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复卷机电控系统硬件设计
III
目 录
摘 要 I
ABSTRACT II
1 绪论 1
1.1 国内外复卷机的现状及发展趋势 1
1.2 本课题设计意义及目的 2
2 复卷机工艺简介 3
2.1 复卷机型式及工作特性简介 3
2.2 纸卷的质量指标 5
2.3 复卷工艺过程控制要求 5
3 系统配置及功能 7
3.1 系统配置 7
3.1.1 技术特征 7
3.1.2 电气传动主要设备 7
3.1.3 电气传动系统组成 7
3.2 传动系统的功能 8
4 设计方案及控制原理 9
4.1 复卷机系统数学模型建立与分析 9
4.1.1 前、后底辊速差模型的建立 9
4.1.2 退纸辊控制模型建立 10
4.1.3 退纸辊与两底辊间的纸幅张力控制 12
4.1.4 压纸辊控制系统数学模型 13
4.2 系统的总体控制方案 14
4.3 直流装置的介绍 16
4.2.1 欧陆 590 总体介绍 17
4.2.2 欧陆 590 在复卷机电控系统中的应用 18
4.4 PLC 的通讯及程序流程 18
4.4.1 PLC 与触摸屏间的通讯 18
4.4.2 PLC 所需完成的功能及程序流程 18
4.5 挠性起动及 S 型升、降速控制 19
4.6 前、后底辊的控制方案 20
4.6.1 前、后底辊控制功能要求 20
IV
4.6.2 前、后底辊控制装置组态实现 21
4.6.3 前、后底辊调速装置供电方式 22
4.7 退纸辊电机的控制方案 23
4.7.1 控制特点 23
4.7.2 张力的产生 23
4.7.3 间接张力控制 23
4.7.4 直接张力控制 26
4.8 动态补偿 29
5 操作屏设计 32
5.1 操作屏组态 32
5.1.1 TP 组态画面的结构 32
5.1.2 TP 的组态元素 32
5.2 TP270 画面的设计 33
5.2.1 主画面的设计 33
5.2.2 参数设置画面设计 33
5.2.3 起停控制画面设计 34
5.2.4 电机状态显示画面 35
5.2.5 辅助设备 35
结束语 36
致 谢 37
参 考 文 献 38
复卷机电控系统硬件设计 1
1 绪论
复卷作为造纸行业抄纸工艺中最后的一道工序，是成品纸卷品质优劣的关键部分。
所以复卷机工作性能及效率，包括运行指标以及经济指标等优化的诸多问题都成为控制
系统重点研究内容之一。
交流电机虽然克服了电动机诸多机械方面的不足，具有结构简单，维护容易，价格
便宜的优点，在现代传动系统中获得越来越多的应用，但由于其调速的困难，所以未能
得到大规模的应用；而直流电机可以通过改变电枢输入电压以及调节励磁电流实现无级
调速，而且电枢电流和励磁磁通两者可以独立控制，动态性能好，所以在现代调速系统
中仍然具有相当的市场。
本文主要以一套具体的主传动为直流的复卷机电控系统为例，就这种系统的工作原
理、系统配
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