基于数字处理技术的纠偏对中自动控制系统技术方案

本实用新型专利技术提出了一种基于数字处理技术的纠偏对中自动控制系统，属于自动化控制技术领域。系统组成包括电源模块、PLC模块、传感器模块、输入模块、输出模块、功率放大模块以及步进电机模块。本系统安装在钢带卷取机处，光电传感器对准待卷取的钢带的边，PLC控制器电控步进电机，步进电机驱动光电传感器进退，光电传感器检测钢带所在位置并将检测信号送至PLC控制器，通过PLC控制器电控油缸电机，油缸位置传感器安装在油缸上，通过油缸位置传感器反馈油缸位置信号给PLC控制器，油缸驱动卷取机的小车左右移动，对钢带进行自动纠偏控制，使钢板卷的整齐，还可按照要求实现来回卷曲。

The automatic control system of rectifying deviation and centering based on digital processing technology

【技术实现步骤摘要】
基于数字处理技术的纠偏对中自动控制系统
本技术属于自动化控制
，特别涉及一种基于数字处理技术的纠偏对中自动控制系统。
技术介绍
目前，工业企业对钢带进行生产或加工过程中，需要将钢带整齐卷取，该过程由纠偏对中系统控制完成，随着工业的飞速发展，工业控制中对自动化要求日益提高，为了提高产品的生产质量和产出率，对工业生产线检测和控制系统提出了更高的要求，必须检测精度高，响应快，稳定性好，抗干扰能力强；然而，要实现这些要求，就必须对系统的各个部件都要有更高的要求，以完成实际生产的高效率，确保产品质量。但是在现有的纠偏对中系统中存在各种各样的问题和缺陷，传统的纠偏对中系统使用的技术为模拟控制技术，模拟控制技术缺陷多，系统的反应速度慢，自动化程度差，可靠性低，且缺少人机交互的功能，操作人员无法和系统之间进行灵活交互，这些缺陷已经使得采用模拟控制技术的纠偏对中系统无法远远满足工业企业的生产质量和速度要求。
技术实现思路
本技术旨在提供一种基于数字处理技术的纠偏对中自动控制系统，目的是提高纠偏对中系统的先进性、实用性、智能化和可靠性。为实现上述目的，本技术提供如下技术方案：一种基于数字处理技术的纠偏对中自动控制系统，包括电源模块、PLC模块、传感器模块、输入模块、输出模块、功率放大模块以及步进电机模块；所述电源模块，包括主断路器Q1、油泵电机以及交流接触器KM1，三相火线L01～L03连接主断路器Q1，然后连接交流接触器KM1的常开触点后连接油泵电机，油泵电机驱动油泵，地线PE、零线N、火线L03经过主断路器Q1的一相线连接第一稳压器和第二稳压器，第一稳压器与第二稳压器并联，第一稳压器将市电转换输出+15V、+15VG、-15V，第二稳压器将市电转换输出+24V、+24VG；所述PLC模块，包括PLC控制器和模拟量输入输出模块，PLC控制器连接+24V、+24VG电源，输入信号包括DI1～DI13，输出信号包括Q1～Q6；模拟量输入输出模块连接PE、+24V、+24VG、+15VG电源，输入输出信号包括AV1+、AV2+、VM0、V0；所述传感器模块，包括光电传感器和油缸位置传感器，光电传感器连接+24V、+24VG电源以及模拟量输入输出模块的AV1+端，油缸位置传感器连接+Q、-Q电源以及模拟量输入输出模块的AV2+端；所述输入模块，包括电机启/停开关、手动/自动开关、寻边开关、对中开关、错边开关、齐边开关、左移/前进开关、右移/后退开关以及故障开关，所述这些开关的一端分别连接至PLC控制器的DI1～DI7以及DI13～DI14信号端，这些开关的另一端连接+24VG；所述输出模块，包括信号隔离模块AM2、AM3、AM4、AM5；信号隔离模块AM2连接+24VG和PLC控制器的Q1端，并连接AC220V和用于控制油泵电机的交流接触器KM1的线圈，交流接触器KM1的线圈接零线N；信号隔离模块AM3连接+24VG和PLC控制器的Q3端，并连接用于控制溢流阀的接触器线圈；信号隔离模块AM4连接+24VG和PLC控制器的Q4端，并连接用于控制电磁锁阀的接触器线圈；信号隔离模块AM5连接+24VG和PLC控制器的Q5端，并连接模拟量输入输出模块的RA和RB端；所述功率放大模块，包括功放板，功放板连接+15V、+15VG、-15V电源，功放板的输入端连接模拟量输入输出模块的VM0、V0端，功放板的输出端连接液压站，液压站连接电液伺服阀和电磁锁阀；所述步进电机模块，包括步进电机和步进电机驱动器，步进电机连接步进电机驱动器的A+、A-、B+、B-端，步进电机驱动器连接+24V、+24VG电源以及PLC控制器的Q2、Q6端。所述PLC控制器的型号为6ES7214-1AD23-0XA8。所述模拟量输入输出模块的型号为6ES7235-0KD22-0XA8。