基于現場總線的腈綸紡絲生產線控制系統(tǒng)設計.pdf

1、腈綸是具有廣泛用途的合成纖維。地區(qū)性的經濟增長、世界人口增長等因素帶來世界腈綸整體需求的增長，對于發(fā)展中國家是良好的發(fā)展機遇。就我國而言，我國腈綸消費量一半以上來源于進口，國內腈綸企業(yè)的產量還遠遠達不到國內需求。因此，消化吸收國外先進技術，設計先進的腈綸紡絲生產線控制系統(tǒng)，提高腈綸產品競爭力，成為關系國民經濟發(fā)展的一個重要課題。
　　論文首先介紹課題的背景、意義及發(fā)展現狀。然后從介紹腈綸生產工藝出發(fā)，分析總結系統(tǒng)的控制要求，進而設

2、計了腈綸紡絲生產線控制系統(tǒng)的網絡結構和驅動電路結構。網絡結構以西門子S7-300系列PLC產品CPU317-2DP為核心，可分為監(jiān)控層、控制層和現場層。監(jiān)控層采用簡單經濟的MPI總線，而控制層和現場層均采用發(fā)展成熟、協(xié)議開放的PROFUBUS-DP總線。這是經濟合理的網絡結構，不僅能滿足現場控制的實時性要求，而且很好地滿足了上位機監(jiān)控的需要。驅動電路結構也充分結合了實際，一方面針對F1工位采取F1防斷頭措施，保證腈綸原液穩(wěn)定生成初生纖維

3、;另一方面其他工位采用共直流母線技術，變頻器被改造以適應直流供電方式，通過這種供電方式不僅能維持變頻器直流側電壓穩(wěn)定，使變頻器正常工作，而且起到了節(jié)能的作用。論文分硬件設計和軟件設計詳細介紹了控制系統(tǒng)的具體實現。硬件設計部分首先簡要介紹網絡的連接電路，然后重點介紹了變頻器電路、整流器電路以及PLC輸入輸出電路，最后基于STEP7編程軟件詳細介紹了系統(tǒng)硬件組態(tài)的過程。軟件設計部分從介紹變頻器的通信控制出發(fā)，分別介紹了多點高精度速度同步控制