1#纸机传动控制系统调试总结报告1（精选5篇）

第一篇：1#纸机传动控制系统调试总结报告1

1#纸机传动控制系统调试工作总结报告

时间：2010-12月6日至23日

人员：黄四新、梁业诗、李葛、黄鹏 内容：1#线纸机传动控制系统调试

12月6日 星期一

1、由黄四新副所长组织，召开1#纸机传动控制系统调试工作会议，制定调试方案。

2、调试前准备工作

（1）检查系统电气设备硬件是否齐全，因2#纸机调试过程中从1#纸机拆了部分硬件到2#线用。（2）检查传动系统各电机及变频器绝缘值是否达到要求，防止出现短路烧毁设备的现象。（3）整理设备调试所需的图纸及其他相关资料。

3、PLC模块安装

（1）1#线IP04操作台其中一块PLC的6ES7-SM332输出模块损坏并已经拆除，现更换上新模块，上电后模块运行正常。

（2）由于2#线复卷机烧坏三块S7-400 PLC的IM151通讯模块，后来从1#线复卷机拆了三块相同的模块到1#线复卷机用，现安装上三块通讯模块。

12月7日—12月8日 星期二、三

内容：真空伏辊及上成形器导出辊变频器调试。

（1）上成形器导出辊变频器缺少HIM手操器及变频器网卡，从暂时未开始调试的施胶机软辊变频器上拆HIM手操器及变频器网卡安装到上成形器导出辊变频器上用。

（2）调试步骤：断电作绝缘检查，变频器IGBT检查，脱开电机联轴节，确认接线正确，上电。（3）变频器自整定：步骤：组态电机控制方法；键入电机的铭牌数据、停止方法、加减速的斜坡时间；优化转矩并验证方向；设置最小/最大速度及方向控制；组态速度参考源、数值和范围；设置控制方法，数字输入/输出机模拟输出；组态设定的应用程序，完成退出。

（4）

自整定结束，设置变频器网卡参数，更改变频器速度源，接上网线，接上联轴节，变频器与上位机相连进行系统调试，上位机监控正常，调试结束。

12月9~10日 星期

四、星期五 内容：压榨部分合辊动作调试。

（1）在上位机上解除连锁，设置压榨部单动。（2）压榨部操作台PLC电源检查。（3）机械检查。

（4）PLC外部电源及内部电源上电。

（5）工艺及机械人员配合操作调试 动作正常。

调试中出现吸移辊移动电机跳闸故障，经检查是上限位开关安装位置太远，到达上限位时候感应不到，造成移动电机不停工作，最终过载跳闸。重新调整后恢复正常。

12月11日 星期六

内容：湿部1#机传动控制上位机监控系统安装。

（1）领取主机及显示器，安装XP操作系统，从已有的上位机上复制其系统备份安装到该上位机上。（2）安装上位机软件授权，建立与PLC的通讯。

（3）因为从操作台的交换机接到湿部的网线过长，有数据包丢失，通讯不正常，在中间增加一个交

换机，之后通讯正常，上位机监控正常。

12月12日 ~14日

内容：调试烘干部风机部分变频器

（1）维修后的电源板接线按相同型号的变频器接线，有两根接线不明确，上电后，屏幕只显示A-B标志字样，未能进入系统

（2）按华章公司的建议，更换完好的变频器主板到此变频器上测试，上电瞬间看到火花，依然未能进入系统

（3）拆开前盖，看到不明确接线的那根接线烧断（电源板上的AJ6插头）（4）更换后未能启动原因，更换上的新主板与原型号不同

（5）已经联系华章公司尽快给我公司换上正确的电源板及主板。

12月15日 星期三

内容：流送系统传动调试

（1）D53稀释水泵、D54提浆泵显示分部故障，DCS无法启动。经检查DCS信号送达变频器正常。（2）

D53、D54变频器显示屏上显示NOT ENABLED（未使能），变频器STS灯为黄闪。

（3）分析原因是变频器某个数字通道被错误使能，而实际未用到该通道。核对变频器#361~#366参数，#365被设置为Enable（使能），实际上该通道并未使用，导致变频器不能启动，将#365设置为 NO used。

（4）故障解除，在DCS上启动正常。

12月16日 星期四 内容：网部联动调试

1、上位机上设置网部为联动状态，压榨部操作台打开车铃声授权，压榨部无法启动，操作台显示屏上报警“ABK流浆箱操作台急停按钮拍下”，将ABK流浆箱急停复位，故障依然未消除。检查华章控制柜MCS02内的PLC输入模块指示灯1：17和1：18均为灭的状态，其中1：17为ABK送华章传动控制系统的网部爬行、运行授权信号，1:18为急停信号。分析原因为ABK给华章系统信号不通。经讨论，在保证安全的前提下，为不影响调试进度，暂时通过短接的方式直接给网部运行授权及急停信号。

2、网部运行授权及急停信号给定后，重新启动网部，1P04操作台上数据显示乱码，而其他操作台显示正常，疑为通讯丢失，打开操作台检查发现网线接触不良，重新接上网线，操作台显示正常。

3、启动网部，各辊运行正常，但是操作台声光报警器报警，显示为风机故障，检查华章控制柜1KO1柜内，D4风机电机过流继电器跳闸，测量电流达到15A，而保护电流为10A左右。检查三相平衡，绝缘值均达到要求，疑为风机电机过载。通知电工测试风机是否过载。后来的检查中发现是电机质量不良所致，更换新的电机后工作正常。

4、网部联动调试成功

12月17、18、19日

内容：压榨部联动及烘干部联动调试

1、D7真空伏辊无法启动，经过检查发现D7变频器柜一根信号线脱落（导线的标号为：+1K01-95/EM/1）。

2、故障排除后联动调试成功。

3、施胶部的华东稀油站无法启动，经检查是ABK启动信号无法达到华东稀油站，修复后启动成功

4、施胶前弧形辊D22,施胶后弧形辊D23无法启动，上位机显示为开机授权信号没有，检查发现为1P04操作台的开机铃声无法发出，经分析这个信号为受控于一条【ONS】指令，这是一次性接通指令，接通一次后必须断开复位，所以打铃旋钮拨到启动位置后打铃一次后，必须回拨到停止位置，否则压光机和施胶机无法打铃而取得开机授权。（这个情况不是故障而是开机操作员的熟练程度问题，在网部和压榨部也有类似的情况，网部启动后没有把打铃旋钮回拨到停止位置，造成压榨部无法取得运行授权）

