随着国家经济和社会的飞速发展,各类线缆被越来越广泛地应用到现代工业生产和日常生活的各个方面。线缆收排是指在线缆护套生产过程中,当套塑冷却完成后,生产的线缆被整齐卷绕到收线盘上的过程,要求平坦、紧实,无穿插,无压摞跳线。目前,线缆的收排过程多为传统的半自动化收排,其生产效率和收排精度较低,劳动强度大,且缺乏实用、高效的远程生产监控系统,监管效率和信息化水平较低。通过与企业合作,本研究提出了一种自动化线缆收排控制系统解决方案,以实现对线缆收排的自动化控制和远程监控。首先,本研究对收线张力控制、电机同步控制和自动寻边检测等过程进行了分析,确定了自动化线缆收排工艺方案。在此基础上,构建了一种自动化线缆收排控制系统的总体架构,并分别对自动化收排的现场控制系统和远程监控系统进行了总体设计。其次,为满足收卷张力控制和精密排线的需求,对永磁同步电机的调速方法和偏差耦合同步控制策略进行了分析,并研究了模糊控制原理和模糊自适应PID控制算法。据此搭建了系统的电机同步控制仿真模型,进行了仿真分析,分析系统在排线换向、负载扰动和收卷半径变化等情况下的性能。然后,针对排线过程中的自动换向需求,设计了寻边检测和自动换向方案。对方案采用的激光位移传感器进行标定,并研究了传感器在不同情况下的输出特性。针对寻边检测过程中的信号处理需求,对数字滤波算法进行了改进。在此基础上,完成了现场寻边检测的滤波实验,验证了传感器和滤波算法的性能,从而实现了排线自动寻边换向。最后,基于“PLC主站+PROFINET+从站设备”的主从式控制系统架构开发了自动化收排现场控制系统,以实现对线缆收排过程的自动化控制,提高了排线精度和收排效率。同时,基于“远程监控平台+控制室PC机+控制现场”的结构开发了针对自动化线缆收排过程的远程监控系统,以实现对自动化线缆收排过程的监控与管理。