本文關(guān)鍵詞：低松弛預(yù)應(yīng)力鋼絞線張力控制系統(tǒng)的研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：低松弛預(yù)應(yīng)力鋼絞線由于其優(yōu)良的性能被廣泛應(yīng)用于建設(shè)領(lǐng)域當(dāng)中。鋼絞線作為主要的受力構(gòu)件,其性能直接影響著工程的安全。而鋼絞線的性能除了決定于本身材質(zhì)外,最主要的因素就是生產(chǎn)過(guò)程中的穩(wěn)定化處理過(guò)程,即“張拉”與“回火”的熱機(jī)械處理過(guò)程。所以,本文在研究低松弛預(yù)應(yīng)力鋼絞線的生產(chǎn)過(guò)程中,尤其對(duì)其張力控制做了詳細(xì)研究。本文首先介紹了低松弛預(yù)應(yīng)力鋼絞線生產(chǎn)工藝流程及各個(gè)工藝的實(shí)現(xiàn)過(guò)程,對(duì)生產(chǎn)線詳細(xì)分析的基礎(chǔ)上,研究了控制系統(tǒng)的多電機(jī)協(xié)調(diào)控制的實(shí)現(xiàn)過(guò)程,并通過(guò)技術(shù)改造,設(shè)計(jì)了一套高效、節(jié)能的鋼絞線控制方案。接著對(duì)低松弛預(yù)應(yīng)力鋼絞線生產(chǎn)過(guò)程中恒張力控制的原理及控制方式進(jìn)行了詳細(xì)研究,并采用了三次B樣條曲面擬合模糊控制算法的控制方案來(lái)進(jìn)行張力控制,與傳統(tǒng)的模糊控制算法相比,不但具有良好的動(dòng)態(tài)性能,而且能夠有效消除系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)誤差,提高控制精度,增強(qiáng)抗干擾能力。最后設(shè)計(jì)了整套張力控制系統(tǒng)的控制方案,基于西門(mén)子S7-300PLC作為控制系統(tǒng)的核心,通過(guò)一根PROFIBUS-DP總線與九個(gè)逆變器連接組成主從結(jié)構(gòu),以交流電機(jī)作為執(zhí)行元件,采用工業(yè)觸摸屏作為上位機(jī),張力傳感器實(shí)時(shí)檢測(cè)鋼絞線張力的閉環(huán)張力控制系統(tǒng)。另外PLC與上位機(jī)通過(guò)RS-485總線實(shí)現(xiàn)觸摸屏與PLC的連接,可以實(shí)時(shí)監(jiān)控當(dāng)前控制系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài),進(jìn)行故障報(bào)警以及復(fù)位,并且可以通過(guò)觸摸屏在線修改系統(tǒng)各個(gè)參數(shù),從而改變系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)。本項(xiàng)目經(jīng)過(guò)安裝與系統(tǒng)調(diào)試,生產(chǎn)線在天津某廠已經(jīng)投入運(yùn)行,系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定可靠,滿足了產(chǎn)品要求的性能指標(biāo)。
【關(guān)鍵詞】：預(yù)應(yīng)力鋼絞線 PLC 工業(yè)觸摸屏 張力控制 模糊控制
【學(xué)位授予單位】：河北工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類(lèi)號(hào)】：TG142;TP273
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-8
• 第一章 緒論8-16
• 1.1 課題的背景8-10
• 1.2 張力控制的發(fā)展10-13
• 1.2.1 張力控制簡(jiǎn)介10
• 1.2.2 張力控制的研究10-12
• 1.2.3 張力系統(tǒng)的控制策略12-13
• 1.3 論文主要研究?jī)?nèi)容13-16
• 第二章 鋼絞線生產(chǎn)線工作原理及生產(chǎn)過(guò)程簡(jiǎn)介16-24
• 2.1 鋼絞線生產(chǎn)線簡(jiǎn)介16-20
• 2.2 鋼絞線生產(chǎn)線上的多電機(jī)協(xié)調(diào)控制20-21
• 2.2.1 多電機(jī)協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的基本要求20
• 2.2.2 捻股電機(jī)與整機(jī)速度的協(xié)調(diào)控制20-21
• 2.2.3 整機(jī)速度的協(xié)調(diào)控制21
• 2.3 鋼絞線生產(chǎn)線的改進(jìn)部分21-22
• 2.4 本章小結(jié)22-24
• 第三章 鋼絞線張力控制系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)24-34
• 3.1 控制系統(tǒng)中張力的形成及控制原理24-25
• 3.1.1 張力的形成24-25
• 3.1.2 張力控制的原理25
• 3.2 張力控制方式25-28
• 3.2.1 直接張力控制26-27
• 3.2.2 間接張力控制方式27
• 3.2.3 復(fù)合張力控制方式27-28
• 3.3 張力控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)28-31
• 3.3.1 系統(tǒng)的恒張力控制28-29
• 3.3.2 系統(tǒng)的加減速?gòu)埩ρa(bǔ)償29
• 3.3.3 系統(tǒng)的收卷過(guò)程分析29-31
• 3.3.4 收卷卷徑的計(jì)算31
• 3.4 鋼絞線張力控制綜合分析31-32
• 3.5 本章小結(jié)32-34
• 第四章 基于三次均勻B樣條的張力模糊控制34-48
• 4.1 鋼絞線的傳統(tǒng)張力控制算法34-39
• 4.1.1 鋼絞線控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)34-35
• 4.1.2 傳統(tǒng)張力模糊控制器的原理35-37
• 4.1.3 依據(jù)傳統(tǒng)模糊控制方法建立查詢表37-39
• 4.2 三次均勻B樣條曲面擬合模糊控制算法的實(shí)現(xiàn)39-44
• 4.2.1 三次均勻B樣條的定義與原理39-40
• 4.2.2 曲面擬合與算法實(shí)現(xiàn)40-44
• 4.3 仿真結(jié)果分析44-46
• 4.4 本章小結(jié)46-48
• 第五章 鋼絞線張力控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)48-62
• 5.1 控制系統(tǒng)的系統(tǒng)框架48-49
• 5.2 鋼絞線生產(chǎn)線控制部分的組成49-52
• 5.3 PLC程序設(shè)計(jì)52-56
• 5.3.1 控制程序的流程圖52-53
• 5.3.2 準(zhǔn)備模塊與運(yùn)行模塊53-54
• 5.3.3 張力采樣模塊54
• 5.3.4 速度與張力控制模塊54-56
• 5.3.5 故障處理模塊56
• 5.4 系統(tǒng)上位機(jī)控制程序的開(kāi)發(fā)56-59
• 5.4.1 上位機(jī)控制軟件的整體結(jié)構(gòu)57
• 5.4.2 上位機(jī)畫(huà)面設(shè)計(jì)57-59
• 5.5 現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用效果分析59-60
• 5.6 本章小結(jié)60-62
• 第六章 結(jié)論62-64
• 參考文獻(xiàn)64-68
• 致謝68-70
• 攻讀碩士學(xué)位期間所取得的相關(guān)科研成果70-72
• 附錄A 上位機(jī)畫(huà)面72-74
• 附錄B 鋼絞線系統(tǒng)原理圖74-80

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