由于采用上述方案，本技术的有益效果是：本技术打破传统模拟纠偏对中控制系统的结构，采用数字化技术，在钢带卷取机端设置纠偏对中自动控制系统，系统组成包括步进电机、光电传感器、PLC、油缸、油缸位置传感器等，步进电机驱动光电传感器进退，光电传感器对准钢带的边，光电传感器自动检测钢带所在位置并将检测信号送至PLC，通过PLC电控执行油缸动作，同时通过油缸位置传感器的反馈信号，油缸驱动卷取机的小车左右移动，对钢带进行自动纠偏控制，可以使钢板卷的很整齐，还可以按照要求实现来回卷曲，整个过程为全自动，通过数字化系统控制实现，极大地提高了系统的可靠性和先进性、智能化。附图说明图1是本技术的电源接线图。图2是本技术的PLC接线图。图3是本技术的传感器接线图。图4是本技术的DI接线图。图5是本技术的DO接线图。图6是本技术的功放板接线图。图7是本技术的步进电机驱动器接线图。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。本技术的纠偏对中自动控制系统的原理主要通过接线图来表达，接线图的复杂程度较高，包括电源模块、PLC模块、传感器模块、输入模块、输出模块、功率放大模块、步进电机模块，由图1至图7各部分组成，各部分的具体细节请参考图1至图7。图1是本技术的电源接线图。参考图1，L01～L03为三相火线，N为零线，PE为地线，三相火线L01～L03连接主断路器Q1，然后连接交流接触器KM1的常开触点后连接油泵电机，油泵由所述油泵电机驱动，地线PE、零线N、火线L03经过主断路器Q1的一相线连接第一稳压器和第二稳压器，第一稳压器与第二稳压器并联，第一稳压器将市电转换输出+15V、+15VG、-15V，第二稳压器将市电转换输出+24V、+24VG，作为系统的工作电源。图2是本技术的PLC接线图。参考图2，包括PLC控制器和模拟量输入输出模块，PLC控制器和模拟量输入输出模块两者相连接，本实施例中的PLC控制器的型号为西门子6ES7214-1AD23-0XA8，模拟量输入输出模块的型号为西门子6ES7235-0KD22-0XA8。PLC控制器6ES7214-1AD23-0XA8连接+24V、+24VG电源，输入信号包括DI1～DI13，输出信号包括Q1～Q6。模拟量输入输出模块6ES7235-0KD22-0XA8连接PE、+24V、+24VG、+15VG电源，输入输出信号包括AV1+、AV2+、VM0、V0。图3是本技术的传感器接线图。参考图3，包括光电传感器和油缸位置传感器。光电传感器连接+24V、+24VG电源以及模拟量输入输出模块6ES7235-0KD22-0XA8的AV1+端。油缸位置传感器连接+Q、本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于数字处理技术的纠偏对中自动控制系统，其特征在于：包括电源模块、PLC模块、传感器模块、输入模块、输出模块、功率放大模块以及步进电机模块；/n所述电源模块，包括主断路器Q1、油泵电机以及交流接触器KM1，三相火线L01～L03连接主断路器Q1，然后连接交流接触器KM1的常开触点后连接油泵电机，油泵电机驱动油泵，地线PE、零线N、火线L03经过主断路器Q1的一相线连接第一稳压器和第二稳压器，第一稳压器与第二稳压器并联，第一稳压器将市电转换输出+15V、+15VG、-15V，第二稳压器将市电转换输出+24V、+24VG；/n所述PLC模块，包括PLC控制器和模拟量输入输出模块，PLC控制器连接+24V、+24VG电源，输入信号包括DI1～DI13，输出信号包括Q1～Q6；模拟量输入输出模块连接PE、+24V、+24VG、+15VG电源，输入输出信号包括AV1+、AV2+、VM0、V0；/n所述传感器模块，包括光电传感器和油缸位置传感器，光电传感器连接+24V、+24VG电源以及模拟量输入输出模块的AV1+端，油缸位置传感器连接+Q、-Q电源以及模拟量输入输出模块的AV2+端；/n所述输入模块，包括电机启/停开关、手动/自动开关、寻边开关、对中开关、错边开关、齐边开关、左移/前进开关、右移/后退开关以及故障开关，所述这些开关的一端分别连接至PLC控制器的DI1～DI7以及DI13～DI14信号端，这些开关的另一端连接+24VG；/n所述输出模块，包括信号隔离模块AM2、AM3、AM4、AM5；信号隔离模块AM2连接+24VG和PLC控制器的Q1端，并连接AC220V和用于控制油泵电机的交流接触器KM1的线圈，交流接触器KM1的线圈接零线N；信号隔离模块AM3连接+24VG和PLC控制器的Q3端，并连接用于控制溢流阀的接触器线圈；信号隔离模块AM4连接+24VG和PLC控制器的Q4端，并连接用于控制电磁锁阀的接触器线圈；信号隔离模块AM5连接+24VG和PLC控制器的Q5端，并连接模拟量输入输出模块的RA和RB端；/n所述功率放大模块，包括功放板，功放板连接+15V、+15VG、-15V电源，功放板的输入端连接模拟量输入输出模块的VM0、V0端，功放板的输出端连接液压站，液压站连接电液伺服阀和电磁锁阀；/n所述步进电机模块，包括步进电机和步进电机驱动器，步进电机连接步进电机驱动器的A+、A-、B+、B-端，步进电机驱动器连接+24V、+24VG电源以及PLC控制器的Q2、Q6端。/n...

