论文摘要
本文以某轮胎生产企业要对现有的生产模式进行改造,对胎面胎侧卷曲生产线的控制策略进行了研究与设计。在全面了解胎面胎侧卷曲生产线工艺流程的基础上,通过现场总线技术和RockwellControllogix系列产品,设计了卷曲控制系统。同时根据生产线的的技术特点,重点研究了多电机同步控制和卷曲张力控制。本文首先综述了国内外子午线轮胎的发展情况,介绍了胎面胎侧卷曲生产线的工艺要求,并针对控制系统中的主要特点提出了控制方案。通过研究现场总线控制技术以及Rockwell相关控制产品,分析了Rockwell三层控制网络的控制功能,设计了基于Rockwell三层控制网络进行控制的生产控制系统。采用PanlView Plus和Controllogix系统作为下位机。针对胎面胎侧卷曲生产线中各个运输传送带间要保持速度同步的要求,深入研究了多电机的同步控制。在学习多电机同步控制方法过程中,结合生产线的工艺特点,设计了基于补偿措施的多电机同步控制,将模糊控制引入到多电机同步控制中,设计了速度同步的模糊PID控制器。将PID控制器应用到下位机控制系统中。针对胎面和胎侧需要进行恒张力卷曲操作的要求,深入研究了恒张力卷曲控制。通过对卷曲系统的张力分析,研究基于矢量控制技术的交流电机卷曲张力控制原理,设计了基于直线张力控制的卷曲控制方法。将单神经元PID应用到卷曲控制系统中,给出了卷曲张力控制系统的硬件构成,在实际的生产过程中采用统计过程控制(Statistical Process Control)的工具验证了控制效果。
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摘要Abstract第1章 绪论1.1 轮胎工业现状和发展1.2 胎面胎侧卷曲生产线工艺流程和工艺要求1.3 课题来源和控制系统主要要求1.4 本文的主要工作第2章 基于现场总线的卷曲生产线控制系统2.1 现场总线的介绍2.2 Rockwell三层控制网络介绍2.3 卷曲生产线现场总线系统分析2.3.1 EtherNet网络系统分析2.3.2 ControlNet网络系统分析2.3.3 DeviceNet网络系统分析2.4 本章小结第3章 卷曲线速度同步控制研究3.1 多电机同步控制方式3.1.1 多电机同步控制技术发展状况3.1.2 控制技术在多电机同步控制的应用3.2 卷曲线速度同步策略3.3 常规PID控制算法3.4 模糊控制算法3.5 模糊PID控制算法3.6 卷曲速度控制的仿真试验3.6.1 Matlab/Simulink建模仿真工具3.6.2 仿真模型建立3.7 本章小结第4章 卷曲线的卷曲张力控制4.1 卷曲的控制方法4.1.1 卷曲系统的张力分析4.1.2 卷曲控制原理4.1.3 卷曲控制方式4.2 神经单元PID控制算法4.2.1 神经网络基本原理4.2.2 神经单元PID算法4.2.3 单神经元PID参数调整规则4.3 单神经元PID控制器的硬件实现4.4 卷曲张力控制的仿真试验4.4.1 卷曲张力系统模型的建立4.4.2 仿真实验4.5 本章小结第5章 卷曲系统过程能力测试5.1 统计过程控制工具5.2 系统实际效果分析5.3 系统验收结果5.4 本章小结第6章 结论参考文献致谢
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标签：控制系统论文; 现场总线论文; 多电机同步论文; 卷曲控制论文;
