多电机速度同步控制策略的研究与应用

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多电机的速度同步控制问题在自动控制领域中广泛存在,本文首先介绍了当前同步控制策略的发展现状,分析了几种经典同步控制策略的各自特点,随着计算机技术和智能控制理论的发展,模糊控制、自适应控制、神经网络等智能控制方案被应用到同步控制技术中,多电机速度的协调控制的关键在于建立各个单元之间的速度耦合关系,本文将基于速度差的耦合控制策略应用于腈纶纺丝控制系统。腈纶纺丝控制系统本质上是一个多电机协调控制的系统,在拉丝过程中需要保持各单元之间张力恒定以及线速度成一定的比例关系,否则会造成腈纶丝的断裂,所以仅仅对单一电机的控制已经不能满足某些场合的特定要求,这就需要对多台电机进行协调控制,通过实时调节各电机的速度,以达到牵伸或等速的效果,本文设计了系统的电气拖动结构,为了实现各个单元之间的信息交互,在分析了几种现场总线的特点以及腈纶生产线的现况的基础上建立了基于PROFIBUS-DP的通讯网络。在STEP7中对系统进行硬件组态,设定各个主从站的地址,建立起了以PLC为主站,ET200M和变频器为从站的组态网络,腈纶纺丝控制系统的PLC控制程序主要包括逻辑控制程序和速度控制程序,在速度控制程序中,针对生产线总体、松弛环以及张力调节辊部分应用了三种不同的同步调速算法,可以很好的满足生产要求。根据实际工程要求设计了基于WinCC的监控系统,为了达到监控的目的,建立了WinCC与PLC之间的通信通道,传输所需要监控的变量,运行系统程序并在趋势图中观察了几种同步调速算法的实际运行结果。
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