5、压榨部联动及烘干部联动调试成功

12月20、21日

内容：网部、压榨部上浆出纸联合调试

过程：网部上浆加载后负荷分配不平衡，上成型器电机D4过载跳闸，按照华章程小文经理的提供的办法也无法解决，后来参考2#线的方法，把D4闭环传动控制改为开环传动控制后负荷分配趋于合理（修改了D4变频器PF700S的参数项222#里的设定值）。

网部、压榨部上浆联合调试基本完成，并且已经成功出纸到施胶机前，完成了预定任务。

12月22、23日

内容：处理烘干部排风机调试中出现的故障

1、VAC缸排风机不能调速并且运行时出现了电机接地故障，检查变频器参数设置，发现速度源选择项为模拟量0~10V电压，实际上DCS提供的信号为4~20mA电流。再检查电机，打开电机端盖发现绕组的一根引出线绝缘层破损。上述故障排除后需要继续测试VAC缸排风机工作是否正常。

2、前烘2#排风机启动时变频器出现过载跳闸故障，电工检查电动机绝缘值为80MΩ没有问题，检查电路也没有发现问题，已经通知机械技术人员进行检查，发现主轴已经生锈卡死，轴承也有生锈现象，目前的处理还在进行当中，机械故障排除后需要继续调试风机。

3、稳纸器风机变频器在使用中出现散热器过热跳闸故障，怀疑底部散热风扇不转，开盖检查没有发现问题，风扇是正常运转的，在控制面板启动测试风机15分钟没有出现跳闸故障运行也比较平稳电流值在58A左右，下次需要改在DCS启动风机进行测试，查看运行时间有多长就会出现过热跳闸故障，并且再次测量负载电流值，以便得出最终结论。

最新进展：12月23日下午3：00再次进行测试确认稳纸器风机变频器在开机4分钟之后出现同样问题“散热器过热”跳闸故障。另外两台风机故障已经排除，能够正常使用。

第二篇：1#纸机传动控制系统调试总结报告1

1#纸机传动控制系统调试工作总结报告

时间：2010-12月6日至23日

人员：黄四新、梁业诗、李葛、黄鹏

内容：1#线纸机传动控制系统调试

12月6日 星期一

1、由黄四新副所长组织，召开1#纸机传动控制系统调试工作会议，制定调试方案。

2、调试前准备工作

（1）检查系统电气设备硬件是否齐全，因2#纸机调试过程中从1#纸机拆了部分硬件到2#线用。

（2）检查传动系统各电机及变频器绝缘值是否达到要求，防止出现短路烧毁设备的现象。

（3）整理设备调试所需的图纸及其他相关资料。

3、PLC模块安装

（1）1#线IP04操作台其中一块PLC的6ES7-SM332输出模块损坏并已经拆除，现更换上新模块，上电后模块运行正常。

（2）由于2#线复卷机烧坏三块S7-400 PLC的IM151通讯模块，后来从1#线复卷机拆了三块相同的模块到1#线复卷机用，现安装上三块通讯模块。

12月7日—12月8日 星期二、三

内容：真空伏辊及上成形器导出辊变频器调试。

（1）上成形器导出辊变频器缺少HIM手操器及变频器网卡，从暂时未开始调试的施胶机软辊变频器

上拆HIM手操器及变频器网卡安装到上成形器导出辊变频器上用。

（2）调试步骤：断电作绝缘检查，变频器IGBT检查，脱开电机联轴节，确认接线正确，上电。

（3）变频器自整定：步骤：组态电机控制方法；键入电机的铭牌数据、停止方法、加减速的斜坡时

间；优化转矩并验证方向；设置最小/最大速度及方向控制；组态速度参考源、数值和范围；设置控制方法，数字输入/输出机模拟输出；组态设定的应用程序，完成退出。

（4）自整定结束，设置变频器网卡参数，更改变频器速度源，接上网线，接上联轴节，变频器与上

位机相连进行系统调试，上位机监控正常，调试结束。

12月9~10日 星期

四、星期五

内容：压榨部分合辊动作调试。

（1）在上位机上解除连锁，设置压榨部单动。

（2）压榨部操作台PLC电源检查。

（3）机械检查。

（4）PLC外部电源及内部电源上电。

（5）工艺及机械人员配合操作调试 动作正常。

调试中出现吸移辊移动电机跳闸故障，经检查是上限位开关安装位置太远，到达上限位时候感应不到，造成移动电机不停工作，最终过载跳闸。重新调整后恢复正常。

12月11日 星期六

内容：湿部1#机传动控制上位机监控系统安装。

（1）领取主机及显示器，安装XP操作系统，从已有的上位机上复制其系统备份安装到该上位机上。

（2）安装上位机软件授权，建立与PLC的通讯。

（3）因为从操作台的交换机接到湿部的网线过长，有数据包丢失，通讯不正常，在中间增加一个交

换机，之后通讯正常，上位机监控正常。

12月12日 ~14日

内容：调试烘干部风机部分变频器

（1）维修后的电源板接线按相同型号的变频器接线，有两根接线不明确，上电后，屏幕只显示A-B

标志字样，未能进入系统

（2）按华章公司的建议，更换完好的变频器主板到此变频器上测试，上电瞬间看到火花，依然未能

进入系统

（3）拆开前盖，看到不明确接线的那根接线烧断（电源板上的AJ6插头）

（4）更换后未能启动原因，更换上的新主板与原型号不同

（5）已经联系华章公司尽快给我公司换上正确的电源板及主板。

12月15日 星期三

内容：流送系统传动调试

（1）D53稀释水泵、D54提浆泵显示分部故障，DCS无法启动。经检查DCS信号送达变频器正常。

（2）D53、D54变频器显示屏上显示NOT ENABLED（未使能），变频器STS灯为黄闪。

（3）分析原因是变频器某个数字通道被错误使能，而实际未用到该通道。核对变频器#361~#366参

数，#365被设置为Enable（使能），实际上该通道并未使用，导致变频器不能启动，将#365设置为 NO used。

（4）故障解除，在DCS上启动正常。

12月16日 星期四

内容：网部联动调试

1、上位机上设置网部为联动状态，压榨部操作台打开车铃声授权，压榨部无法启动，操作台显示屏上

报警“ABK流浆箱操作台急停按钮拍下”，将ABK流浆箱急停复位，故障依然未消除。检查华章控制柜MCS02内的PLC输入模块指示灯1：17和1：18均为灭的状态，其中1：17为ABK送华章传动控制系统的网部爬行、运行授权信号，1:18为急停信号。分析原因为ABK给华章系统信号不通。经讨论，在保证安全的前提下，为不影响调试进度，暂时通过短接的方式直接给网部运行授权及急停信号。

