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1、本本 科科 毕毕 业业 设设 计计瓦楞纸分切压痕机电气控制系统设计瓦楞纸分切压痕机电气控制系统设计The Design of Control System on Cutting & Creasing Machine学 院 ：电子工程学院 专业班级 ：电气工程及其自动化 学生姓名 ：学 号：指导教师 ：2012 年 6 月毕业设计中文摘要毕业设计中文摘要瓦楞纸分切压痕机电气控制系统设计瓦楞纸分切压痕机电气控制系统设计摘 要：瓦楞纸是生活中用量极大的纸产品，本课题是针对利用 PLC 控制技术实现它的生产工艺过程，瓦楞纸的主要工艺过程分为主轴开卷、纸板压痕、涂胶、烘干、纸板分切、磨刀控制等工序，分切
2、压痕机是瓦楞纸生产中的主要设备，PLC 是生产过程控制的主要控制器，变频器、继电器是其主要的电气控制元件。本课程设计主要对瓦楞纸分切压痕机控制系统进行功能分析，硬件电路的设计，软件设计，以及系统调试。经过系统调试和修改之后，本设计基本满足设计要求，可以完成瓦楞纸的生产要求。关键词：瓦楞纸；可编程逻辑控制器；分切；压痕。毕业设计外文摘要毕业设计外文摘要The Design of Control System on Cutting & Creasing MachineAbstract: The corrugated paper is widely used in life paper produc
3、ts, t this topic is divided into the main process for the use of PLC control technology to achieve its production process, corrugated spindle unwinding, cardboard creasing, gluing, drying, cardboard cut sharpening control processes, cutting creasing machine is the main equipment for the corrugated b
4、oard, PLC is the main controller of the production process control, frequency converter and the relay is the main electrical control components. This course is designed primarily to cut corrugated creasing machine control system for functional analysis, hardware design, software design, and system d
5、ebugging. After a system debug and modify the design to meet the basic design requirements and can complete the production of corrugated paper.Keywords: corrugated paper；indentation Programmable logic controller（PLC）；Slitting；Indentation.目 录1 绪论 .12 瓦楞纸分切压痕机电气控制系统要求 .32.1 瓦楞纸的生产工艺流程 .32.2 压痕机轴的速度 .3
6、2.3 分切装置的分切刀片 .42.4 磨刀装置 .42.5 跟踪纠偏 .43 PLC、变频器和继电器的选型和参数设定 .63.1 PLC 功能简介和型号选择 .63.2 继电器选择 .73.3 变频器选择 .74 瓦楞纸分切压痕机电气控制系统的硬件设计 .94.1 输入输出的选择和设计 .94.2 PLC 控制电路设计 .94.3 主电路设计 .114.4 电气控制电路 .115 瓦楞纸分切压痕机电气控制系统的软件设计 .135.1 程序设计的基本方法及步骤 .135.2 本系统的程序设计 .135.2.1 压痕电动机的速度设定 .135.2.2 分切电动机的速度设定 .145.2.3 磨刀
