基于Trio的夹砂玻璃钢管缠绕机控制系统研制的中期报告.docx

基于Trio的夹砂玻璃钢管缠绕机控制系统研制的中期报告 一、研究背景 夹砂玻璃钢管是可用于各种介质输送的管道，广泛用于化工、石油、电力、煤炭等行业。夹砂玻璃钢管的制作工艺中，缠绕机是关键设备之一，它通过将玻璃纤维和树脂复合材料缠绕在钢管表面形成夹砂玻璃钢管。目前国内夹砂玻璃钢管制造技术相对滞后，制造较多的是小口径、低压、重量轻的产品，而高端产品大多由进口设备制造。因此，开发一种稳定可靠的夹砂玻璃钢管缠绕机控制系统，对于提高生产效率、改善产品质量、降低生产成本有着非常重要的意义。 二、研究内容 基于Trio控制器的夹砂玻璃钢管缠绕机控制系统，由自动上料、定位、控制走绕运动、控制缠绕材料张力等模块组成。具体研究内容如下： 1. 自动上料系统研究：通过PLC及触摸屏实现自动送料，达到提高生产效率、减少人工操作的目的。 2. 定位系统研究：通过夹持装置和定位传感器实现对钢管的自动定位，提高生产精度和稳定性。 3. 走绕运动控制系统研究：夹砂玻璃钢管的走绕运动是精度和速度都较高的，需要研究控制系统的运动控制方法，确保不会出现走偏现象。 4. 张力控制系统研究：夹砂玻璃钢管的制作过程中，缠绕材料的张力需要实时监测和控制，以保证产品质量。 三、研究思路 本研究的主要思路是，结合夹砂玻璃钢管制作流程的特点，选用Trio控制器作为控制核心，设计缠绕机的各个控制模块，实现自动化生产过程。具体实现流程如下： 1. 设计自动上料系统，由PLC及触摸屏实现自动送料，提高生产效率和质量，减少人工操作。 2. 设计定位系统，通过夹持装置和定位传感器实现精度较高的自动定位，确保生产精度和稳定性。 3. 设计走绕运动控制系统，将Trio控制器与各类伺服电机和传感器结合使用，实现高精度、高速的运动控制。同时，加入了异常检测及报警机制，保证高效安全的生产过程。 4. 设计张力控制系统，通过添加张力传感器和电磁阀来实现对缠绕材料张力的实时监控和控制。 四、研究结论 本研究基于Trio控制器的夹砂玻璃钢管缠绕机控制系统，成功地实现了夹砂玻璃钢管的高精度、高效率缠绕制作。具体研究成果包括： 1. 上料自动化实现，提高了生产效率和质量，减少了人工操作。 2. 定位系统实现自动定位，提高了生产精度和稳定性。 3. 运动控制系统实现了高精度、高速度的运动控制，并且具有异常检测和报警机制，保证了生产的安全性和效率。 4. 张力控制系统实现了缠绕材料张力的实时监测和控制，保证了产品的质量。 本研究的成果对于夹砂玻璃钢管缠绕机的研发具有重要意义，具有很高的实际应用价值。