2、网部运行授权及急停信号给定后，重新启动网部，1P04操作台上数据显示乱码，而其他操作台显示

正常，疑为通讯丢失，打开操作台检查发现网线接触不良，重新接上网线，操作台显示正常。

3、启动网部，各辊运行正常，但是操作台声光报警器报警，显示为风机故障，检查华章控制柜1KO1

柜内，D4风机电机过流继电器跳闸，测量电流达到15A，而保护电流为10A左右。检查三相平衡，绝缘值均达到要求，疑为风机电机过载。通知电工测试风机是否过载。后来的检查中发现是电机质量不良所致，更换新的电机后工作正常。

4、网部联动调试成功

12月17、18、19日

内容：压榨部联动及烘干部联动调试

1、D7真空伏辊无法启动，经过检查发现D7变频器柜一根信号线脱落（导线的标号为：+1K01-95/EM/1）。

2、故障排除后联动调试成功。

3、施胶部的华东稀油站无法启动，经检查是ABK启动信号无法达到华东稀油站，修复后启动成功

4、施胶前弧形辊D22,施胶后弧形辊D23无法启动，上位机显示为开机授权信号没有，检查发现为1P04操作台的开机铃声无法发出，经分析这个信号为受控于一条【ONS】指令，这是一次性接通指令，接通一次后必须断开复位，所以打铃旋钮拨到启动位置后打铃一次后，必须回拨到停止位置，否则压光机和施胶机无法打铃而取得开机授权。（这个情况不是故障而是开机操作员的熟练程度问题，在网部和压榨部也有类似的情况，网部启动后没有把打铃旋钮回拨到停止位置，造成压榨部无法取得运行授权）

5、压榨部联动及烘干部联动调试成功

12月20、21日

内容：网部、压榨部上浆出纸联合调试

过程：网部上浆加载后负荷分配不平衡，上成型器电机D4过载跳闸，按照华章程小文经理的提供的办

法也无法解决，后来参考2#线的方法，把D4闭环传动控制改为开环传动控制后负荷分配趋于合理（修改了D4变频器PF700S的参数项222#里的设定值）。

网部、压榨部上浆联合调试基本完成，并且已经成功出纸到施胶机前，完成了预定任务。

12月22、23日

内容：处理烘干部排风机调试中出现的故障

1、VAC缸排风机不能调速并且运行时出现了电机接地故障，检查变频器参数设置，发现速度源选择项为模拟量0~10V电压，实际上DCS提供的信号为4~20mA电流。再检查电机，打开电机端盖发现绕组的一根引出线绝缘层破损。上述故障排除后需要继续测试VAC缸排风机工作是否正常。

2、前烘2#排风机启动时变频器出现过载跳闸故障，电工检查电动机绝缘值为80MΩ没有问题，检查电路也没有发现问题，已经通知机械技术人员进行检查，发现主轴已经生锈卡死，轴承也有生锈现象，目前的处理还在进行当中，机械故障排除后需要继续调试风机。

3、稳纸器风机变频器在使用中出现散热器过热跳闸故障，怀疑底部散热风扇不转，开盖检查没有发现问题，风扇是正常运转的，在控制面板启动测试风机15分钟没有出现跳闸故障运行也比较平稳电流值在58A左右，下次需要改在DCS启动风机进行测试，查看运行时间有多长就会出现过热跳闸故障，并且再次测量负载电流值，以便得出最终结论。

最新进展：12月23日下午3：00再次进行测试确认稳纸器风机变频器在开机4分钟之后出现同样问题“散热器过热”跳闸故障。另外两台风机故障已经排除，能够正常使用。

第三篇：总结报告角度随动控制系统

自动控制系统课程设计报告：角度随动系统

课 程 设 计 报 告

项目名称：角度随动系统 姓

名：鞠青云 专

业：信息工程 学

号：1028401106

自动控制系统课程设计报告：角度随动系统

摘要

本次设计的是角度随动系统，主要运用到了模拟电路的相关知识来设计系统的硬件，实现角度自动控制。通过控制前端转动角度的大小来控制系统末端的角度。主要由电位器、电阻、齿轮、运放、功放、电机等部件组成，使之可以通过一个电位器的转动以达到控制末端角度跟随变化。

关键词：角度控制、电机、角度随动

Abstract The design Angle servo，using the related knowledge of analog circuit to confirm the hardware，can realize the automatic angle control.The angle at the end of the system can follow the change of the angle at the beginning of the system.The automatic control system mainly consists of potentiometers, resistances, gears , operational amplifier , power amplifier, a motor and etc.Keywords: Angle control, Motor, Angle tracking

自动控制系统课程设计报告：角度随动系统

目录

摘要

一、引言

1.1角度随动系统的应用背景 1.2角度随动系统实现功能

二、系统方案论证

2.1总体方案思路 2.2方案比较论证

三、角度随动系统

3.1系统框图

3.2角度随动系统的结构组成 3.3角度随动系统的工作原理 3.4系统数学模型的建立

四、系统电路原理图

4.1综合电路 4.2电路模块分析

五、系统实物及性能测试 5.1器件的选择 5.2实物图

5.3性能测试及校正

六、结束语

七、参考文献

自动控制系统课程设计报告：角度随动系统一、引言

1.1角度随动系统的应用背景

随着社会的发展，科技的进步，自动控制系统在各个领域的应用越来越广泛，智能化已是现代控制系统发展的主流方向。近年来，角度控制系统虽然在人们日常生活中的运用并不多见，但是在工业中的应用却十分广泛，在军事中的运用也举足轻重，角度控制的方案也多种多样，不同的角度控制系统，优缺点各异。针对实际情况，设计一个角度控制系统，具有广泛的应用前景与实际意义。

如今，在传感技术、交通、电力和航天等行业，尤其是军事中雷达的运用，都要求很高的角度控制，在当今社会，角位置控制系统，运用会越来越广泛。

1.2角度随动系统实现功能

在自动控制系统的前端，有一个角度控制器，通过调节该角度控制器的角度，在自动控制系统的末端，会有一个跟随的角度变化，达到后端角度转动和前端手动的调节的角度一致，从而达到角度跟随的作用。

