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自动控制应用

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自动控制应用

自动控制应用范文第1篇

进行了阐述。

关键词:自动控制技术 农业自动化

由于历史、观念和技术等方面的原因, 我国传统农业机械与发达国家相比有很大差距, 已远远不能适应农业的科技进步。近些年来, 自动化的研究逐渐被人们所认识, 自动控制在农业上的应用越来越受到重视。例如,把计算机技术、微处理技术、传感与检测技术、信息处理技术结合起来, 应用于传统农业机械, 极大地促进了产品性能的提高。我国农业部门总结了一些地区的农业自动化先进经验(如台湾地区的农业生产自动化、渔业生产自动化、畜牧业生产自动化及农产品贸易自动化)的开发与应用情况, 同时也汲取了国外一些国家的先进经验、技术, 如日本的四行半喂人联合收割机是计算机控制的自动化装置在半喂人联合收割机中的应用,英国通过对施肥机散播肥料的动力测量来控制肥料的精确使用量。这些技术和方法是我国农业机械的自动化装置得到了补充和新的发展, 从而形成了一系列适合我国农业特点的自动化控制技术。

一、已有的农业机械及装置的部分自动化控制

自动化技术提高了已有农业机械及装置的作业性能和操作性能。浙江省把自动化技术应用于茶叶机械上, 成功研制出6CRK-55型可编程控制加压茶叶揉捻机, 它利用计算机控制电功加压机构, 能根据茶叶的具体情况编制最佳揉捻程序实现揉捻过程的自动控制, 是机电一体化技术在茶叶机械上的首次成功应用。

1.应用于拖拉机

在农用拖拉机上已广泛使用了机械油压式三点联结的位调节和力调节系统装置, 现又在开发和采用性能更完善的电子油压式三点联结装置。

2.应用于施肥播种机

根据行驶速度和检测种子粒数来确定播种量是否符合要求的装置, 以及将马铃薯种子割成瓣后播种的装置等。

3.应用于谷物干燥机

不受外界条件干扰, 能自动维持热风温度的装置停电或干燥机过热引起火灾时, 自动掐断燃料供给的装置。

二、微灌自动控制技术

我国从20世纪年50代就开始进行节水灌溉的研究与推广据统计。到1992年, 全国共有节水灌溉工程面积0.133亿m2, 其中喷灌面积80万m2, 农业节水工程取得了巨大的进展。灌溉管理自动化是发展高效农业的重要手段, 高效农业和精细农业要求必须实现水资源的高效利用。采用遥感遥测等新技术监测土壤墒性和作物生长情况, 对灌溉用水进行动态监测预报, 实现灌溉用水管理的自动化和动态管理。在微灌技术领域, 我国先后研制和改进了等流量滴灌设备、微喷灌设备、微灌带、孔口滴头、压力补偿式滴头、折射式和旋转式微喷头、过滤器和进排气阀等设备, 总结出了一套基本适合我国国情的微灌设计参数和计算方法, 建立了一批新的试验示范基地。在一些地区实现了自动化灌溉系统, 可以长时间地自动启闭水泵和自动按一定的轮灌顺序进行灌溉。这种系统中应用了灌水器、土壤水分传感器、温度传感器、压力传感器、水位传感器和雨量传感器、电线等。

三、自动控制技术在精准农业中的应用

自动控制应用范文第2篇

【关键字】自动控制技术;卷烟制丝设备;控制;应用

引言

洛阳卷烟厂制丝车间是2007年底完成的卷烟生产车间,制丝线的设备广泛采用现代化的自动控制技术,在制丝线管控系统中采用集中——分散形现场总线控制方式,分为设备控制层、集中监控层和生产管理层。

在制丝线管控系统中大量应用了工业以太网和现场总线技术,网络结构相互支持,又相互独立,在控制层出现故障,系统自动将控制权限交予设备层,双重保障制丝车间的正常生产。

现场总线是指安装在制造或过程区域的现场装置与控制室内的自动装置之间的数字式、串行、多点通信的数据总线。简单说,现场总线就是以数字通信替代了传统4-20mA模拟信号及普通开关量信号的传输。

