水平上调式三辊卷板机卷圆成形控制系统设计.pdf

２０２４年５月机床与液压Ｍａｙ２０２４

第５２卷第１０期ＭＡＣＨＩＮＥＴＯＯＬ＆ＨＹＤＲＡＵＬＩＣＳＶｏｌ５２Ｎｏ１０

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ＤＯＩ：１０．３９６９／ｊｉｓｓｎ１００１３８８１２０２４１００１７

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文献引用：黎仕，钱应平，薛杭，等．水平上调式三辊卷板机卷圆成形控制系统设计［Ｊ］．机床与液压，２０２４，５２（１０）：１０４１０９．

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Ｃｉｔｅａｓ：ＬＩＳｈｉ，ＱＩＡＮＹｉｎｇｐｉｎｇ，ＸＵＥＨａｎｇ，ｅｔａｌ．Ｄｅｓｉｇｎｏｆｃｉｒｃｕｌａｒｆｏｒｍｉｎｇｃｏｎｔｒｏｌｓｙｓｔｅｍｆｏｒｔｈｒｅｅｒｏｌｌｃｏｉｌｉｎｇｍａｃｈｉｎｅｗｉｔｈｈｏｒｉｚｏｎ⁃

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ｔａｌａｄｊｕｓｔｍｅｎｔ［Ｊ］．ＭａｃｈｉｎｅＴｏｏｌ＆Ｈｙｄｒａｕｌｉｃｓ，２０２４，５２（１０）：１０４１０９．

水平上调式三辊卷板机卷圆成形控制系统设计

黎仕，钱应平，薛杭，匡佳维，方文康

（湖北工业大学机械工程学院，湖北武汉４３００７０）

摘要：针对目前三辊卷板机由于液压系统驱动导致的定位精度低、卷圆精度不高、运行过程不稳定等问题，在三辊卷

圆成形工艺及水平上调式三辊卷板机结构的基础上，建立下辊上升量与卷制半径、板材厚度与材料属性之间的数学模型。

利用该数学模型及光栅尺反馈的下辊位置，建立了下辊定位闭环系统，开发了以西门子Ｓ７⁃１２００为主控制器的控制系统。

试验结果证明：该控制系统实现了对下辊定位的精确控制，通过伺服电机驱动下辊升降提高了卷圆的成形精度及工作

效率。

关键词：三辊卷板机；数学模型；成形精度；控制系统

中图分类号：ＴＰ２７３

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ＤｅｓｉｇｎｏｆＣｉｒｃｕｌａｒＦｏｒｍｉｎｇＣｏｎｔｒｏｌＳｙｓｔｅｍｆｏｒＴｈｒｅｅＲｏｌｌＣｏｉｌｉｎｇＭａｃｈｉｎｅ

ｗｉｔｈＨｏｒｉｚｏｎｔａｌＡｄｊｕｓｔｍｅｎｔ

ＬＩＳｈｉ，ＱＩＡＮＹｉｎｇｐｉｎｇ，ＸＵＥＨａｎｇ，ＫＵＡＮＧＪｉａｗｅｉ，ＦＡＮＧＷｅｎｋａｎｇ

（ＳｃｈｏｏｌｏｆＭｅｃｈａｎｉｃａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＨｕｂｅｉＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，ＷｕｈａｎＨｕｂｅｉ４３００７０，Ｃｈｉｎａ）

Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ａｉｍｉｎｇａｔｔｈｅｐｒｏｂｌｅｍｓｓｕｃｈａｓｌｏｗｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇａｃｃｕｒａｃｙ，ｌｏｗｒｏｌｌｉｎｇａｃｃｕｒａｃｙａｎｄｕｎｓｔａｂｌｅｏｐｅｒａｔｉｏｎｐｒｏｃｅｓｓｏｆｔｈｅｔｈｒｅｅ－

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ｉｎｇ，ｔｈｅｔｈｉｃｋｎｅｓｓｏｆｔｈｅｐｌａｔｅａｎｄｔｈｅｐｒｏｐｅｒｔｙｏｆｔｈｅｍａｔｅｒｉａｌｗａｓｅｓｔａｂｌｉｓｈｅｄｏｎｔｈｅｂａｓｉｓｏｆｔｈｅｔｈｒｅｅｒｏｌｌｃｏｉｌｉｎｇｆｏ