二、系统方案论证

2．1总体方案系统思路

控制末端的角度随着前端旋钮的角度一起变化，并且保持一致，而且可以反向调节，就得根据闭环负反馈系统的相关理论，在末端角度部分有一个反馈信号到前端输入部分，从而控制末端角度到达目标角度时能够停止转动。在本次设计中被控对象是系统输出端的角度，通过前端角度变化来控制末端角度的变化，通过下面三种方案进行比较。

2．2方案比较论证

方案一：

前端角度变化通过齿轮的相互咬合，将这一角度变化传递到末端角度器的下端，通过齿轮将角度传递到末端角度变化。

方案二：

以单片机为核心，通过外围电路以及内部程序来控制角度的变化。方案三：

通过两个电位器，两个电位器均能输出电压，一个作为输入角度变化的电压，一个作为末端角度变化反馈的电压，分别接入到差分电路的两端，当差分电路的输出电压差不为0时，电机转动，带动末端的电位器转动，反馈的电压也就发生变化；当输出的电压差为0时，电压停止转动，则可以通过

自动控制系统课程设计报告：角度随动系统

此方法实现角度控制，且存在反馈系统。

方案一的优点是组成元件和整个系统结构都十分简单，但是只有齿轮传动，速度较慢，而且精度也不够，很难符合要求。方案二用到单片机系统，经费会超出预算，且内部程序比较繁琐不适合使用。方案三电路不是很复杂，不需要内部程序，而且精度和调节时间也可以符合要求。

通过上述三种方案的优缺点之间的比较，本次设计中采用方案三。

三、角度随动系统

3.1系统框图

本次实验，采用上述的方案三，则其系统框图如下：

图3.1 角度随动系统框图

此处前端电位器，可以使用多圈电位器，能够实现角度变化带动电位器的变化要求，末端电机转动带动电位器的变化，可以使用马达电位器，也能够实现电机转动带动电位器的变化。差分电路是该系统的核心部分。由于电机转动的要求电压较高，而差分电路输出的电压会出现较小的值，不能驱动电机转动，从而达不到角度一致的要求，所以加入功放电路来驱动电机。

3.2角度随动系统的结构组成

位置随动系统的原理图如图1-1。该系统的作用是使负载J(工作机械)的角位移随给定角度的变化而变化，即要求被控量复现控制量。系统的控制任务是使工作机械随指令机构同步转动即实现：Q(c)=Q(r)

自动控制系统课程设计报告：角度随动系统

图3.2位置随动系统原理图Z1—电动机，Z2—减速器，J—工作机械

系统系统主要由以下部件组成：系统中手柄是给定元件，手柄角位移Qr是给定值（参考输入量），工作机械是被控对象，工作机械的角位移Qc是被控量（系统输出量），电桥电路是测量和比较元件，它测量出系统输入量和系统输出量的跟踪偏差（Qr –Qc）并转换为电压信号Us，该信号经可控硅装置放大后驱动电动机，而电动机和减速器组成执行机构。

3．3角度随动系统的工作原理

控制系统的任务是控制工作机械的角位移Qc跟踪输入手柄的角位移Qr。如图3.2，当工作机械的转角Qc与手柄的转角Qr一致时，两个环形电位器组成的桥式电路处于平衡状态。其输出电压Us=0，电动机不动，系统处于平衡状态。当手柄转角Qr发生变化时，若工作机械仍处于原来的位置不变，则电桥输出电压Us不等于0，此电压信号经放大后驱动电动机转动，并经减速器带动工作机械使角位移Qc向Qr变化的方向转动，并逐渐使Qr和Qc的偏差减小。当Qc=Qr时，电桥的输出电压为0，电机停转，系统达到新的平衡状态。当Qr任意变化时，控制系统均能保证Qc跟随Qr任意变化，从而实现角位移的跟踪目的。

3．4 系统数学模型的建立

直流电机电枢回路电压平衡方程为：

ua(t)LadiaiaRaEa

（3-1）dtEa是电枢反电势，EaKem，Ke为与电动机反电势有关的比例系数。Mm(t)Kmia(t)，Km为电动机的转矩系数，Mm(t)是电枢电流产生的电磁转矩。

电动机轴上的转矩平衡方程为：

JdmBmMm(t)Mc(t)

（3-2）dt暂不考虑负载转矩，则电动机的输出转矩来驱动负载并且并克服粘性摩擦，故得转矩平衡方程为：

自动控制系统课程设计报告：角度随动系统

d2mdmB

MmJ

（3-3）dt2dt忽略电动机电枢电感La，利用（1）式与（3）式消去中间量ia(t)，对变量ua与m

作拉普拉斯变换得

KmKKeUa(s)ms(s)Js2(s)Bs(s)RaRaKmRaKKeS(JSBm)Ra

即有： G1(s)(s)Ua(s)

（3-4）

上式（4）为直流电机的传递函数。电机的模型为一二阶系统。由于电机的转速通常较快，在电机与末端角度控制器通常有一个齿轮减速器进行减速。

i—减速器速比

直流电机的数学模型建立： La—电动机电枢绕组的电感 Ra—电动机电枢绕组的电阻 Km—电动机的转矩系数

Ke—与电动机反电势有关的比例系数 J—折算到电动机轴上的总转动惯量 B—折算到电动机轴上的总粘性摩擦系数 直流电机电枢回路电压平衡方程为：

ua(t)LadiaiaRaEa

（3-5）dtEa是电枢反电势，EaKem，Ke为与电动机反电势有关的比例系数。

Mm(t)Kmia(t)，Km为电动机的转矩系数，Mm(t)是电枢电流产生的电磁转矩。电动机轴上的转矩平衡方程为：

JdmBmMm(t)Mc(t)

（3-6）dt暂不考虑负载转矩，则电动机的输出转矩来驱动负载并且并克服粘性摩擦，故得转矩平衡方程为：

自动控制系统课程设计报告：角度随动系统

d2mdmB

MmJ

（3-7）dt2dt忽略电动机电枢电感La，利用（3-5）式与（3-7）式消去中间量ia(t)，对变量ua与m

作拉普拉斯变换得

KmKKeUa(s)ms(s)Js2(s)Bs(s)RaRaKmRaKKeS(JSBm)Ra

即有： G1(s)(s)Ua(s)

