1. 引言

　　隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展、生產(chǎn)工藝的不斷改進(jìn)，特別是計(jì)算機(jī)技術(shù)的應(yīng)用，新型控制策略的出現(xiàn)，不斷改變著電氣控制技術(shù)的面貌。在控制方法上，從手動(dòng)控制發(fā)展到自動(dòng)控制；在控制功能上，從簡(jiǎn)單控制發(fā)展到智能化控制；在操作上，從笨重發(fā)展到信息化處理；在控制原理上，從單一的有觸頭硬接線繼電器邏輯控制系統(tǒng)發(fā)展到以微處理器或微計(jì)算機(jī)為中心的網(wǎng)絡(luò)化自動(dòng)控制系統(tǒng)?，F(xiàn)代電氣控制技術(shù)綜合應(yīng)用了計(jì)算機(jī)技術(shù)、微電子技術(shù)、檢測(cè)技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)、智能技術(shù)、通信技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)成果。

　　作為生產(chǎn)機(jī)械動(dòng)力的電機(jī)拖動(dòng)，經(jīng)歷了漫長(zhǎng)的發(fā)展過(guò)程。20世紀(jì)初，電動(dòng)機(jī)直接取代蒸汽機(jī)。開(kāi)始是成組拖動(dòng)，用一臺(tái)電動(dòng)機(jī)通過(guò)中間機(jī)構(gòu)（天軸）實(shí)現(xiàn)能量分配與傳遞，拖動(dòng)多臺(tái)生產(chǎn)機(jī)械。這種拖動(dòng)方式電氣控制線路簡(jiǎn)單，但機(jī)構(gòu)復(fù)雜，能量損耗大，生產(chǎn)靈活性也差，不適應(yīng)現(xiàn)代化生產(chǎn)的需要。20世紀(jì)20年代，出現(xiàn)了單電機(jī)拖動(dòng)，即由一臺(tái)電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)一臺(tái)生產(chǎn)機(jī)械。單電機(jī)拖動(dòng)相對(duì)成組拖動(dòng)，機(jī)械設(shè)備結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，傳動(dòng)效率提高，靈活性增大，這種拖動(dòng)方式在一些機(jī)床中至今仍在使用。隨著生產(chǎn)發(fā)展及自動(dòng)化程度的提高，又出現(xiàn)了多臺(tái)電動(dòng)機(jī)分別拖動(dòng)各運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的多電機(jī)拖動(dòng)方式，進(jìn)一步簡(jiǎn)化了機(jī)械結(jié)構(gòu)，提高了傳動(dòng)效率，而且使機(jī)械的各運(yùn)動(dòng)部分能夠選擇合理的運(yùn)動(dòng)速度，縮短了工時(shí)，也便于分別控制。

　　臺(tái)達(dá)ES系列可編程序控制器（PLC），具有緊湊的外型、良好的擴(kuò)展性和運(yùn)算功能，因此這一系列PLC可以滿足多種多樣的自動(dòng)化控制需要，同時(shí)結(jié)合具有價(jià)格優(yōu)勢(shì)的VFD-B變頻器和PWS500S顯示屏的運(yùn)用，使其在解決用戶實(shí)際的工業(yè)自動(dòng)化問(wèn)題時(shí)，具有很強(qiáng)的適應(yīng)性。

　　2. 條卷、并卷機(jī)電氣控制系統(tǒng)類似，組成如下：

　　如上圖所示電氣控制系統(tǒng)主要由可編程控制器（PLC），顯示屏、變頻器組成。PLC完成所有數(shù)據(jù)的計(jì)算處理和整機(jī)工藝動(dòng)作的邏輯控制。顯示屏完成棉卷定長(zhǎng)、預(yù)定長(zhǎng)、總產(chǎn)、班產(chǎn)、出卷速度等工藝參數(shù)的設(shè)定與顯示，并且具有故障報(bào)警顯示功能。變頻器通過(guò)與PLC的通訊，控制主電機(jī)完成低速、高速、點(diǎn)動(dòng)慢速等工藝要求。

　?。场ＤK化的PLC軟件設(shè)計(jì)

　　整個(gè)程序采用模塊化設(shè)計(jì)，不同的工藝動(dòng)作調(diào)用相應(yīng)的子程序。調(diào)用過(guò)程按子程序的優(yōu)先級(jí)別進(jìn)行，實(shí)時(shí)性要求高的首先調(diào)用。

