西門子代理6ES7322-1BP00-0AA0

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系統配置

根據以上的選型，組成了如下的控制結構圖：

三、控制系統

按照下面的設備布置圖，簡要闡述系統的控制過程

　　1.此項目中的系統是一個以矯直傳動為基準的速度隨動系統，要求放料，張力，預彎，收料裝置能夠隨時動態跟蹤矯直速度。由于放料料籃中的管材是散亂的，故在放料擺臂上設置一個DANCE電位器用來跟蹤管材所處位置，根據它反饋的信號，PLC對驅動速度進行實時修正。由于放料是一個大慣量系統，在減速過程中，變頻器需通過外接制動電阻來及時地釋放能量，以滿足其快速的響應能力。

　　2.矯直系統作為速度基準，由PLC通過DP通訊輸出速度給定，總線速率設為1.5Mbps,使驅動有足夠高的快速響應能力。其它部分系統的速度給定都由矯直的速度反饋經過適當的比例修正后得出?？紤]到感應加熱部分輸出功率的響應速度，矯直的斜坡時間設為60S，并在變頻器內設置“S"曲線，使得設備的啟動和加減速更加平穩。而其它裝置的斜坡時間則設得盡可能的短，以保證其足夠靈敏的跟隨性。

　　3.張力裝置用于對管材產生一定的張力，防止出現堆管及斷管，故其速度要大于矯直速度。設備在調試過程中經常出現堆管現象，經過仔細考慮，認為是在啟動過程中，由于張力裝置的速度給定來源于矯直裝置的速度反饋，雖然通訊速率很高，斜坡加速時間設得很短，但仍存在滯后性，因此在程序中加以彌補。在啟動設備時，同步地將矯直速度給定傳送至張力裝置，待速度起來后再切換成速度跟隨，即一開始張力裝置的速度給定來源于矯直速度給定，速度起來后切換成矯直速度反饋，經實踐驗證，效果很好，沒有再出現堆管現象。

　　4.為了適應下一道工序的生產需要，用戶要求收料籃中的管材應有序排放，故專門做了一個均勻布料的FC功能塊及觸摸屏設置界面。如下圖所示：

　　主要思路是先在料籃底部構建一個BOX區域，然后在BOX區域的上面讓管材在更寬的區域里排放，終使其形成一個三角形的形狀，在這種狀況下，會使下一道工序的生產更加順暢。下面來闡述一下實現的過程：

收料是一個速度跟隨系統，其線速度表達式為V=K×n÷I×D
K:修正系數
n:電動機轉速
I：減速比
D：管材所處位置的料籃直徑

　　由上式可推導出，在V、K、I都不變的情況下，D與n成反比關系，通過改變D即可改變n。均勻布料實現方法：按照管材所處料籃直徑D（D是料籃每轉一圈都發生變化的）計算出n作為電機給定速度，電機給定速度有規律的變化使管材的排放有序進行。

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