圓鋼二輥矯直機(jī)控制系統(tǒng)的研究與設(shè)計.pdf

1、圓鋼二輥矯直機(jī)是二斜輥矯直機(jī)的一種，適用于管材和棒材等各種圓鋼的精確矯直，是圓鋼生產(chǎn)線精整車間的重要輔助設(shè)備。目前，國內(nèi)外對于二輥矯直機(jī)的研究，主要集中在輥型曲線設(shè)計、矯直精度和變形過程上，對二輥矯直機(jī)的控制系統(tǒng)缺乏深入的研究。本課題以東北特鋼集團(tuán)大連大棒鋼材生產(chǎn)線精整車間的圓鋼二輥矯直機(jī)為研究對象，總結(jié)出了圓鋼矯直的工藝流程，結(jié)合生產(chǎn)實際需要和工藝流程提出了相應(yīng)的控制要求，研究的重點是圓鋼二輥矯直機(jī)控制系統(tǒng)的設(shè)計，主要的研究成果如下:

2、
　　由于圓鋼二輥矯直機(jī)上矯直輥的壓下量和兩矯直輥所成角度對圓鋼矯直質(zhì)量有很大的影響，所以本文設(shè)計出了符合控制要求的液壓傳動系統(tǒng)來精確控制上矯直輥的壓下量和兩輥所成角度。根據(jù)對液壓系統(tǒng)的要求，確定系統(tǒng)的工作壓力，擬定液壓系統(tǒng)的原理圖，選定合適的液壓元件和電機(jī)，最后對液壓系統(tǒng)性能進(jìn)行驗算，結(jié)果表明:設(shè)計出的液壓傳動系統(tǒng)符合系統(tǒng)的控制要求。
　　影響圓鋼矯直的另一個重要因素是矯直輥旋轉(zhuǎn)的速度，本文也設(shè)計出了符合控制要求的變頻調(diào)速

3、系統(tǒng)來調(diào)節(jié)兩矯直輥旋轉(zhuǎn)的速度。調(diào)速方法采用在交流異步電機(jī)高性能變頻調(diào)速領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用的矢量控制，設(shè)計出了按轉(zhuǎn)子磁場定向的有速度傳感器矢量控制系統(tǒng)，最后在Matlab/Simulink環(huán)境下對該系統(tǒng)進(jìn)行仿真，仿真結(jié)果表明:該調(diào)速系統(tǒng)具有良好的動、靜態(tài)特性，完全符合系統(tǒng)的控制要求。
　　最后，設(shè)計出了基于S7-400PLC的控制系統(tǒng)來控制整個圓鋼矯直的工藝流程，提供手動/自動模式方便用戶選擇。對硬件設(shè)備進(jìn)行選型后，在STEP7軟件中