)據(jù)的處理及現(xiàn)場傳動裝置的監(jiān)控和調(diào)節(jié)；然后又選用了西門子SIMOVERT MASTERDRIVES6SE70系列矢量控制變頻器為卷取機主傳動裝置，該矢量變頻器帶有多種速度和轉矩閉環(huán)控制功能，對異步電

2、機轉速和轉矩的處理十分有利。最后利用組態(tài)軟件 WinCC將所開發(fā)的上位監(jiān)控系統(tǒng)應用于冷軋帶鋼卷取張力控制系統(tǒng)上，使工作人員可以方便地對現(xiàn)場的生產(chǎn)情況及設備的工作狀態(tài)進行實時的監(jiān)控和調(diào)節(jié)，實現(xiàn)了系統(tǒng)的網(wǎng)絡化控制及系統(tǒng)故障報警等功能。
　　本文具體主要進行了下列的研究：
　　1）依據(jù)冷軋帶鋼卷取控制系統(tǒng)的控制任務及工藝要求，分析了冷軋帶鋼卷取張力產(chǎn)生的機理及數(shù)學模型，并在此基礎上闡述了冷軋帶鋼卷取恒張力控制的基本原理和方法，提出

3、了實現(xiàn)帶鋼卷取張力控制系統(tǒng)的設計方案。
　　2）依據(jù)帶鋼卷取張力的數(shù)學模型及系統(tǒng)所采用的間接恒張力控制方法，分析了卷取過程中卷徑變化與動態(tài)力矩補償問題及解決方案。
　　3）詳細介紹了西門子 S7-300PLC、SIMOVERT MASTERDRIVES6SE70系列矢量變頻器及光電脈沖編碼器的基本結構、原理、功能以及特性；給出了系統(tǒng)硬件設備的選型和系統(tǒng)功能參數(shù)設定，并在此基礎上完成了帶鋼卷取張力控制系統(tǒng)的硬件設計。