工业以太网是基于IEEE 802.3 (Ethernet)的强大的区域和单元网络。利用工业以太网,SIMATIC NET 提供了一个无缝集成到新的多媒体世界的途径。企业内部互联网(Intranet),外部互联网(Extranet),以及国际互联网(Internet) 提供的广泛应用不但已经进入今天的办公室领域,而且还可以应用于生产和过程自动化。目前应用最多的是具有交换功能,全双工和自适应的100M波特率快速以太网(Fast Ethernet,符合IEEE 802.3u的标准)。

1、自动控制技术的特点

现场总线的特点是现场控制设备具有通信功能,便于构成工厂底层控制网络。通信标准的公开、一致,使系统具备开放性,设备间具有互可操作性。功能块与结构的规范化使相同功能的设备间具有互换性。控制功能下放到现场,使控制系统结构具备高度的分散性。

现场总线的特点及优点有以下几个方面:(1) 全数字化通信;(2) 开放型的互联网络;(3) 互可操作性与互用性;(4) 现场设备的智能化;(5) 系统结构的高度分散性;(6) 对现场环境的适应性强。

2、工业以太网的技术特点

工业以太网技术具有价格低廉、稳定可靠、通信速率高、软硬件产品丰富、应用广泛以及支持技术成熟等优点,已成为最受欢迎的通信网络之一。近些年来,随着网络技术的发展,以太网进入了控制领域,形成了新型的以太网控制网络技术。这主要是由于工业自动化系统向分布化、智能化控制方面发展,开放的、透明的通讯协议是必然的要求。

2.1Ethernet是全开放、全数字化的网络,遵照网络协议不同厂商的设备可以很容易实现互联。

2.2以太网能实现工业控制网络与企业信息网络的无缝连接,形成企业级管控一体化的全开放网络。

2.3软硬件成本低廉,由于以太网技术已经非常成熟,支持以太网的软硬件受到厂商的高度重视和广泛支持,有多种软件开发环境和硬件设备供用户选择。

2.4通信速率高,随着企业信息系统规模的扩大和复杂程度的提高,对信息量的需求也越来越大,有时甚至需要音频、视频数据的传输,目前以太网的通信速率为10M、100M的快速以太网开始广泛应用,千兆以太网技术也逐渐成熟,10G以太网也正在研究,其速率比目前的现场总线快很多。

可持续发展潜力大,在这信息瞬息万变的时代,企业的生存与发展将很大程度上依赖于一个快速而有效的通信管理网络,信息技术与通信技术的发展将更加迅速,也更加成熟,由此保证了以太网技术不断地持续向前发展。

3、制丝加工设备控制层的组成

制丝生产线根据工艺流程进行分段,分为真空回潮段、制叶片段、制叶丝段、制梗丝段、掺配加香段、贮丝段、香料厨房段。

各段有一个电控主柜,采用PLC和现场总线控制分段设备,各主站又通过工业以太网以光纤环网结构组成。主站控制分为控制柜、分布式i/o控制箱、电子称、水分仪、智能仪表、现场操作站op等组成,这些子站又称为网络节点。现场总线将网络节点设备连接在一起,各阶段可互相交换数据,共同完成自动化控制任务。主控制柜采用西门子S7系列416-2DP的plc,现场分布式I/O子站采用ET200S采集开关量模拟量信号,通过负载馈电器和变频器来控制电机运行。

各段PLC主站和其下子站的ET200S、变频器、水分仪、智能仪表等通过PROFIBUS-DP或者PA网络和CPU通讯。PLC主站之间通过CP343-1以太网卡,通过OSM工业以太网交换机由光纤组成环网。

变频器主要采用丹佛斯VLT5000系列和FC302系列,在设备控制层中,变频器作为特殊的DP从站使用。在STEP7软件下安装变频器GSD文件,将变频器挂在DP网络上,使用PPO type 3通讯,包含2个输入字和2个输出字,通过交换数据,实现PLC对变频器的自动控制。

不需变频调速的电机使用高性能馈电器进行控制,西门子高性能馈电器可免去电机保护开关、接触器、大量输入输出接线,仅需ET200S模块化组件,可简化箱内布线、设计,加快控制系统设计和生产周期。