　　1）。 初始化程序：主要完成數(shù)據(jù)處理工作。根據(jù)設(shè)定的工藝數(shù)據(jù)，通過(guò)計(jì)算為變頻器通訊和參數(shù)顯示做好準(zhǔn)備，以及運(yùn)行中的數(shù)據(jù)處理。

　　2）。 變頻器通訊程序：根據(jù)變頻器的通訊數(shù)據(jù)格式，把計(jì)算好的數(shù)據(jù)寫(xiě)入變頻器，完成PLC同變頻器的數(shù)據(jù)交換。臺(tái)達(dá)PLC與臺(tái)達(dá)變頻器的通訊有專用指令，非常快

　　捷方便。

　　3）。 工藝動(dòng)作程序：完成整機(jī)工藝動(dòng)作的邏輯控制，例如：低速啟動(dòng)、高速運(yùn)行、預(yù)定長(zhǎng)減速、定長(zhǎng)停車(chē)及自動(dòng)（手動(dòng)）換筒管等。

　　4）。 故障處理程序：外圍故障信號(hào)的采集、時(shí)序邏輯處理，通過(guò)指示燈和觸摸屏進(jìn)行故障信息的顯示。實(shí)現(xiàn)整機(jī)的安全自停動(dòng)作。

　　模塊化的軟件設(shè)計(jì)，大大提高了軟件的可操作性與可維護(hù)性，同時(shí)程序結(jié)構(gòu)具有良好的擴(kuò)展性。便與針對(duì)不同客戶的要求，進(jìn)行滿足用戶要求的個(gè)性化設(shè)計(jì)。同時(shí)提高了產(chǎn)品的競(jìng)爭(zhēng)能力。

　　4. 人性化的顯示屏軟件開(kāi)發(fā)

　　作為人機(jī)對(duì)話界面的軟件設(shè)計(jì)，充分考慮用戶的具體使用要求，不同畫(huà)面之間的切換簡(jiǎn)捷方便，提高用戶的可操作性。主要包括以下內(nèi)容：

　　1）。 整機(jī)的操作說(shuō)明

　　包括整體機(jī)器設(shè)備的介紹，相當(dāng)于幫助菜單，把整機(jī)的工藝操作說(shuō)明，注意事項(xiàng)用對(duì)話框的形式提供給操作者。

　　2）。故障報(bào)警與處理

　　實(shí)時(shí)顯示出當(dāng)前的故障信息，同時(shí)按照時(shí)間順序統(tǒng)計(jì)出近出現(xiàn)的故障信息，有助于用戶分析故障。對(duì)常見(jiàn)的電氣故障問(wèn)題提出建議性的解決方案。盡可能的提高故障處理的效率。

　　3）。數(shù)據(jù)的設(shè)定與顯示

　　參數(shù)設(shè)定包括：班次、定長(zhǎng)、預(yù)定長(zhǎng)、車(chē)速（高速、低速）等。

　　參數(shù)顯示包括：計(jì)長(zhǎng)、班次、班產(chǎn)、總產(chǎn)、出卷速度、故障信息等。同時(shí)利用棒圖以及曲線等圖型形象地顯示各種狀態(tài)信息。

　　4）。密碼功能

　　初始密碼在機(jī)器安裝調(diào)試時(shí)提供給用戶負(fù)責(zé)人。用戶可以修改設(shè)定不同等級(jí)的密碼，用以保護(hù)用戶工藝參數(shù)的性、準(zhǔn)確性。

　　5. 變頻器的運(yùn)用

　　采用臺(tái)達(dá)VFD-B 系列變頻器，通過(guò)RS485口接收PLC的數(shù)據(jù)。例如：控方式，加減速時(shí)間，運(yùn)轉(zhuǎn)頻率等?？刂浦麟姍C(jī)完成低速啟動(dòng)、高速運(yùn)行、預(yù)定長(zhǎng)減速、定長(zhǎng)停車(chē)等工藝動(dòng)作。

　　6. 結(jié)束語(yǔ)

　　臺(tái)達(dá)ES系列PLC、VFD-B系列變頻器、PWS500S顯示屏的運(yùn)用，為用戶提供了可靠的、高性價(jià)比的電氣控制系統(tǒng)。在大量的用戶實(shí)際運(yùn)用中體現(xiàn)了該系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性。