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1. 概述
该生产线的主要作用是将涂覆后的极片进行恒张力开卷、切边后，经过轧辊轧到规定的厚度，在进行恒张力复卷为防止切边和复卷时的片路跑偏分别加入了一套平移纠偏系统。该系统包括开卷、轧机、复卷三部分组成，主要包括开卷纠偏控制系统、张力控制系统；辊缝调整以及复卷纠偏控制系统和张力控制系统组成。本控制系统采用施耐德Twido PLC；ATV31、ATV71系列变频器以及安川伺服，可适应多种极片型号，提高了生产效率，保证了产品的精度。
2.系统描述
控制系统如下图所示。PLC选用TWIDO系列PLC TWDLCAA40DRF，它本身所带的一个通讯口和人机界面相连。通过人机界面可以设定系统的工作方式和运行参数，系统的自动、手动开停，检查系统运行状况，查看系统故障情况等。1#PLC控制开卷、复卷的纠偏，2#PLC是系统的主PLC，控制开卷、复卷的张力调节，辊缝调整，扩展CANopen模块，通过CAN总线与5个变频器通讯，控制变频器的运行、停止以及速度的调节。系统中的安川伺服采用位置控制模式，通过2个PLC采用脉冲+方向的模式控制。
1）开卷控制
开卷主要包括纠偏控制和张力控制。极片可以在直线导轨上左右平移运动，但是运动的方向和距离受纠偏传感器的控制。传感器检测到跑偏信号后送到1#PLC，由PLC发出脉冲指令去控制1#伺服。张力控制由张力传感器、磁粉制动器等构成。张力传感器检测到的张力信号送到2#PLC，经过PID运算处理后输出一定电流到磁粉制动器，完成了闭环的张力控制。
2）辊缝调整及转速控制
辊缝调整主要包括3#、4#伺服，上下轧辊以及液压控制系统。极片在经过轧辊时轧成需要的厚度，不同的型号辊缝大小不同。上轧辊是固定的，下轧辊可以上下移动，调整辊缝时通过2#PLC发送脉冲指令到3#、4#伺服，然后在通过液压控制系统保持下轧辊的位置固定来完成辊缝的调整。上下轧辊通过2台同步电动机控制，为了保持电机的同步，采用ATV71变频器控制2台电机的同步。极片在经过轧辊前，经过上下切边刀把极片多余的边切掉。在轧辊后的上下切边刀是把轧好的极片切割成数条分别进行复卷。前后2个上下切边刀通过ATV31变频器控制。此生产线的运转速度就是轧辊的运转速度，为了保证良好的切边效果，上下切边刀的线速度与轧机线速度按一定比例运转。
3）复卷控制
复卷主要包括纠偏控制和张力控制。轧好的极片在收卷过程中运动的方向和距离受纠偏传感器的控制。传感器检测到跑偏信号后送到1#PLC，由PLC发出脉冲指令去控制2#伺服。张力控制由张力传感器、磁粉离合器等构成。张力传感器检测到的张力信号送到2#PLC，经过PID运算处理后输出一定电流到磁粉离合器，完成了闭环的张力控制。
3. 结束语
这是小型自动化产品的功能齐全的系统集成，包括触摸屏、TWIDO PLC、变频器、伺服控制器,采用了CANOpen总线通讯、Modbus总线通讯。随着较低成本的带CanOpen通讯的伺服控制器推广应用，我们准备将4套伺服控制器与5套变频器联接在同一CanOpen总线上，伺服功能将得到更充分利用，且系统结构更统一、简捷，更容易安装和调试、维护。
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