電線電纜生產(chǎn)線控制系統(tǒng)分析與設(shè)計(jì)

[摘要]現(xiàn)如今，電線電纜已經(jīng)是我們國(guó)家經(jīng)濟(jì)發(fā)展建設(shè)中的重要行業(yè)之一.它與各行各業(yè)的發(fā)展有著密切聯(lián)系。然而，電線電纜的工業(yè)有著復(fù)雜、規(guī)模比較大以及高效的特點(diǎn)，對(duì)生產(chǎn)的自動(dòng)化提出了更高的要求。因此，通過(guò)其相關(guān)電纜設(shè)備技術(shù)的研究和技術(shù)上的開發(fā)來(lái)看，對(duì)提高我們國(guó)家的電線電纜行業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)能力起著至關(guān)重要的作用。

[關(guān)鍵詞]現(xiàn)場(chǎng)總線；電纜；控制系統(tǒng)

隨著各項(xiàng)技術(shù)的發(fā)展，計(jì)算機(jī)在電纜的工業(yè)控制上不斷的應(yīng)用.提升了傳統(tǒng)控制系統(tǒng)的準(zhǔn)確性，同時(shí)，不同地方的控制設(shè)備成為網(wǎng)絡(luò)的重點(diǎn)，從而可以構(gòu)成相互交換的分布式控制系統(tǒng)。

1、對(duì)控制系統(tǒng)的研究背景和意義

在改革開放的二十幾年來(lái).中國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展一直很穩(wěn)定，給我國(guó)電纜工業(yè)帶來(lái)了蓬勃向上的機(jī)遇，特別是自1985年以來(lái)的迅速發(fā)展之后.己經(jīng)使中國(guó)電線電纜行業(yè)的產(chǎn)值占國(guó)民經(jīng)濟(jì)總產(chǎn)值當(dāng)中達(dá)到最高的比例。

我國(guó)電線電纜產(chǎn)品的進(jìn)出口也比以前有所提高.但是國(guó)際電線電纜市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)，同時(shí)也是在不斷的加劇。世界各國(guó)的經(jīng)濟(jì)迅速的發(fā)展，會(huì)給我們國(guó)家的電線電纜專業(yè)設(shè)備制造的行業(yè)中，帶來(lái)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的更加機(jī)遇，同樣，也對(duì)這個(gè)行業(yè)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展提出了更為主要的要求。而且我們國(guó)家僅僅有那么一部分線纜的品種達(dá)到能參與國(guó)際市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)能力的水平。在我國(guó)的最高端電纜的技術(shù)和國(guó)際技術(shù)水平，存在著很大的距離，這都將會(huì)成為制約我國(guó)電線電纜產(chǎn)品發(fā)展的最不好的開始。因此.只有在技術(shù)上不斷的創(chuàng)新和勇于的創(chuàng)新.這樣才能在未來(lái)的全球性最激烈的競(jìng)爭(zhēng)之中占有寶貴的一席之地。

2、電線電纜的應(yīng)用

電線電纜應(yīng)用及其廣泛。大多數(shù)應(yīng)用于各行各業(yè).最主要的應(yīng)用包括電力系統(tǒng)和信息傳輸系統(tǒng)以及機(jī)械設(shè)備。這些最主要的應(yīng)用可以讓電線電纜的應(yīng)用在其中起到?jīng)Q定性的作用。

2.1電力系統(tǒng)

電力系統(tǒng)采用的電線電纜產(chǎn)品主要是由電力電纜、母線和電磁線以及電力設(shè)備用電的裝備等構(gòu)成的。

2.2信息傳輸系統(tǒng)

多數(shù)用于信息傳輸系統(tǒng)的電線電纜，主要是由電子線纜、電磁線、電力通訊等這些電纜所傳輸?shù)?。在這些傳輸中電力是最為主要的傳輸對(duì)象。

2.3機(jī)械設(shè)備、儀器儀表系統(tǒng)

除了架空裸電線外幾乎所有的產(chǎn)品都能在應(yīng)用范圍內(nèi)，但是當(dāng)前最主要系統(tǒng)傳輸有電力電纜、電磁線、數(shù)據(jù)電纜、儀器儀表線纜等。

3、電線生產(chǎn)主線控制模式

3.1電線生產(chǎn)線系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

電纜生產(chǎn)線是全線始終保持恒張力，以牽引機(jī)速度為整條生產(chǎn)線的基準(zhǔn)速度，擠塑機(jī)根據(jù)牽引機(jī)速度，生產(chǎn)工藝來(lái)調(diào)整速度。放線機(jī)根據(jù)預(yù)先設(shè)定的張力來(lái)調(diào)整放線機(jī)的速度，收線機(jī)亦通過(guò)設(shè)定的在線張力來(lái)自動(dòng)調(diào)節(jié)收線機(jī)的速度。電纜生產(chǎn)線用ABB變頻器來(lái)控制牽引機(jī)，西門子直流調(diào)速裝置來(lái)控制放線機(jī)、擠塑機(jī)、收線機(jī)等設(shè)備。整個(gè)系統(tǒng)通過(guò)PLC來(lái)采集信號(hào)，計(jì)算，控制各調(diào)速裝置的啟停，運(yùn)行速度，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)線的啟動(dòng)，升速降速和停止。