（3-8）

上式（3-8）为直流电机的传递函数。电机的模型为一二阶系统。由于电机的转速通常较快，在电机与车轮之间通常有一个齿轮减速器进行减速。

i—减速器速比—减速器速比

根据以上介绍，整个系统的开环传递函数为：

G(s)KsKaKm

（3-9）

KmKeRS(JSB)iRaKsKaKmKK称为增益，FBmeRiRa这里忽略电动机的电枢电感La，令K1称为阻尼系数，则该自动位移控制系统的开环传递函数为G(s)K，其中

S(TS1)KK1/F是开环增益，是需要选定的系统参数，TJ/F为系统的时间常数，一般是为系统保留下来的固有参数。则可以得到系统相应的闭环传递函数为： (s)G(s)K2（6）

1G(s)TSSK 该系统可以简化为一个简单地二阶系统，其原理框图如下：

自动控制系统课程设计报告：角度随动系统

图3 系统简化框图

各参数的含义如上，根据电动机的数据手册及其它模块各参数的计算选取，获得本设计的开环传递函数为： G(S)4Ka155

S(S2.2)S(S2.2)系统的开环增益约为155，时间常数为2.2s。

四、系统电路原理图

4．1综合电路

图4.1 总体电路原理图

该原理图是一个整体的设计，左上端电位器就是输入的角度电位器，调节次电位器的角度，通过电压跟随器输入到差分电路的输入端，把差分电路的输出经过比较器，进入到加法器输入，加法器的输出，控制末端负载电机的转动，在电机转动的过程中，带动末端电位器的变化，即此处左下端的电位器。从而产生一个反馈的功能，当差分电路两个输入的电压不一致时，电机会转动，当其电压一

自动控制系统课程设计报告：角度随动系统

致时，电机就停止转动。

4．2电路模块分析

1、电压跟随器

在电路原理图可以看见用到了四组电压跟随器的作用，电压跟随器有一个显著的特点就是输入阻抗高，输出阻抗低，且输出的电压和输入的电压相同，在此处主要的作用是起到“隔离“的作用。对前级电路呈高阻状态，对后级电路呈低阻状态，起到隔离作用，防止电路前后级产生影响。

2、电压比较器

此处运放负端接到地，即参考电压为0。当运放正端的输入大于0时，则比较器的输出大于0；当运放正端的输入小于0时，则比较器的输出小于0。在此电路中，运放的正端接入的是上级差分电路的输出，当差分电路输出大于0，则比较器也输出大于0，从而控制电机正传；输入小于0时，则电机反转。

3、功放电路

自动控制系统课程设计报告：角度随动系统

此电路为乙类双电源互补对称功率放大电路，对正负电压均能起到放大的作用。当左端输入一个电压时，经过此电路就会产生放大的电流。电路末端用到的功放的作用就是进行一个电流，从而驱动电机的转动。

4、求和电路

此处用到一个简单的求和电路，由于比例已经经过设计，此处的输出即为输入的两个电压的和的相反数。此处如此设计，主要是便于调节输出的角度能够和输入的角度一致。输出的电压，经过电压放大，即能

自动控制系统课程设计报告：角度随动系统

驱动电机的转动。

5、求差电路

求差电路应该是该电路的核心，上下两个输入端的电压，分别对应系统前端调节角度产生的电压和系统末端反馈的电压。输出的电压为上端输入电压与下端输入电压之差，当电压差不为0时，就会通过下级电路带到后端电机转动，从而反馈的电压也会变化，使差分电路的输出趋于0，进而起到角度调节的作用。

五、系统实物及性能测试

5.1器件的选择

前端角度控制电位器，可以通过一个多圈电位器实现角度和电位的同时实现。运放可以选择普通的LM324芯片。功放电路中，用到了NPN和PNP两种类型的三极管，此处可以选择9012，9013就可符合要求。该系统末端的角度变化和电位器变化，本打算用一个电机通过齿轮减速带动一个电位器来实现，但是马达电位器能实现上述的整体功能，就用马达电位器代替。

自动控制系统课程设计报告：角度随动系统

图5-1 马达电位器

5.2实物图

图5-2 整体图

图5-3 前端角度控制器

自动控制系统课程设计报告：角度随动系统

图5-4 差分电路模块

上述电路实物中，由于选择了集成的马达电位器，在其进行工作时，则会出现调节时间比较长的现象，反应有些迟钝，这个是采用这个设计存在的遗憾。所以，通过下面进行性能的校正。

5．3性能测试及校正

稳定性分析

由系统的开环传传递函数 G(S)4Ka155

S(S2.2)S(S2.2)得系统的特征方程为：

s22.2s1550 运用Routh判据判定系统的稳定性。写出系统的劳思表如下：

s

2155 s

12.2

0 s0

155 根据Routh判据：线性系统稳定的充分必要条件是劳思表中第一列严格为正。由系统劳思表知，第一列中全为正数，所以该系统稳定。系统校正：

1、串联超前校正

采用了串联超前校正。采用串联超前校正可以增大系统的截止频率，从而使

自动控制系统课程设计报告：角度随动系统

闭环系统的带宽也增大，使响应速度加快。串联超前校正网络的传递函数为：

G(s)Ts1 Ts1式中为分度系数，T为时间常数。超前网络的最大超前角频率为

m1T

1最大超前相位角为

marcsin

1

图5-5无源超前网络电路图与特性图 155G(S)

2、校正指标 S(S2.2)设计的二阶系统开环传递函数为：

校正后系统的性能指标应满足： 速度位置误差 ess0.1 相角裕度

50

/s 截止频率

c14rad

3、校正过程

首先调整开环增益。因为：ess10.1 K故取K10(rad)1,待校正系统开环传递函数为：G(s)根据系统的频率特性，计算出系统的截止频率c

s(s2.2)