PLC控制程序结构合理,可根据实际工艺路径按照最小工艺灵活开机,不必整段进行启停。针对筒类需要预热的设备,生产开始前进行单机预热,附联设备不做启动连锁。在制丝线的工艺段空车启动时,采用倒序启动,当物料到达该设备时设备才开始运转(预热类设备除外),途中故障再启动自动转为顺序启停。对于切叶丝机类设备的上游和下游设备分段启动,有独立的启动单元。

自动控制应用范文第3篇

一、自动控制系统的概括

自动控制系统(automatic control systems)是指在无人直接参与的情况下,可使生产过程或其他过程按照期望的规律或预定的程序进行的控制系统。自动控制系统是实现自动化的主要手段,又简称自控系统。自动控制系统主要是由控制器、被控对象、执行机构和变送器四个环节组成的。自动控制系统的种类复杂多样,具体来说有两大类;按照控制原理的不同,自动控制系统可以分为开环控制系统和闭环控制系统;按照给定的信号分类,自动控制系统可分为恒值控制系统、随动控制系统和程序控制系统三大类。

目前,自动控制系统已被广泛应用于人类社会的各个领域。在工业方面,对于化工、冶金、机械制造等生产过程中遇到的各种物理变量,包括温度、厚度、速度、流量、压力、张力、位置以及频率等,都英国具有相应的控制系统。还有在此基础上,通过采用数字计算机所建立起来的控制性能更好、自动化程度更高的数字控制系统,以及具有管理与控制双重功能的过程控制系统。在农业方面,自动控制系统广泛应用于水位自动控制系统、农业机械的自动操作系统等。此外,在军事技术、办公室自动化、图书管理、交通管理乃至日常家务等方面,自动控制技术也都有着实际的应用。随着控制理论与技术的发展,自动控制系统的应用领域还将会不断扩大,几乎涉及生物、医学、生态、经济等所有社会领域。

二、化工自动化控制系统需要注意的问题

1、利用热电偶温度检测布线环节温度在化工行业控制系统中是关键所在。目前,检测温度的大部分的检测元件都是热电偶、热电阻。在检测过程中,一般都需要使用控制机柜,安全端子柜、栅机柜以及现场热电偶元件等等。如果系统的配线出现不规范等容易被人们忽略的问题,就会导致温度的精确度较低,造成一定的事故问题。通常,在DOS系统下,大多数热电偶数据会收集热电偶元件传输出来的毫伏信号,然后使数据在数据采集器中进行冷端补偿,再利用普通信号链接数据采集器与端子柜的两点之间必须不能存在或出现温差,否则将会造成电势差,从而使显示的温度不能准确地反应炉内的温度。因此,为了避免这种现象的出现,盘间电缆必须需要使用补偿导线进行连接。

2、注意冲程泵出口流量表的选用。在有些化工装置的生产过程中,往往需要对有些原料进行微量配比,通常情况下,都是使用小流量的单头冲程泵或是小流量的双头冲程泵,这时就需要在冲程泵1:1处设置一个流量监测仪进行全过程的瞬时流量监控。依据这一系统的工作原理,由于管线内的流量具有不稳定性,往往会造成浮子一直在最高处和最低处进行跳动。所以,在安装流量监测仪表一定要注意其必须是合适的,否则不能进行准确的测量。

3、压差计量仪表的温压补偿问题。在化工行业领域,原材料进出工厂时,必须使用计量仪表。这类的仪表的精确性直接与化工厂的经济效益有密切联系。通常,在化工工艺介质中,都是使用差压流量监测仪表进行测量的。但是,这种仪表只有在平稳的状态下能够进行精确的、可信赖的计量。然而,在实际的运行中,由于生产的不同的温度以及压力等的变化,影响了介质密度,从而一定程度上严重地影响了流量监测仪表的精准性。所以,为了解决介质温度压力变化产生的测量的误差,必须在自动控制系统中增加一个温压补偿环节。

