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国家职业资格全省统一鉴定维修电工技师（国家职业资格二级）文章题目：高速伸线机电气系统设计姓名：朱雪瀛身份证号：在省市：江苏省常州市 所在单位：江苏省常州技师学院摘 要伸线机也被叫做拉丝机、拉线机，是常见的线材加工处理设备，伸线机的控制技术涉及到很多方面，如变频器的应用、PLC控制技术、变频调速技术、皮带轮传动等。本文主阐述了高速伸线机的机械结构，工作原理，以及利用PLC结合变频器控制设备的电路设计，同时编写PLC的控制程序，实现了预期设定的目标。关键词：伸线机 变频器 PLC 目录高速伸线机的概述高速伸线机的发展、分类高速伸线机的结构技术规范高速伸线机的工作原理第二章系统电路设计一、主电路设计1．系统电路设计分析2.变频器的选型、应用、参数设置二、 PLC选用1. PLC的选型2. I/O输入输出分配表3. PLC接线图第三章程序设计高速伸线机的概述高速伸线机的发展与分类1.1.1高速伸线机的发展我国金属制品的骨干企业，大部分是五、六十年代建成投产的，在设备，工艺水平，生产能力、产品质量等方面，远远落后于工业发达国家； 虽然在七十年代末期和八十年代初期，部分企业引进了各种型号的高速拉丝机，捻股、成绳机， 各种制品生产线等，但全行业的丝机装备水平仍较落后。目前国内金属制品行业的总体技术水准和装备水平，与工业发达国家相比仍有较大的差距；面对我国金属制品行业的实际情况，单纯追求先进的大型、高速拉丝机是不切合实际的.也不可取；对于拉丝机的设计者和制造厂家来说，工作的重点应放在设计、制造运行可靠、操作、维护简单、生产效率较高的拉丝机。 小型拉丝机的控制模式是目前主流的控制方式，拉伸与卷取控制由PLC或者工控IPC来完成，变频器接受PLC或IPC的指令，实现拉伸级的无级调速和卷取的恒张力控制。该系统解决方案将直接导致成本高昂、系统复杂、维护难度大、维修成本高、系统控制响应差等问题。1.1.2高速伸线机的分类(1) 滑轮式拉丝机它是一种可积线的无滑动干式连续拉丝机；在拉拔过程中，在卷筒圆周方向钢丝与卷筒表面沿卷筒圆周方向没有相对滑动，两者表面磨损量相对较小，并且当中间某一卷筒临时停车时，其后面的卷筒仍可依靠各自的积线量照常工作一段时间。(2) 双卷筒式拉丝机该机型具有滑轮拉丝机的优点，并消除了钢丝在拉拔过程中的扭转现象，钢丝在卷筒上的冷却效果更好，导轮较多，特别是上、下卷筒之间的中间过线导轮，使钢丝通过它时产生180°弯曲， 故不适合拉拔大规格强度高的钢丝。（3）活套式拉丝机它也是一种无滑动拉丝机；它简化了各卷筒之间钢丝所走的路线，在拉拔过程中钢丝不会产生轴向扭转，并且由于采用了直流电机拖动，能够实现较大范围无级调速，扩大了卷筒之间延伸率的选用范围，拉丝机能在最合理的工作状态下运行。（4）直进式拉丝机钢丝在前一卷筒上缠绕几圈后，直接进入下一拉丝模并缠绕在下一卷筒上，中间不通过任何过线导轮，两卷筒间钢丝呈直线状。(5) 水箱拉丝机水箱拉丝机是钢丝在拉拔过程中与卷简之间产生了不同程度的相对滑动（成品卷筒例外），并且工作时钢丝、卷筒、拉丝模都浸泡在冷却润滑液中或被其喷淋，所以称之为水箱拉丝机。1.2 高速伸线机的结构动力系统主马达以变频器无段变速控制，可在0~2500MPM内任意调节，显示器显示主机线速度，卷取马达独立配置变频器，使张力杆保持稳定及出线径均匀。传动系统采用高摩擦系数平皮带逐一传动各伸线轮轴间的转速，卷取轴由另一电机单独带动，独立匹配变频器，由张力杆缓冲装置回馈信息至该变频器，达到不断调整卷取速度。扁平电缆机构采用110W低速同步马达作为扁平电缆动力，配备线性轴承，反应灵敏，扁平电缆稳定，可保证良好的扁平电缆质量。配合线轴的宽度，以调整螺杆来调整极限开关的位置，左侧螺杆的调整线性的外侧宽度，右侧螺杆为调整线轴的内测的宽度。线轴上下轴装置以左旋螺帽紧定圆锥顶心，从而固定铁轴，卷取轴下方设有上下轴台车和斜坡板，可降低劳动强度。保护刹车使用高质量的电磁式制动器，机器在断线、变频器跳脱时自动刹车。采用特殊优质材料及配件伸线轮表面喷焊氧化铬或氧化铝处理全部轴承采用日本NSK轴承全机皮带均为进口高效传动带，永久抗静电设计1.3 技术规范产品型号24DS备注动力控制双变频控制成品线径0.08-0.25入线径1.0-0.5最大机械速度2500MPM/max0.08-0.161800mpm最大眼模数24机械减面率13%定速轮减面率8%伸线率采用喷氧化铬机体结构一体铸造型上下轴方式顶心螺杆紧迫式扁平电缆方式110W皮带式同步马达伸线动力11KW卷取动力5.5KW传动方式平皮带卷取控制专用拉丝控制器自动控制变位检出装置配重摆臂缓冲杆张力调整方式配重方式使用电压380V 50/60Hz载铜量40-60