自动控制系统课程设计报告：角度随动系统

即令

G(j)1551

j(j2.2)得：

c9.5rad/s

根据截止频率即可求出系统的相角裕度

180G(jc)180(90arctanc2.2)13.6

而二阶系统的幅值裕度必为。由待校正系统的相角裕度可以计算出串联超前网络的最大相角m

m(5~10)50(5~10)41.4~46.4

这里取m41.4，为了发挥超前网络的最大补偿作用，用最大相位角进行补偿

根据marcsin1，即可求出：0.18 1取mc，根据m1T，即可求出：T0.20

因此超前网络的传递函数为：

G(s)Ts10.20s10.18

Ts10.180.20s1由于0.21，故超前网络对系统有衰减作用，这对系统的性能是不利的。实际中取G(s)1G(s)Ts10.20s1

Ts10.18*0.2s1为了验证串联超前校正网络的校正作用，需要对系统的性能指标进行校验。校正后系统的开环传递函数为：G(s)校正之后系统的相角裕度为：

0.16s110

0.032s1s(s3.12)180arctan0.16carctan0.032c90arctan

c3.1258.5

自动控制系统课程设计报告：角度随动系统

可见50，满足校正要求。

六、结束语

通过本次实验，能够正确理解自动控制系统的系统设计过程，关键是反馈部分得到了一定的锻炼。本设计是采用串联超前校正的方法设计的位置控制系统，涵盖了控制理论的基本的内容，涉及到了系统数学模型的建立，时频域分析，系统参数合理选择以及最终系统性能的校正。对Routh判据、开环幅频特性曲线等方法和手段有了一个实际的运用。同时综合运用模电，电机等其他方面的知识，锻炼了自身的综合运用能力。

但是，由于临近期末，课程设计的时间较短，所以该角度跟随器的功能还不是十分完美，尤其是校正一部分还需要进一步的设计和调制，对此还是有点遗憾。

七、参考文献

《电子技术基础（模拟部分）第五版》 康华光主编，华中科技大学出版社； 百度文库；

《自动控制原理（第五版）》 胡松寿主编，科学技术出版社

第四篇：XX电厂汽机紧急跳闸控制系统调试措施

XX电厂

ETS调试措施

编写：

审核：

批准：

2010年3月

目 录

1.调试目的......................................................1 2.编制依据......................................................1 3.调试范围......................................................1 4.调试的组织与分工..............................................2 5.调试应具备的基本条件..........................................3 6.调试的方法和步骤..............................................3 7.调试的质量检验标准............................................5 8.调试过程记录内容..............................................5 9.调试工作中的安全注意事项......................................5

1.调试目的

1.1 在设备完好及设计合理的情况下，满足机组安全经济运行的要求。1.2 通过调试，使系统实现设计的各种控制功能。

1.3 为了保证汽机的安全运行，有计划、有步骤地投入各项保护；在确保人身和设备安全的前提下，为完成ETS系统的调试任务，提供一个切实可行的依据。2.编制依据

2.1 《火电工程启动调试工作规定》（电力工业部建设协调司1996.5）； 2.2 《火力发电厂基本建设工程启动及竣工验收规程》（电力工业部1996.3）； 2.3 《火电施工质量检验及评定标准》热工仪表及控制装置篇（1998年版）； 2.4 《火电工程调整试运质量检验及评定标准》（电力部1996年）；

2.5 《火力发电厂基本建设工程启动及竣工验收规程实施办法》（1996年版）山东电力工业局；

2.6 生产厂家提供的有关图纸及说明书、电力设计院的设计图纸等技术资料。3.调试范围 3.1系统简介

ＸＸ电厂为2×375MW燃气机组，汽轮机主保护系统是火力发电机组保护系统的重要组成部分，它主要完成汽轮机主机系统的安全保护功能，保证汽轮机的安全稳定运行。该机组汽机ETS系统设备主要包括:MODCON-PLC控制柜，信号采样元件等。

该机组危急遮断系统(ETS),根据汽轮机安全运行的要求，接受就地一次仪表或TSI等系统的停机信号，控制停机电磁阀，使汽轮机组紧急停机，保护汽轮机的安全。ETS将汽轮机主要保护的检测部件、逻辑部件和执行部件构成一个有机的整体，对汽轮机主要参数进行监视，当这些参数超越运行限值时，将关闭全部汽轮机蒸汽进汽阀以保护汽机安全。ETS接受来自现场的信号和DEH、TSI、SCS的接口信号，在保护信号满足时，直接动作现场电磁阀，使汽轮机脱扣。3.2系统功能

为了提高ETS装置的可靠性、安全性，采用双PLC结构，冗余设计。任一动作均可发出输出停机信号，本装置可对每一停机回路进行在线试验，在线试验时仍具有保护功能。当任一

台故障，PLC发出本机故障报警信号，并自动切除其停机逻辑输出，而另外一台仍能正常工作。

该保护系统由双路电源供电，一路取自不停电电源，另一路取自保安电源，这两路电源相互独立，以防止其中一路电源消失导致保护系统失灵和误动作。3.2.1汽机（ETS）主要跳闸条件有：

ETS具体监测的参数为汽机超速110%、EH油压低、润滑油压低、凝汽器真空度低、轴向位移大以及由用户决定的遥控遮断信号。具体如下：

1)发电机主保护动作 2)锅炉MFT 3)手动紧急停机按钮 4)EH油压低 5)汽轮机真空低 7)润滑油压低 8)汽轮机转速高 9)汽轮机轴承振动高 10)汽轮机轴向位移大 11)汽轮机胀差大 12)汽轮机轴承回路温度高 13)轴瓦温度高 14)DEH系统停机 15)后汽缸排汽温度高 4.调试的组织与分工

4.1 ETS系统的调试由调试部门、运行部门、安装部门、ETS厂家及中南电力设计院共同完成。4.2 调试部门是技术负责单位，负责系统调试及整个调试工作的协调。根据合同和技术规范书的要求，通过系统调试保证实现ETS控制所具有的功能，并针对调试和试运中出现的问题，起到技术把关和协调解决问题的作用。

4.3 运行部门提供调试需要的技术资料，参与系统的调试工作。

4.4安装部门负责设备的安装和就地设备调试以及一次元件的校验及单体设备的消缺工作。

4.5 ETS厂家负责其设备的现场服务，根据合同和技术规范书的要求，指导并完成系统的安装及系统组态，并配合试运和调试要求，负责完成系统内的软件及硬件的修改和完善，满足工程需要。

4.6 中南电力设计院负责外围设计修改（制定修改方案、修改设计图纸）。5.调试应具备的基本条件 5.1安装部门

5.1.1 所有设备安装到位，包括控制部分各设备，EH系统各机构，控制台上的指示表和操作器等，并且所有接线正确可靠。

5.1.2 集控室及电子间清洁，有充足的照明，温度、湿度满足设备的要求。5.1.3 系统所需的电源(或气源)应具备随时送电(或送气)的能力。5.1.4 控制系统已完成静态功能恢复，并满足设计要求。5.1.5 EH系统调试结束。