4、搅拌设备内部温度检测套管的安装。搅拌设备内部温度作为化工行业的重要的参数,其一般是利用插入深度比较长的热电偶或者热电阻等检测元件进行温度的检测。但是由于搅拌设备中介质不停地随着液轮进行转动会形成涡流,而涡流产生的动力作用能够造成套管的微弱的摆动,从而造成巨大的疲劳应力。时间一长,这种疲劳应力就会造成套管根部断裂,从而产生事故。所以,在实际的生产中这点也是值得注意的。

三、化工自动控制系统问题的对策

对于化工的自动化控制系统来说,随着网络技术、计算机技术以及感温材料技术等技术的不断发展进步,其未来在化工行业的使用必将越来越被重视。因而,为了在未来的发展中、在激烈的市场竞争者求得生存,化工企业必须不断淘汰一些老化、陈旧的装置、设备,以跟上时展的需要。同时,化工企业必须及时更新一些具有高技术的设备,以满足该系统运行的需要。

正确处理与企业发展的关系。推行自动化主要目的是提高企业安全生产管理水平,最终目的是为企业创造经济效益。安装自动化通常需要企业一定的安全费用的投入。安全经济效益指的是产出效益与投入成本之差。当安全投入成本少,安全性降低,产出效益低,安全经济效益低;当安全投入成本过高,安全性提高,投入成本高,安全经济效益也就低。因此,在追求最大安全经济效益时,需要寻找最佳的安全性区间,在安全产出与投入之间寻找平衡点。

除此之外,化工行业还需要不断的加强系统软件人才的构建,重视人才的作用,对已雇佣的员工进行定期的培训,以保证他们的技术能够准确的操作这一系统。值得注意的是,随着互联网的发展,化工行业必须加强对网络安全的重视力度,建立完善的安全防卫系统,保证自动控制系统不受外来的侵害、干扰。

四、结束语

简而言之,自动控制系统在化工领域具有重要的地位与作用。化工企业必须积极引进、合理使用、不断更新自动控制系统,才能在激烈的市场竞争中立于不败之地。

参考文献:

[1]汪寿基,化工自动化仪表[M].中央广播电视大学出版社 2003.9

[2]朱凤芝.化工仪表及自动化[M].中央广播电视大学出版社2011.4

[3]尹美娟.化工仪表自动化[M].科学出版社 2009.1

[4]黎玉莲.无纸记录仪在化工自动控制中的应用[J]广西轻工业 2007.(8):

自动控制应用范文第4篇

关键词:机电;控制技术;自动化;应用

引言

机电控制技术随着科学技术的发展,随着电子科技以及机械工程技术的进一步发展完善,机电控制技术的已经得到了更加广泛的应用。而机电控制技术自动化的发展是未来发展的大方向,无论是在工厂中,还是家庭,机电控制技术的自动化都会给人们带来极大的便利,为人类社会的发展提供更加强劲的动力。

1.机电控制技术的内涵及自动化的原理

1.1机电控制技术的内涵

机电控制技术是指将机械工程与电子科技有效的结合在一起,应用与生产生活各个方面的控制性技术。同时在高科技领域也有广泛的应用,工厂中的机械手臂,探月机器人这些都是机电控制技术的产物。

1.2自动化的原理

自动化是指在没有人为直接干预的情况下,机电产品自行根据事先设计好的程序有序的对某个状态重复运行。自动化能够最大化的保证产品的规格,能够达到人类很难达到的准确度,且不会产生劳累,在某些及其危险的领域还能更好的保护工人的人身安全,是人类社会发展的重要推动力。

2.机电自动控制技术在现代社会中的应用

2.1数控机床

数控机床是机电自动控制技术应用与生产领域的典型代表,是现代社会高科技领域的发展成果。数控机床是电子控制系统与传统机床的有机结合,技术工人将特殊的加工工艺通过数字技术传输到数控机床的电子控制系统,由电子控制系统控制机床进行复杂的加工工艺。使繁杂的加工工艺变得简单易行,解放了机床工人,极大的增加了产品的生产效率。

