论文题目：钢卷小车APC控制系统设计与应用课件.ppt

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1、1,1,论文题目：钢卷小车APC控制系统设计与应用,研究生姓名：指导教师：,2005年3月17日,第1页，共39页。,1,2,研究背景,冷轧带钢表面附有轧制油、机油、粉末和灰尘等污物。当清洗不干净时，退火后这些污物成为碳化物，既有损外观，也是后步工序产生事故的原因, 特别是涂镀层钢板，产生表面层不均，使耐腐性变坏。基于此种现状，鞍钢决定新建冷轧清洗线。目前我国宝钢成功的全线引进一条冷轧清洗线，而鞍钢正在筹备的是国内首条自己的冷轧清洗线。,第2页，共39页。,1,3,清洗线控制系统工艺简介,全线一共分为三个部分，入口段，清洗段和出口段。设备有一台开卷机，一台挖边机，月牙剪以及多个导向棍，张紧棍，。

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议论文写作专题指导 之设置分论点提高篇,第1页，共36页。,认识使用分论点的要求和注意点：总要求： 1扣得住； 2分得开； 3排得顺,第2页，共36页。,以读书乐为题列论述提纲：扣得住：1读书是每一个人都可以享有的权利；2读书要有明确的目的,

2、卷曲机，上卷和卸卷小车等。入口段负责上卷，矫直，去头尾，焊接和挖边等工作。清洗段负责清洗，出口段根据要求的卷长完成切割、卷曲、称重、打捆以及运卷等工作。,第3页，共39页。,1,4,清洗线控制任务分解,虚线框中为本论文的任务 上料和卸料由小车完成的，在带材和板材工业加工过程中，生产的速度越来越快，要求的效率越来越高，因而要求位置控制的机械能在最短的时间内到达给定目标值，入口和出口的控制难点就在于小车的定位控制 。,第4页，共39页。,1,5,钢卷小车控制任务图,第5页，共39页。,1,6,钢卷小车控制任务图,第6页，共39页。,1,7,钢卷小车的控制任务,所谓的无头清洗，就是要保证了全线生产的。

3、连续性。所以上料和卸料的顺利进行就变得非常关键了。本次工程上料和卸料过程都是由钢卷小车来完成的，钢卷小车不但要完成运卷、上卷等过程，还负责钢卷直径和宽度的测量以及准确对中定位等任务。,第7页，共39页。,1,8,钢卷小车升降方案选择,冷轧清洗线入口只有一台上卷小车，因此为了保证连续生产，上卷小车需要频繁的起动、运行、停止，原设计升降过程是用了两个普通的电磁换向阀，组合使用来完成高速与低速的切换。 由于钢卷质量大，且质量不确定，使小车不能达到要求的位置精度，并且速度变化曲线不圆滑，加速度大，无法达到最优。严重时可能出现钢卷从小车上跌落，存在极大的安全隐患。鉴于此种情况，要使小车准确、快速、安全的。

4、达到定位值，应使小车的定位速度是连续可调的。所以升降的控制任务我们选择比例阀来完成。,第8页，共39页。,1,9,钢卷小车升降方向APC液压系统,钢卷车升降方向有三种控制方式：高压上升低压上升高压下降,第9页，共39页。,1,10,升降方向APC的典型应用,小车从开头辊处进行开头后，横移定位到高度调整位，定位完成后，小车开始下降到最低位，此时，负责升降的编码器记下初始值，而后小车开始上升，当遇到第一个光电管由亮变黑时，记下此时的编码器值 x，根据此参数值，便可计算出钢卷的直径，根据钢卷的直径就能计算出钢卷内径的中心位，从而完成高度对中。,第10页，共39页。,1,11,钢卷小车横移APC自动定。

5、位控制,小车横移方向有六个固定位。由于小车横移的距离相对升降大的多，为了满足现场的生产节奏，要求小车横移，既要有速度，又要有精度，横移控制由变频器来完成。,第11页，共39页。,1,12,横移方向控制系统电路,鞍钢冷轧清洗线入口小车的变频器系统采用西门子6SE70矢量型变频器，选用整流/回馈逆变的公共直流母线方式，并通过PROFIBUS DP通讯网络与主控PLC进行数据交换，实现速度设定和操作监控功能。,第12页，共39页。,1,13,横移方向APC的典型应用,小车往开卷机的心轴上上卷。当高度对中完成，操作工确认后，小车开始横移准备定位到开卷机心轴横移中心位。小车前行定位时，进行钢卷宽度的测量。

6、，根据带钢宽度，进行心轴横向中心位的计算，从而完成带钢宽度中心对准机组中心。,第13页，共39页。,1,14,钢卷小车定位偏差和定位速度曲线图,当行车运行到S预关断点时(即接近目标位置，此过程是由PLC软件设计完成的)，小车便开始进入匀减速过程。当小车运行到S关断点时，控制程序使速度输出为零，使小车立即停止运行，但由于钢卷车自重加上钢卷的重量，虽然控制小车运动的模拟量输出为零，但由于惯性的作用，小车必然要继续滑行一段距离，从图中分析出，小车还要经过滑行s才能停下来。,第14页，共39页。,1,15,钢卷小车模糊控制的必要性,由于钢卷重量是不固定的，所以 的值也是变化的，影响 大小的因素有很多，但最主要的因素是钢卷的重量和小车在S关断点时速度VL，,其实从图中我们可以分析出控制的目标值与实际值必然要有误差。我们用e0表示，控制的目的就是使e0能达到最小。使它落在误差允许范围带中。所以s的确定是主要的。预算得准确与否直接影响e0的大小。鉴于此种情况，必须对s的值进行准确的控制。,第15页，共39页。,1,16,钢卷小车模糊控制器的设计,因为当VL的值固定时， 的大小主要由重量决定。根据本工。