5.1.6 变送器及一次元件校验完毕。

5.1.7 调试所需的资料齐备，包括接线图，逻辑图，控制系统及其有关的设备说明书。5.2 调试使用的仪器、工具、备件、材料 5.2.1 仪器：万用表，信号发生器，频率计。

5.2.2 工具：平口螺丝刀，十字花螺丝刀，验电笔，电路铁，查线灯，拨线钳。5.2.3 备件：电池和灯泡。

5.2.4 材料：电线，各种必要的胶带。

5.3 为确保控制系统的投入，在运行之前必须留有足够的时间进行动态调试。6.调试的方法和步骤 6.1查线

6.1.1首先对系统原理图、组态图、端子接线图仔细研究，并确认之间没有错误，如果发现错误，由设计方提出修改通知。对本系统从现场或其它系统取来的每一个信号线，都要仔细检查，确保无误。

6.1.2 机柜间及与人机间接口的电缆的连接要经制造厂代表认可。

6.2 配合厂家进行PLC系统的现场恢复。送电前，对设备电源系统进行检查。6.3 就地设备控制检查。对照设计图纸检查所控设备的功能及控制是否符合设计要求。6.4 三方进行控制设备及主机控制的检查确认。

6.5 冷态调试

6.5.1 依照逻辑图检查ETS系统的软件组态,发现不符时,修改并做记录。

6.5.2 对每一控制回路进行检查,查看控制回路是否通畅,控制功能是否正确,各联锁功能是否能实现。

6.5.3 依据ETS逻辑图，对所有保护逐项进行试验。从就地强制接点，观察继电器动作情况和就地相关设备动作情况。

6.5.4试验ETS到报警窗信号是否正确。逐一检查各种报警及SOE的显示、打印情况。6.5.5 对试验中发现的问题逐一进行整改。

6.5.6 确定操作员试验面板无报警状态显示。如有报警，查明情况并予以改正。6.6 在线试验

6.6.1 操作员试验面板在线试验遮断功能

 在键盘上通过按“进入试验”功能键进入试验方式。 按下要试验的功能键（如：EH油压、润滑油压、低真空等）。 按“通道1” 或“通道2”键对应于要试验的通道。 按一下“试验确认”键进行试验。

 证实试验面板指示出所试验的通道处于动作状态。 按“复位试验”键复置相应的动作通道。 证实试验的通道不处于遮断状态。

 如果试验完成，按“退出试验”键退出试验方式。6.6.2操作员试验面板上试验超速功能

 在键盘上通过按“进入试验”功能键进入试验方式。 按“超速X”键，选择相对应的超速通道（1-3）。 按一下“试验确认”键进行试验。

 证实操作员试验面板指示出试验的通道处于超速动作。

 证实相应的通道已动作（通道1对应于通道1或3的超速试验，通道2对应于通道2或4超速试验）。

 按“复位试验”键复置相应的遮断通道。 如果试验完成，按“退出试验”键退出试验方式。

为了能够进行汽轮机机械超速保护试验，ETS的正常超速保护设定值可提升至114%，按下列步骤进行：

 按“超速切除”键。

 “超速切除”指示灯亮，指示正常超速保护（超速110%）已切除。

 机械超速保护试验完成后，按一下“退出试验”键，“超速切除”指示灯灭，表示已恢复正常电超速保护功能。

6.7热态投运

6.7.1 根据机组试运行实际情况，逐渐投入部分或全部保护回路。

6.7.2 对机组试运行时暂时无法达到的保护条件，经试运行领导小组同意，在机柜中解除，待机组达到条件时再投入。7.调试的质量检验标准

7.1 以合同规定的质量验收标准执行。7.2 各种指示偏差在允许范围内。7.3 各种功能符合设计要求。8.调试过程记录内容

8.1回路检查记录及调试过程中出现的问题及解决情况。8.2 调试过程中的有关通知单,设计变更通知单等。9.调试工作中的安全注意事项 9.1 人身安全

9.1.1 调试人员进入现场必须穿工作服，戴安全帽，带电作业时还应穿绝缘性能好的鞋。9.1.2 禁止垂直作业。

9.1.3 调试人员在直接用手接触线路或电气设备进行作业之前必须用试电笔测试，确认电源已断后，方可操作。

9.1.4 调试人员在断电工作时，电源开关处应挂有警告牌，以防有人误合电源，工作完毕经调试人员同意后方可通电，同时设备通电前就地一定有人监视，用对讲机确认通电。9.2 设备安全

9.2.1 电气设备安装时各种接地情况应良好，接地电阻一定要小于安全值，抗干扰能力一定要良好。

9.2.2 就地设备应有防护罩以防止坠落物件砸坏设备,在可能有水有火处应加防护罩，以免损坏设备。

9.2.3 工作时防止线路短接，以免损坏设备。9.3 仪器安全

9.3.1 万用表在使用时应严格按照使用方法操作,防止因挡位放错而损坏仪器，不使用时应置于交流电压最大挡。

9.4 认真执行上级颁发的安全规定。6

第五篇：毕业设计中期报告 丝光机控制系统设计

唐 山 学 院

毕业设计（论文）中期报告

设计（论文）题目：

丝光机控制系统设计

系 别：_________________________ 机电工程系 测控技术与仪器 专 业：_________________________ 霍海亮 姓 名：_________________________ 杨旭东 指 导 教 师：_________________________ 杨旭东 辅 导 教 师：_________________________

2010 年 4 月 29 日

一、毕业设计题目说明

本设计以PLC、变频器为核心对丝光机交进行流变频调速控制，实现丝光机自动化控制、人机交互等功能，在现场可以通过人机界面来设置变频器的运行频率、启动和停止电机，对丝光机的车速进行调整，以用于不同的布料丝光。现场的人机界面显示现场的运行状况、运行数据变频器的故障信息等，以用来提示用户。本设计适用于大型的纺织厂、印染厂对布匹的丝光过程，由于调速范围宽，调速精度高，速度稳定性好，升速、降速过程平稳，可以实现不同布匹不同速度进行丝光，扩大适用范围，节约成本，应用前景广泛。