2.2机械手

机械手是工厂生产流水线中不可或缺的一部分。通过实现设计好的程序对机械手进行控制,使其重复的完成一个动作。机械手在工厂流水线中极好的代替了人工,极大的减少了产品生产的成本,而且更大的提高了产品生产的精确度,是机电自动控制技术在生产流水线中的成功应用。

2.3数控加工中心

数控加工中心是通过对一系列及其复杂的生产工艺进行程序编辑,由数控部分作为主脑控制,由电动系统等一系列系统进行合作共同完成这一系列复杂的生产工艺。这一技术是数控机床的进一步发展,跟进一步的解放了人力,提高了个系统的合作性,以及产品生产的效率。

2.4电梯

电梯是现代人生活中常见的工具,现代化都市中高楼大厦林立,电梯已经成为了现代人类离不开的工具。而电梯是机电自动控制系统在人类生活中的典型应用,由技术人员实现设计好的程序控制对电梯进行控制,能通过程序分析人们的需求并进行合理的升降。为人类生活带来了极大的便利,是现代化都市发展中不可或缺的重要部分。

2.5军事仿真模拟训练器械

仿真模拟训练是机械与电子有机结合的产物,在仿真训练中,士兵能够看到电子信息系统模拟出的真是化的场景,能够亲手操作军事机械。能够实现对任何特殊地理环境的模拟,是士兵能熟练各种特殊地形的战斗,极大的减少了军事训练投入的资金,使士兵在某些特殊的危险地形进行训练变成了可能,能更好的提高士兵的作战能力。

2.6探月机器人

探月机器人是人类高科技发展的产物,是人类对外太空进行探索的工具,能够在及其恶劣的太空环境工作,是人类太空探索的先头部队。探月机器人是通过地面的技术人员的控制,做出特定的指令,对月球的土壤,大气等各种因素进行探索,为人类对外太空的探索提供了便利,代替人类完成了人类本身无法去完成的任务。

3.机电自动控制技术的组成要素及发展方向

3.1机电控制技术的组成要素

结构组成要素是机电自动控制技术的机械框架,就好比人类的骨架,是机电自动控制系统能够运转的先决条件,为机电自动控制系统提供了一个基本动力要求。动力组成要素是机电自动控制结束的动力输出结构,就好比人类的心脏,为整个系统的正常运转提供源源不断的动力,确保机电自动控制系统能够正常的运行。感知组成要素主要是各种传感机构,热传感机构,光传感机构等等,就好比人类的眼睛及感知器官,是机电自动控制系统对外界要素进行感知的机构,将外界的各种信息转化为机电自动控制系统能够识别的信息。运动组成要素是确保机电自动控制系统运行的结构,就好比人类的四肢,是直接进行一切运动的组织,能够将自身的信息转化为对外界的运动。智能组成要素是是机电自动控制系统进行工作的控制机构,就好比人类的大脑,是整个系统的核心部分,是对外界信息作出处理,并作出反应将反应信息通过运动要素反馈给外界环境的总指挥,是一个机电自动控制系统能否正常运转的核心结构。机电自动控制系统由这五个要素进行有机的结合,通过对不同部位的改变而成为各种不同的机电自动控制系统,每一个组成要素的发展都会推动机电自动控制技术的发展。

3.2机电自动控制技术的发展方向

机电自动控制技术在现代社会中得到了广泛的引用与好评,随着社会的不断发展与进步,对机电自动控制技术提出了更多新的要求:智能化,绿色化,微型化,网络化,模块化。

智能化是未来机电自动控制技术的重要发展方向,虽然说现在的机电自动控制系统已经具有了一点的智能化,但是这些智能化只是保证机电自动控制系统能够完成一些特定的简单或较为复杂的工作,完全不能达到自主进行工作的要求。

4.结语

综上所述,机电自动控制技术在在现今社会中的应用广泛且在未来具有很好的发展前景,是推动人类社会发展的重要部分。

参考文献:

[1]张锡忠.浅析机电自动控制技术的应用[J].机电信息,2012,03:94-95.

[2]尹刚.浅析工程机电自动控制技术的应用[J].科技与企业,2012,21:284.

[3]熊彦明.机电自动控制技术的应用研究[J].电子技术与软件工程,2014,10:259-260.