3.2電線生產(chǎn)的總過(guò)程

先啟動(dòng)收線機(jī)電機(jī)，之后再加一個(gè)給定，讓生產(chǎn)線上的電線有張力；再啟動(dòng)擠塑機(jī)，用牽引機(jī)的給定來(lái)做一個(gè)比例運(yùn)算，從而實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)速，使得擠塑機(jī)先穩(wěn)定下來(lái)再進(jìn)行運(yùn)行，同時(shí)，擠塑機(jī)里的塑料由于溫度的升高開始溶化；牽引機(jī)繼續(xù)啟動(dòng)，這次是用變頻器控制速度，然而，由于不同的線徑采用的電壓給定的信號(hào)也是不同的，如果電線越粗牽引機(jī)的速度就越小，它的給定電壓也隨之變小。收線機(jī)和放線機(jī)通過(guò)設(shè)定張力，保持線纜在線恒張力從而形成了特別獨(dú)立的控制系統(tǒng)。

4、對(duì)生產(chǎn)工藝的問(wèn)題進(jìn)行分析

在聯(lián)動(dòng)控制的情況下，擠塑機(jī)和牽引機(jī)的運(yùn)行速度，是可以根據(jù)生產(chǎn)工藝的要求和生產(chǎn)的經(jīng)驗(yàn)來(lái)進(jìn)行調(diào)整，以生產(chǎn)出合格的電線電纜。通過(guò)設(shè)定張力，放線機(jī)，收線機(jī)自動(dòng)跟蹤牽引機(jī)速度，以達(dá)到張力恒定，穩(wěn)定生產(chǎn)的目的。系統(tǒng)控制的目標(biāo)是很明確的，它的生產(chǎn)工藝是結(jié)合電線電纜而成的，生產(chǎn)工藝在進(jìn)行運(yùn)行的時(shí)候，會(huì)用到牽引機(jī)和擠塑機(jī)相結(jié)合而成之后再運(yùn)用的。在采用生產(chǎn)電纜的過(guò)程中，為了保證擠塑機(jī)內(nèi)的塑料的溫度在正常的情況下，可以采用水和風(fēng)把它冷卻起來(lái)，以避免塑料溶化。

5、電線電纜生產(chǎn)設(shè)備現(xiàn)狀

從引進(jìn)新的設(shè)備到自己設(shè)計(jì)技術(shù)這個(gè)階段.我們國(guó)家的電線電纜工藝設(shè)備發(fā)生了很大的變化。目前.已經(jīng)完全地提供了電氣裝備線、電力電纜等生產(chǎn)需要的整套設(shè)備。然而.行業(yè)的發(fā)展并不是很平衡.總的來(lái)說(shuō).專用的電線電纜設(shè)備確實(shí)不能夠滿足產(chǎn)品的發(fā)展要求。在比較當(dāng)中來(lái)說(shuō).我國(guó)境內(nèi)的設(shè)備生產(chǎn)沒有形成大的規(guī)模.設(shè)備的技術(shù)水平就是最低層次的。由于我國(guó)行業(yè)的開發(fā)能力和技術(shù)設(shè)計(jì)的力量較為弱.在檢測(cè)手段方面來(lái)看，也比較缺乏。設(shè)備制造的準(zhǔn)確度和質(zhì)量與其它先進(jìn)國(guó)家相比，技術(shù)水平方面還是有很大的差距。因此，我國(guó)國(guó)內(nèi)應(yīng)該使用高新的技術(shù)。

在近年來(lái).我們國(guó)家特別看重基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè).例如：城市和鄉(xiāng)鎮(zhèn)的改造電網(wǎng)和設(shè)備的更新以及節(jié)能減排化的要求等.對(duì)于電線電纜的水平，不斷的提出新要求.同時(shí)，這個(gè)行業(yè)會(huì)給電線電纜帶來(lái)良好的機(jī)遇，而且市場(chǎng)前景也是讓大家所看好的。

結(jié)語(yǔ)：

綜上所述，這個(gè)控制系統(tǒng)已經(jīng)在多個(gè)家生產(chǎn)企業(yè)當(dāng)中運(yùn)行，它的結(jié)果證明了現(xiàn)場(chǎng)總線實(shí)現(xiàn)所有生產(chǎn)過(guò)程的自動(dòng)化控制.提高了控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性.使產(chǎn)量和質(zhì)量上的問(wèn)題得到了大大的提高。尤其利用工業(yè)網(wǎng)絡(luò)提供的服務(wù)器，通過(guò)OPC接口編寫了重要的客戶端程序.使車間數(shù)據(jù)向上傳輸變得簡(jiǎn)單而且不復(fù)雜，打破了企業(yè)內(nèi)部的信息傳輸，為建立信息化的企業(yè)奠定了更好的基礎(chǔ)。通過(guò)了電線電纜的生產(chǎn)線工作的流程，以及核心自動(dòng)化問(wèn)題和所用的設(shè)備上，同時(shí)也敘述了電線電纜生產(chǎn)的過(guò)程，因此，要想控制系統(tǒng)那就必須把握好電力電纜生產(chǎn)的一些注意事項(xiàng)，從而達(dá)到電力電纜生產(chǎn)的保證。