【技术特征摘要】
1.一种基于数字处理技术的纠偏对中自动控制系统，其特征在于：包括电源模块、PLC模块、传感器模块、输入模块、输出模块、功率放大模块以及步进电机模块；
所述电源模块，包括主断路器Q1、油泵电机以及交流接触器KM1，三相火线L01～L03连接主断路器Q1，然后连接交流接触器KM1的常开触点后连接油泵电机，油泵电机驱动油泵，地线PE、零线N、火线L03经过主断路器Q1的一相线连接第一稳压器和第二稳压器，第一稳压器与第二稳压器并联，第一稳压器将市电转换输出+15V、+15VG、-15V，第二稳压器将市电转换输出+24V、+24VG；
所述PLC模块，包括PLC控制器和模拟量输入输出模块，PLC控制器连接+24V、+24VG电源，输入信号包括DI1～DI13，输出信号包括Q1～Q6；模拟量输入输出模块连接PE、+24V、+24VG、+15VG电源，输入输出信号包括AV1+、AV2+、VM0、V0；
所述传感器模块，包括光电传感器和油缸位置传感器，光电传感器连接+24V、+24VG电源以及模拟量输入输出模块的AV1+端，油缸位置传感器连接+Q、-Q电源以及模拟量输入输出模块的AV2+端；
所述输入模块，包括电机启/停开关、手动/自动开关、寻边开关、对中开关、错边开关、齐边开关、左移/前进开关、右移/后退开关以及故障开关，所述这些开关的一端分别连接至PLC控制器的DI1～DI7以及DI13～DI14信号端，这些开...

【专利技术属性】
技术研发人员：陆彪，
申请(专利权)人：上海科星电液控制设备有限公司，
类型：新型
国别省市：上海;31