[4]梁治河.机电控制系统自动控制技术与一体化设计[J].科技风,2011,09:37.

[5]张士恩.探讨机电自动控制技术的应用[J].成功(教育),2013,24:92.

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自动控制应用范文第5篇

关键词:可编程逻辑控制器PLC;液压辊缝控制系统HAPC;厚度自动控制AGC

中图分类号:V233.91文献标识码:A 文章编号:

板厚控制技术及其理论的发展经历了由粗到细、由低到高、由完全靠人工凭经验操作到二级模型全自动控制的发展过程。现轧机上普遍采用液压 AGC 系统来控制板厚。

我国对于液压控制系统的研究正在不断的深入,近些年来也开发了很多新的技术,本文就在计算机控制系统的实践与设计的基础之上对液压辊缝控制系统的原理进行研究。并结合我厂(宝钢广东韶关钢铁公司板材部宽板工序)的 AGC 系统来说明,我厂的辊缝控制主要由一套TMIEC GE的S3ST45A+IF721控制装置、检测仪表、伺服系统(AGC缸控制、弯辊控制)、压下系统等设备组成,其实质是通过改变压下位置、轧制压力、轧制速度等来实现板带材厚度的自动控制。

表一我厂的是仪表与伺服系统组成部分,表二是控制系统的组成部分。

表一 仪表与伺服系统

表一表二如何和现场进行交换连接如图一拓扑所示。

图一 系统拓扑结构

1、自动辊缝控制系统的原理

自动辊缝控制系统是由轧件厚度设定系统、自动辊缝控制器、外力干扰补偿器、液压辊缝控制器、电动压下位置控制器、机座、液压执行机构、测厚仪等部分组成的。在压力反馈组成的回路中,首先要把轧件的厚度输入计算机中,使其输出与给定的厚度相一致的轧制力,同时,计算机传出的信号就会传给自动辊缝控制器,这样测力计才能够准确的测量出轧制力,然后压力传感器再把伺服缸内的油压信息传送给液压辊缝控制器,当计算机对油压和轧制力的数值进行比较之后,才能够正确的把调整值带给自动辊缝控制器,这就是自动辊缝控制系统的基本原理;但是,在实际的操作过程中,轧制力会出现传出信号不准确或者同时把信息传输给外力干扰补偿器等问题,工作人员一定要重视这样的问题,通过采取有效的措施防止类似的问题出现;从另一种角度考虑,可以有这样的解决办法,就是在位置反馈的回路中预先设置位置比较器,也就是根据输入给定厚度的数值与液缸中的油压进行比较,通过位置传感器测出油的行程来确定液压辊缝控制器的工作。

我厂的整条生产线都是采用TMIEC GE的完全L2模型控制,每一个轧件都会根据其温度、宽度、厚度、等现场的实际情况自动算出一个模型,其模型会给出每一轧制道次的辊缝控制、弹跳、轧制力、弯辊力等等的控制命令,整条生产线是二十世纪初国际先进的生产水平,最大程度上可避免人为的原因导致工艺质量的不稳定、不可控的问题发生。

2、实现可编程逻辑控制器在液压辊缝控制系统中的应用

2.1 计算机系统在中厚板轧机液压厚度自动控制中的应用

尽管我国的科学技术正在不断的发展中,但是在轧机辊缝自动控制系统方面还是存在很多问题的,尤其是中厚板轧机的工作效率较低,我们应该对轧机的厚度自动控制系统进行合理的改造,笔者通过实际的调查研究总结出可以在原来四辊精轧机的基础之上增加平衡缸,从而更好的完善电气压下系统,最好通过计算机对轧机的轧制模型进行改造,因为运用基础自动化的计算机二级系统不仅能够提高计算的准确度,还能够更好的完成高响应性能的液压厚度自动控制。

