基于PLC和变频器的印刷机控制系统

摘要

凹版印刷机在同常食品包装中占有重要地位，它的产品质量取决于张力控制。现代凹版印刷机几乎无一例外地采用了变频器张力控制系统，这种控制方式的特点是：运行可靠、机械磨损小、控制精度高，适用于高速多套色凹版印刷机。 本文以顺德德堡印刷机械有限公司开发的高速凹版印刷机为背景，理论与实践相结合，详细阐述了集PLC技术，变频器技术，通信技术于一体的先进控制技术在该包装机控制系统中的应用。论文主要内容如下：1．概述了变频器与PLC的工作原理和性能；2．推导了浮辊检测系统模型、变频器交流异步电动机传动模型，完善了收放料装置的动力学模型、张力模型、收料张力控制模型；3．在数学模型的基础上，开发了系统控制应用程序。首先采用PID控制器算法为控制策略，来验证模型的合理性，进而总结凹版印刷机的控制特点；4．编写出PLC与变频器自由口通信协议，得出新型的控制方案。 本论文针对的凹版印刷机张力控制的设计已经完成，并且在设备运行中取得了良好的控制效果。

目录

文摘

英文文摘

声明

第1章绪论

1.1课题背景

1.2课题的国内外研究现状

1.3论文的研究目的和内容

第2章变频器调速系统

2.1变频调速概念及原理

2.2变频器中常用的控制方式

2.3安川矢量变频器的优点

第3章S7-200 PLC的工作原理

3.1 S7-200 Micro PLC的CPU扫描工作方式

3.2子程序和中断服务程序

3.3 S7-200的数据类型

3.4 S7-200的数据格式

3.5 S7-200的数据寻址方式

3.6 S7-200的指令系统

第4章张力控制分析

4.1凹印机各个部分的工作过程

4.2各环节建模

4.3控制系统综述

第5章PID控制器的原理和实现

5.1 PID控制器的原理

5.2印刷机控制系统

5.3模型各环节参数整定

第6章PLC与变频器自由口通信的实现

6.1 S7-200的通信方式

6.2自由口通信方式

6.3变频器的通信协议

6.4 PLC与变频器的自由口通信实现

第7章总结与展望

参考文献

附录

致谢