7、控制及磨刀时间和磨刀间隔时间的设定 .155.2.4 自动纠偏 .185.2.5 变频器的速度设定 .196 系统调试 .217 参 考 文 献 .281 1 绪论绪论本课题是基于 PLC 对瓦楞纸分切压痕机的控制，主要内容包括：瓦楞纸分切压痕机电气控制系统研制的背景，瓦楞纸分切压痕机电气控制系统介绍，瓦楞纸生产工艺流程，主要控制器 PLC 控制器和相关电气设备的选择，瓦楞纸分切压痕机电气控制系统的硬件设计，瓦楞纸分切压痕机的控制系统软件的编写，系统调试等内容。瓦楞纸通常用作包装箱纸 ，是生产及生活中用量极大的纸产品。瓦楞纸分切压痕技术及设备的目前发展主要有两个用途 :一方面可以满足部分小型个
8、体生产企业的需求 ，随着生产现场的发展逐渐向集成化、智能化、低价位发展；另一方面是为满足大、中型工业生产的需求，向大型化、快速化、高效化、高自动化方向发展。 随着包装业的发展日新月异 ，瓦楞纸生产已经成为我国目前国民经济的重要组成部分之一，成为我国经济建设中所不可缺少的重要组成部分。随着包装业的迅速蓬勃发展，对高强度瓦楞纸的需求越来越大，瓦楞纸在这一行业中日趋增加，成为涉及行业最广生产量最多的外包装材料 。过去来说，包装主要是对产品的简单的修饰、保护和产品的附属品，而金已经成为产品的一部分了，对产品的销售增值至关重要。甚至，它已经成为一种产品，一种特殊的附属产品。.分切压痕机在瓦楞纸生产线中处
9、于核心地位的设备,瓦楞纸的质量主要是由设备精度及其控制系统的稳定性和准确度决定的.由于以往使用继电接触器的控制系统触点有限功能不全面，设计成本高所以,我们设计了基于 PLC 的瓦楞纸分切压痕机控制系统.首先对分切压痕机的工作原理及工艺过程做了全面分了,其次对控制系统硬件和软件的进行设计.实践证明 PLC 控制系统不仅克服了传统控制系统的缺点同时也降低了生产成本,从而提高了纸板的整体质量,降低成本提高效益，特别是对瓦楞纸的后续加工和使用发展有重要意义随着电子技术 、计算机技术和通信技术的蓬勃发展 ，工业控制领域已有了日新月异的进步 ，PLC 亦在不断的更新发展 ，不断有新的技术诞生。PLC 技术
10、在瓦楞纸生产上的应用应运而生，满足了工业生产的需要。除了简单的生产控制之外，PLC 还与其他工业控制系统有机结合，构成了各种形式的控制系统，是可编程逻辑控制器技术在工业生产中的主要应用形式，并已经成为实现工业自动化的主要手段，在工业控制领域方面中发挥越来越大的作用。PLC 网络系统已经不再是简单独立的封闭系统，而是随着通讯技术的迅速发展逐渐向开放式系统过度 ，PLC 与其现场控制的智能化设备通过通信连接 ，比如各类智能检测仪表、传感器、智能型驱动和执行机构等 ，通过一根传输介质链接起来，并按照同一通信协议互相传输信息，由此构成一个突破空间限制工业控制网络 ，这种网络与单纯的 PLC 远程网络相
11、比 ，配置更灵活 ，开发更方便，成本更低 ，性价比更好 ，也更具开放意义，对 PLC 和控制系统的开发有促进意义。 。PLC 向高性能集成化方向发展 ，体积则越来越小，PLC 的功能和使用领域正越来越丰富 。比如三菱的 FX-IS 系列 PLC ，是目前应用最小的机种 ，仅相当于 一个继电器，但却能完成复杂的控制。PLC 用户界面正向简易化发展 。目前 PLC 推广的难度之一就是指令系统还不能被大部分用户所熟悉，而且不同厂商开发的 PLC 所提供编程语言也不尽兼容 ，用户在使用前往往需要掌握该产品的编程语言，难度较大 。另外，比例积分微分控制 、网络通信 、计数器 、逻辑控制 、数据存储 、文
12、本显示和与其他设备的连接等应用也是 PLC 程序设计中的重点和难点 ，用普通的方法对它们编程时，除了需要熟悉有关的特殊存储器的外 ，还要考虑外围设备的兼容性，这些程序往往还与中断有关，编程的过程既繁琐又容易出错 ，阻碍了 PLC 的进一步推广应用。本课题的设计涉及电气控制系统规划设计的基本原则和方法，主要控制器件为可编程逻辑控制器（PLC） ，而西门子开发的 S7/200 系列控制器是目前运用比较广泛一款，功能相对比较完善 ，技术相当成熟，西门子 S7-200 的编程软件设计了大量的编程向导，用户界面操作简单快捷，只需要在用户界面中输入一些参数，就可以自动生成包括中断程序在内的目标用户程序，节省资源，大大方便了用户的使用。2 2 瓦楞纸分切压痕机电气控制系统要求瓦楞纸分切压痕机电气控制系统要求2.12.1 瓦