2.2 可编程逻辑控制器实现过程中出现的问题及解决措施

2.2.1 采样周期的问题

在实现可编程逻辑控制的过程中对于液压位置的控制问题是至关重要的,那么,液压位置控制系统的稳定性和精确度一定要达到既定的要求,尤其是其响应频率要足够高,这样才能选择最恰当的控制周期,然而,我国的一些操作控制系统经常会出现采样周期不正确的问题,通过笔者的调查研究,液压辊缝控制系统的工作周期应该小于5ms(我厂现在设定是4ms,实际扫描最大是2.8ms),这是以往的可编程控制系统所不能达到的要求,通过计算机系统研制出最新的PLC,其定点加运算的时间和逻辑运算的时间要比以往缩短很多,尤其是浮点加运算时间的缩短,给采样周期的设置带来了很大的便利,从而使液压位置的控制能够在可编程控制器的基础上得以实现,这项技术有望得到广泛的推广,当然,采样周期的问题也就迎刃而解了。

2.2.2 模拟量输入输出的处理速度问题

在可编程自动控制的实现过程中模入模出板的处理速度问题是非常重要的,其速度的快慢直接影响到可编程自动控制器的工作效率,如果模入模出板的速度存在较大的问题,会导致可编程自动控制器不能正常工作,当然也就对轧机的辊缝自动控制系统造成较大的影响。我们通常使用TOSHIBA多通道的高速模入板,因其工作性能良好,使用寿命也较长,这样的高速模入板可以达到在10微妙内完成每个通道之间的转换,而且通过计算机可以知道其分辨率竟然可以高达十四位数字,很显然这足以满足液压辊缝控制系统的实际需求。

对于模出板的选择也要与模入板相适应,通道数最好选择不小于八个的模出板,因为这样才能保证其在每个通道之间的转换时间可以小于420微秒,尽管计算机系统显示的分辨率比模入板系统少一位,但是仍然能够满足可编程控制器在规定的采样周期内顺利完成任务,实际上,出现模出板处理速度较慢是由于在通向各个通道的时序过程是串联的,这就相当于模出板有两个通道参与速度传输,而其的通道是属于完全屏蔽的状态的。

2.2.3 算法精简过程中存在的问题

要想实现可编程控制器在轧机辊缝自动控制系统中的应用,最关键的一步莫过于算法的精简过程,必须保证系统可以在三微秒的控制周期之内完成液压辊缝控制系统的算法,算法包括压力闭环的控制、辊缝位置的控制以及同步闭环的控制等,在整个算法的过程中一定要有必要的精简计算,换句话说,就是在保证运算精度的前提下,尽可能多的使用定点计算,精简的目的就是让运算过程中涉及到的公式可以最大限度的实现整理、规划和化简中间一些不必要的步骤,最终使得运算的结果更加快速和合理。只有缩短计算机运行的时间才有可能保证整个系统在三微秒的控制周期之内实现液压位置的辊缝自动控制计算;总之,只有应用现代化的计算机技术来对算法进行精简才有可能实现可编程控制器在轧制辊缝自动控制系统中的应用。

3、液压辊缝控制系统的动态性能简介

在对液压辊缝控制系统进行阶跃响应的特性测试的过程中发现在六万千牛的极大压力下,自动编程控制器仍然处于辊缝自动控制系统的状态,当通过计算机测量其位置基准附加幅值是一百微米,宽度是四百微米,再用ODG(Online Data Gathering)波形记录分析软件对位移传感器的反馈至进行观察,可以发现阶跃响应图像的系统上升时间是38微秒,基本达到了设计的要求,如果没有达到要求,就可以通过给定积分器来对系统的超调量进行控制,以此来加快系统的响应速度。

4、结语

轧机轧制过程中轧机震动过大,辊缝值变化剧烈,短时间内频繁进行调整,造成调整误差变大,影响轧件质量。由于现场检测元件灵敏度和精确度有所差异,造成轧钢过程中计算有所误差,造成控制数据有所偏差,导致钢板控制不精确,由于从现场检测到程序判断出力再到控制输出有一定的延时,所以会造成一定程度上的跟随拖后,需要进一步研究解决。本文就针对可编程自动控制系统进行了探讨,并且对其在轧机辊缝自动控制系统中的应用做了简要的分析。

参考文献:

[1] 孙本荣,王有铭,陈瑛.中厚钢板生产[M].北京:冶金工业出版社,1993.