文档介绍:江南大学
硕士学位论文
基于现场总线的胎面胎侧生产线控制系统的研究与设计
姓名:曾建平
申请学位级别:硕士
专业:控制理论与控制工程
指导教师:王宪
20090601
摘要课题背景是某轮胎生产企业要新建醺咚降淖游缦呗痔ド撸疚木蜕中的胎面胎侧生产线控制系统进行研究与设计。在全面了解胎面胎侧生产线工艺流程的基础上,通过研究现场总线技术和西门子系列产品,设计了基于现场总线的控制系统。同时根据生产线的技术特点,重点研究了多电机同步控制和卷曲本文首先描述了国内外子午线轮胎的发展情况,介绍了胎面胎侧生产线的工艺要求以及控制系统的要求,并对控制系统中比较复杂的操作提出了控制方案。,设计了以蚑作为上位机、、譋魑狿瓺诱镜目刂葡统,并介绍了上位机系统的部分控制功能。其次,针对生产线系统中各个传送带间要保持速度的同步,深入的研究了多电机同步控制。通过学习多电机同步控制方法,结合生产线的特点,设计了基于补偿措施的多电机并联同步控制器,并根据模糊控制和常规刂朴湃钡悖:刂埔氲多电机同步控制系统中,=,通过实际操作验证控制器的性能。再次,针对生产线的末端要对胎侧进行恒张力的卷曲操作,深入的研究了恒张力卷曲控制。通过对卷曲系统的张力分析,研究基于矢量控制技术的交流电机卷曲控制原理,设计了基于直接张力控制的卷曲控制方法。将神经网络算法ド窬狿用到卷曲控制系统中,介绍了卷曲控制的硬件构成,。通过实际的仿真验证单神经元目刂菩Ч关键词:控制系统;.现场总线;多电机同步;卷曲控制;智能控制控制。
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签名:盗磐日飙N硭坷塑塞::重盘期:.钪コс舙闷独创性声明关于论文使用授权的说明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知,除了文中特别加以标注和致谢的地方外,论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果,也不包含本人为获得江南大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。本学位论文作者完全了解江南大学有关保留、使用学位论文的规定:江南大学有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘,允许论文被查阅和借阅,可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文,并且本人电子文档的内容和纸质论文的内容相一致。保密的学位论文在解密后也遵守此规定。’
第一章绪论课题的来源、目的和意义目前汽车已经成为人们不可缺少的交通工具,而汽车轮胎的质量对汽车行驶时的性能有直接的影响。子午线轮胎具有安全性高、节油、使用寿命长、乘坐舒适等优点,所以得到了广泛的应用,目前世界子午线轮胎的产量已占汽车轮胎总产量的%以上【。子午线轮胎生产的快速发展,需要高精度、高水平设备的支持。在子午线轮胎生产中,胎面胎侧生产线是非常重要的一个环节,它直接关系到子午线轮胎质量的好坏。为了提高胎面胎侧生产线系统的控制性能,各轮胎生产厂商充分利用现代控制技术,建立先进的自动化系统。世纪年代后期,云溆帕嫉男阅茉诠ひ悼刂浦姓嘎锻方牵浜蟊阍诼痔ド械玫接用。进入年代后,自动控制及仪表、计算机、通讯、以及信息集成等相关领域的技术发展迅速,蚐等公司提出的工业自动化整体解决方案更趋完整。自世纪以来,全球轮胎市场竞争越来越激烈,国外大轮胎公司为了提高企业的竞争力,开发了全自动生产技术,实现了管控一体化的高度集成。与国外经验大致相同,我国轮胎业的自动化也是从过程级开始的,最初是采用硬件关联的单回路控制,继而引用计算机控制系统。随着计算机技术的发展,许多科研单位与轮胎企业合作,对轮胎工业自动化系统从控制算法、系统软硬件组成以及实现技术等诸多方面进行了研究,取得了一系列理论与应用成果,获得了一定的经济效益。但是,目前我还比较差,他们还是采用基于简单机械设备的传统生产加工方式,或者采用单纯的惴ǎ庑┓绞街荒苁视糜小型控制任务,可靠性低、处理速度慢、处理信息量小、生产效率低、精度低、受外界环境影响大,所以就无法满足高效率、高精度要求的子午线轮胎生产【。现在许多国内的轮胎企业已经意识到信息技术以及自动化系统在提高整个企业经济效益中所起的重要作用,为满足市场及生产能力提高的需要,运用高新技术改造或替代现有的落后的工艺技术设备是势在必行的。山东某轮胎公司子午线轮胎生产线控制系统正是在这种形势下应运而生的。胎面胎侧生产线是子午线轮胎生产线的一部分。在胎面胎侧生产线中要对胎面胎侧进行传输,传输过程由多