变频控制交流调速系统.doc

辽 宁工 业 大 学 交流调速控制系统课程设计（论文） 题目： 直线式拉丝机变频控制柜的设计 院（系）： 电气工程学院 专业班级： 自动化114 学 号： 110302110 学生姓名： 程岩 指导教师： （签字） 起止时间：2014.12.15-2014.12.26 课程设计（论文）任务及评语 院（系）：电气工程学院 教研室： 自动化教研室 学 号 110302110 学生姓名 程岩 专业班级 自动化114 课程设计（论文）题目 直线式拉丝机变频控制柜的设计 课程设计（论文）任务 课题完成的功能： 拉丝机在金属加工方面有着不可或缺的地位。拉丝机主要应用在对铜丝、不锈钢丝等金属线缆材料的加工，属线缆制造行业极为重要的加工设备。随着变频调速技术的不断发展，变频调速器已经被广泛应用在拉丝机行业，承担着拉丝调速、张力卷取、多级同步控制等环节，变频器的应用，大大提高了拉丝机的自动化水平与加工能力、有效降低了设备的单位能耗与维护成本，得到了行业的广泛认同 设计任务及要求： 1、设计控制系统的结构原理图； 2、控制柜的电气原理图； 3、给出变频器参数设置； 4、对电动机控制方法介绍； 5、成品电气柜图； 技术参数： 1、最大进线直径：φ5.5mm； 2、最小出线直径：φ1.3mm； 3、电动机的额定功率11Kw，额定电压380V； 4、最高线速度：φ1.6mm,16m/s； 5、控制系统的控制精度在±2%以内。 进度计划 1、熟悉课程设计题目，查找及收集相关书籍、资料（2天）； 2、设计系统的结构原理图（1天）； 3、仪表、控制系统等设备的选型（1天）； 4、控制方案设计及实现（4天）； 5、撰写课设论文（1.5天）； 6、设计结果考核（0.5天）； 指导教师评语及成绩 平时： 论文质量： 答辩： 总成绩： 指导教师签字： 年 月 日 注：成绩：平时20% 论文质量60% 答辩20% 以百分制计算  摘 要 直式拉丝机是常见的金属线材加工设备中的一种直式拉丝机，可对高、中、低碳钢丝、不锈钢丝、铜丝、合金铜丝、铝合金丝等，进行伸线加工。 适宜拉拔材料有：焊条；焊丝(气保焊丝、埋弧焊丝、药芯焊丝等）；钢丝（高、中、低碳钢丝、不锈钢丝、预应力钢丝、轮胎钢丝、胶管钢丝、弹簧钢丝、钢帘线等）；电线电览（铝包钢丝、铜丝、铝丝等）；合金丝等各种金属线材。 关键词：拉丝机；PLC；机电一体化；焊丝 目 录 第1章 绪论 1 第2章 直线式拉丝机介绍 3 2.1概述 3 2.2 直线式拉丝机工作原理 3 2.3直线式拉丝机变频控制系统构成 4 第3章 直线式拉丝机变频控制系统硬件设计 5 3.1 直线式拉丝机变频控制系统主电路设计 5 3.2 PLC的选型与I/O配置 6 3.3 远程I/O的设计 7 3.3 变频器的配置 10 3.3.1变频器介绍 10 3.3.2 变频器选型 11 3.3.3 变频器参数配置： 12 3.4 变频控制柜的通讯系统的设计 13 3.4.1 PROFIBUS现场总线 13 3.4.2用于DP／FMS的RS－485传输技术 13 3.5 人机界面设计 15 第4章 变频控制系统软件设计 17 4.1PID控制算法介绍 17 4.1.1直进式拉丝机的物理公式 17 4.1.2 PID控制原理 17 4.2 矢量控制介绍 18 第5章 课程设计总结 19 参考文献 20 附录： 21 绪论 我国的金属制品行业分别从属于冶金、轻工、石油、煤炭、化工、林业、渔业等部门。改革开放以来，随着国民经济的高速发展，金属制品行业在设备、工艺技术水平、产品质量、产量和品种等方面，有了较大的进步。目前，全国金属制品企业超过了600家，生产能力超过了300吨/年。其中能生产中、高碳钢丝、钢绳的企业有150多家，金属制品的品种约有80种。大部分产品基本能满足国内需求，但在制品品种和质量上仍未能完全满足市场和国民经济发展需要。与世界上工业发达国家相比，在工艺技术、拉丝机装备水平、产品质量、品种等许多方面，仍有较大的差距。 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初期，部分企业引进了各种型号的高速拉丝机、捻股成绳机，以及各种制品生产线等，但全行业的丝机装备水平仍较落后。据有关部门统计，目前我国拉丝机装备水平：属八十年代水平的设备约占15%，六十至七十年代水平的设备约占30%