大型多层共挤农膜机组的自控系统研发

论文摘要

我国是农膜生产和使用最多的国家,实际年产量超过100万吨,许多老牌企业生产能力很大,但这些企业设备落后,自动化水平低,因此提高农膜自动化设备技术,产品换代更新,成为许多老牌企业的迫切需求。我国在农膜生产设备技术方面与国外相比有很大差距,尤其是在大型化生产设备(如大型宽幅压延、大型吹塑薄膜生产设备)领域。本文在目前农膜设备大型化的发展方向引导下,针对我国大型宽幅多层复合农膜设备研发的初级阶段的现状,分析大型宽幅多层复合农膜设备的技术特点与要求,按照寿光某农膜生产厂的要求,开发了这个农膜设备的自动控制系统,以实现宽幅18米的大型宽幅复合薄膜的生产制备,以提高我国农膜设备的自动化水平。该设备的研发,是通过对大型多层共挤农膜机组的温度采集方式、温度控制方法、温度控制过程的研究,选用新型双CPU引擎的CJ1G高级带回路控制的PLC,利用其顺序控制与回路控制无缝结合,模块化的回路控制编程方式,处理速度快,处理大型过程控制专用的特点,解决该设备多达60路的复杂温控的快速处理问题。对于该设备的远程控制,通过研究系统特点,采取DEVICENET现场工业总线控制方式对远程温度信号采集与控制,解决60路温度信号和控制信号约100米距离的信号采集问题,节省配线,可靠性高;采用10.4英寸真彩色触摸屏作为控制、调试、监控界面。开发出的大型宽幅复合薄膜设备,经过实际生产验证,生产效果好,精度可控制在±0.1℃左右,可靠性、抗干扰能力高,得到用户认可。该设备的研发解决了使用工控机进行控制的程序复杂,可靠性差的缺点,又解决了普通PLC处理速度慢,控制简单的缺点。该控制系统的开发成功,能够实现采用PLC来开发大型宽幅复合薄膜设备的可能性,编程简单,易于理解,能够为我国大型农膜生产设备的开发提供新思路,新方法,从而为丰富农膜设备的产品种类,进一步缩小与国外设备的差距,避免国外设备垄断,为提高产品生产能力和品质做出一些贡献。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 符号说明
• 第一章 绪论
• 1.1 我国农膜使用现状
• 1.2 我国农膜设备现状
• 1.3 制膜方法
• 1.4 课题研究意义
• 1.5 课题关键技术
• 第二章 多层宽幅共挤农膜设备
• 2.1 多层复合膜加工工艺
• 2.2 挤出机
• 2.3 辅机
• 2.4 控制系统
• 第三章 回路控制PLC控制系统
• 3.1 PLC控制技术
• 3.2 Device Net技术
• 3.3 人机界面（触摸屏）
• 3.4 闭环矢量变频驱动
• 第四章 系统配置
• 4.1 系统概况及组成
• 4.2 系统硬件配置要求
• 第五章 程序设计
• 5.1 梯形图程序
• 5.2 温度控制功能块程序
• 5.3 触摸屏设计
• 第六章 设备安装与运行
• 6.1 试验运行
• 6.2 设备安装
• 6.3 结论
• 第七章 总结与展望
• 7.1 总结
• 7.2 展望
• 附录
• 参考文献
• 致谢
• 学位论文评阅及答辩情况表