二、设计内容

1.设计任务

控制方案：在该系统中，通过各个限位开关，触点的状态输入到PLC中，由此控制系统的运行。以组态软件和PLC通讯为基础，通过组态软件设置参数，以速度传感器的输出信号作为模拟量输入，数据经过PLC比较运算后，输出模拟信号对变频器的工作进行控制，从而实现对电动机转速的自动调整，该系统最终的目的就是为了实现生产过程的自动化控制。

主要工作内容：

(1).收集相关资料，制定总体设计方案；

(2).硬件选型，具体包括PLC的选型、三相交流异步电动机的选型、变频器的选型、速度传感器的选型以及其他电器元件的选型等。

(3).确定PLC的I/O分配方案，绘制电路图、外部接线图和控制流程图。(4).根据控制要求编写相应的程序，即梯形图。

(5).使用组态软件绘制人机界面，方便操作人员对生产过程的控制。2.预期成果

利用所选用硬件组成一套丝光机生产过程的控制系统，实现生产过程的自动化控制，并且保证设备经济合理，可以安全稳定运行。针对所设计的硬件系统及工艺要求，编制一套PLC控制程序，使硬件系统能够按照要求运转，同时，绘制人机交互界面，使操作人员能够对生产过程进行实施的监测与控制。

3.硬件系统说明 本系统采用西门子公司的S7-200系列的PLC作为本控制系统的核心控制器，所选的CPU型号为226，并充分利用了可编程控制器简捷、迅速的I/O控制和快速的模拟量与数字量的传递通信功能。根据控制过程的要求，除PLC自身所带有的I/O端口之外，该系统需要用到输入输出模块、普通模拟量输入模块EM231、模拟量输出模块EM232。上位PC机与PLC之间的通信和PLC与变频器之间的通信使用PLC自带的两个RS-485接口。系统运行数据的采集主要依靠速度传感器。控制执行器主要是系统中的39台容量不同的三相异步电动机，电动机的运转速度依靠大约10台变频器调节。系统控制框图如下图所示：

各开关触点上位机传感器PLC系统中各个变频器系统中各个拖动电机

图1.控制系统框图

4.软件部分说明

该控制系统在设计过程中，使用到了STEP 7-Micro软件和组态王软件。其中STEP 7主要用于梯形图的编写与仿真，便于程序的调试与修改，组态王用于制作人机交互界面，使操作过程更加简单直观。下图为该系统的控制流程图： 开始初始化YN空车好？YN变频器好？YN幅宽调节好？YN升速？降速YY变量每10秒加1变量每10秒减1NYN变量=设定值？变量=设定值？YY吸边器运行N1#直棍越位？1#轧车运行延时60秒60秒内2#直棍越位？NY2#轧车运行故障报警延时10秒停车制动3#轧车运行结束N3#轧车越位？YA图2.系统控制流程图A布铗主传动Y延时10秒4#轧车蒸洗N1#烘筒越位？Y烘筒运行N冷水棍越位？Y冷水棍运行N牵引棍越位？Y牵引棍运行摆布运行N落布越位？Y落布运行卷布运行结束

三、设计任务完成情况

已完成的设计内容有：

1、收集了有关资料并大致分析了丝光机的组成结构，了解了丝光机的工艺流程，在此基础上确定了用行程开关控制各个直棍、轧车等机构的运转，用接触器控制各元件的接通和断开，实现布匹丝光的自动化加工。

2、根据丝光机的工艺流程，绘制完成了控制系统框图和控制流程图，尝试用组态王模拟了丝光机的工艺过程。

3、根据本系统的控制要求，大约需要54个输入点，49个输出点，所以选用24个输入16个输出的CPU226控制模块需要扩展输入/输出点来满足系统要求。其中 , PLC的输入/输出电源选择直流 24 V ,且输入端开关器件选择其常开触点。

四、未完成的设计任务、遇到的问题及安排

1、电机和变频器的选型，还未计算出电机和变频器的相关参数，今后应查阅变频器方面的资料确定变频器的类型和型号，并进一步确定电机的型号。

2、电气接线图及系统的梯形图还未完成，主要是对一些系统的结构和工作情况不太了解，今后应参看丝光机方面书籍，熟悉相关元件的作用和电气符号，画出外部接线图。

3、编写设计说明书，相关外文资料翻译，应尽快完成系统的软件和硬件设计，然后编写设计说明书并进行相关外文翻译。

五、毕业设计中英文摘要初稿

摘要

本论文是针对丝光机的调速系统提出的。丝光机是国内纺织印染行业大量采用的印染设备，由可控硅直流调速系统实施驱动与控制，由于此直流调速系统存在诸多弊端：如维护量大、可靠性低、灵活性差、响应速度慢、电源污染大、故障停车时间长且不具备故障自检测功能，因而严重影响生产线的正常运行。本文提出了基于PLC控制的交流变频调速系统，构建了一种新型丝光织染系统。

在本系统中，为了实现能源的充分利用和满足生产的要求，需要对电机进行转速调节，考虑到电机的启动、运行、调速和制动的特性，采用高功能性v/f控制的通用变频器。系统中由西门子PLC完成数据的采集和对变频器、电机等设备的控制任务。基于STEP 7-Micro软件和组态王软件的编程采用模块化的程序设计方法，大量采用代码重用，减少了软件的开发和维护。

关键词:丝光过程，PLC，电动机，变频调速

Abstract This thesis is based on the speed regulation system of the Mercerizing Machine.Mercerizing Machine is widely used in textile & Printing and dyeing industry.It is drived and controlled by Silicon Controlled Direct Current Speed Regulation System.Due to the many deficiencies of this System :such as high maintenance rate，low reliability, low agility, slow responding speed, high electricity pollution，long malfunction time, and lack of self-inspection function, the operation of this product line was severely influenced.This thesis introduces the indirect current Variable-frequency speed regulation System based on PLC, thus resulted in a new-generation mercerizing weaving and dyeing system.In this system，in order to actualize the full use of power and to meet the requirements of manufacturing, we need to regulate the rotation speed of electronic machine.And taking account of the start up，operation，regulating and trigging of electronic machine, the functional v/f controlled currency inverter is needed.In this system, the data acquisition, the control of inverter and electronic machine are accomplished by siemens PLC Programming software，STEP 7-Micro and Kingview software adopts the modularized Programming method and the mass use of code repetition which reduces the development and maintenance of the software.Key words: Mercerizing procedure，PLC，Motor，AC variable-frequency speed regulation