连扎机压下装置的自动位置控制系统安装技术

所属栏目:机械论文 发布日期:2010-09-06 16:10 热度:

  近年来,随着计算机在工业领域的广泛应用,施工单位承接的工程更具有专业性、知识性,在我们近几年施工中,特别是在冶金、机械行业施工时,经常接触到以计算机为核心的自动位置控制系统(AutomaticPositionControl简称APC)。APC系统是定位准确、粘度高、产品质量可靠,大大提高了生产效率。在我们承接的钢铁行业施工任务中。连扎机压下装置控制系统就是一个很好的自动位置控制系统,现结合我们在施工中的经验,谈一谈APC系统。
  一、系统组成原理及控制思想:
  1、 系统组成:
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  位置检测装置有轴编码器、电位器等,输出的信号有模拟信号、数字信号,对于模拟信号要经输入通道进行模/数转换,送入计算机进行处理。
  设定器的作用是对位置目标SR进行高空和为操作人员应根据生产工艺要求进行设定。
  DDC计算机是APC系统的核心,在APC系统中,实际上是一个速度给定装置,同时有运算、显示、报警、打印等功能。
  2、在自动位置控制系统中,DDC计算机读入目标值SR(t)与经位置采标得到的位置实际值SR(k)进行比较,得出偏差△S(k);然后根据△S(k)的大小和方向计算相应的控制量U(k),并经输出过程通道输出相应的速度V,以拖动被控对象运动,产生相应的位移,从而使位置偏差△S减小。这样,“反馈——比较调节”的过程一直执行下去,直至偏差小于允许范围之内。此时,就完成了自动化位置控制。
  二、APC的控制方案
  APC系统是一种多闭环系统,内环为速度环,外环为位置环。APC系统由采用位置反馈,因此它是一种快速定位的数字随动系统。由一般规律可知,要使一个运动的物体能够准确地停在某一位置,就必须在离目标位置一定距离,使它逐渐减速,最后才能停在新要求的位置上。因此,被控对象过程中的速度设定成为问题关键。
  在连扎机扎辊的APC系统中,采用无级调速,在其传动装置的无级调速系统中可控硅直体调速系统是常见的,这种调速的特点是快速性好,调速范围大,控制精度高。
  其工作过程如下:位置目标值由拨码盘设置,以二进制数字量形式输入计算机,再由计算机通过程序译成十进制。位置的实际值由位置检测器进行检测,计算机在采样时间中计算出的偏差,根据偏差的大小和方向,通过一系列算法,得出二进制不控制量,并经模输出通道(mc)转换为相应的控制压,作为速度给定值送给压下传动装置的模拟调节系统。压下传动系统根据DDC计算机传送速度给定值,自动调节电动机的转速,使位置偏差逐渐变小。
  在整个系统投入运行前,需检查各种状态,列好自动/自动切换开关是否已提向“自动”,压下传动系统工作是否正常。在运行前把这些状态信号经开关量输入通道(KR)送入计算机,由计算机判断运行是否满足。
  在模出通道(mc)中设置一个隔离开关LCR。设置这个开关目的是在系统结束时,计算机经开出通道(kc)输出开关量信号,使LCR断开,以防止信号漂移和其干扰。
  辊缝调零时靠测压器检查。测压器把下辊承受的压力换为电信号,送入计算机,作为调零信号送入主机。
  作为计算机的程序要求是:采样周期进行一次实际位置采样,算出偏差,对不同的对象,计算机控制量模数转换(A/D和D/A)。
  三、生产中需处理的几个问题
  1、采样周期
  在计算机控制系统中,合理选择采样周期是很重要的。从信号的要求和控制性能不考虑,采样周期越短越好,但是受到机器本身速度和容量的影响,采样周期不能太短。
  2、目标设定值的合理性
  计算机对目标值应检查其是否处于设备位置的最大值与最小值之间,如超出设备范围,APC回路应在APC表中注明目标值的范围。
  3、APC运行回路的限制
  由于运行回路的增加,各功能程序利用主机的时间就少,影响其它的中断信号。为不影响计算机对其它项目控制,就应限制“同时”运行的APC回路数目。
  4、异常情况的检查
  (1)行程检查:在APC系统中,在一个采样周期内设备行程是有限,如果超出,应说明系统故障,应按出错处理。
  (2)偏差行程检查:两次采样偏差的绝对值不应相差太大,如果太大应按出错处理。
  (3)时间设定检查:在APC系统中,设定的任务应在适当的时间内完成,若迟迟不能完成任务,说明系统有故障,按出错处理。
  随着计算机的容量、速度的提高,在APC系统改善处理速度,提供了可靠物资保障,因此,随着生产现代化程度的提高,APC系统会得到完善。为了适应施工生产需要,施工人员应学习新技术,掌握新工艺,更好的完成施工任务。

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