发明名称 三层PE钢管涂覆生产线匀速段一致控制方法及系统
摘要 三层PE钢管涂覆生产线匀速段一致控制方法及系统,属于三层PE钢管制造设备控制领域。其特征在于:包括以下步骤:1.程序开始运行;2.硬件初始化;3.通讯协议设定;4.钢管轴向速度计算;5.主环PI运算计算主动胶轮(3)期望转速;6.主动胶轮(3)转速计算;7.副环PI运算计算变频器(4)输出频率。控制器通过数据转换接口(6)和数据传输总线(5)同时连接多组传动机构,每组传动机构作用在钢管(1)上实现钢管(1)的轴向运动的传动。本发明解决了现有技术的三层PE钢管涂覆生产线匀速段中无法实现的主动胶轮转速一致控制和钢管轴向速度控制的问题,使各主动胶轮的转速以及钢管的轴向速度稳定在工艺要求数值上。
申请公布号 CN103676991B 申请公布日期 2014.07.23
申请号 CN201410004674.9 申请日期 2014.01.06
申请人 中国石油大学(华东) 发明人 赵东亚;梁浩
分类号 G05D13/62(2006.01)I 主分类号 G05D13/62(2006.01)I
代理机构 淄博佳和专利代理事务所 37223 代理人 孙爱华
主权项 1.三层PE钢管涂覆生产线匀速段一致控制方法,其特征在于:包括以下步骤:步骤1001,开始;程序开始运行;步骤1002,硬件初始化;控制器(7)对硬件系统进行初始化;步骤1003,通讯协议设定;首次运行时,控制器(7)设定与各变频器(4)之间的通讯协议;步骤1004,钢管轴向速度计算;控制器(7)根据钢管轴向速度计算流程对钢管(1)轴向速度进行计算;步骤1005,主环PI运算计算主动胶轮(3)期望转速;控制器(7)运行钢管轴向速度控制算法计算出每个主动胶轮(3)的期望转速;步骤1006,主动胶轮(3)转速计算;控制器(7)根据主动胶轮速度计算流程对每个主动胶轮(3)的速度进行计算;步骤1007,副环PI运算计算变频器(4)输出频率;控制器(7)分别根据转速误差、一致误差以及交叉耦合误差计算公式计算出每个主动胶轮(3)的转速误差、一致误差以及交叉耦合误差,并通过每个主动胶轮(3)的交叉耦合误差计算出每个主动胶轮(3)对应的变频器(4)的期望频率,并送入相应的变频器(4);步骤1007中所述的转速误差计算公式为<img file="719067DEST_PATH_IMAGE001.GIF" wi="80" he="26" />,<img file="511573DEST_PATH_IMAGE002.GIF" wi="61" he="22" />其中<img file="291311DEST_PATH_IMAGE003.GIF" wi="16" he="25" />为第<img file="499569DEST_PATH_IMAGE004.GIF" wi="9" he="18" />个主动胶轮转速误差,<img file="313941DEST_PATH_IMAGE005.GIF" wi="22" he="25" />为第<img file="198721DEST_PATH_IMAGE004.GIF" wi="9" he="18" />个主动胶轮(3)的转速,<img file="465754DEST_PATH_IMAGE006.GIF" wi="21" he="22" />为主动胶轮(3)的期望转速;所述的一致误差计算公式为:<img file="477704DEST_PATH_IMAGE007.GIF" wi="253" he="50" />,<img file="208899DEST_PATH_IMAGE002.GIF" wi="61" he="22" />其中<img file="202263DEST_PATH_IMAGE008.GIF" wi="17" he="25" />为第<img file="769642DEST_PATH_IMAGE004.GIF" wi="9" he="18" />个主动胶轮(3)一致误差,<img file="506654DEST_PATH_IMAGE009.GIF" wi="14" he="20" />(<img file="92356DEST_PATH_IMAGE010.GIF" wi="38" he="20" />)为传动机构的数量,<img file="522200DEST_PATH_IMAGE003.GIF" wi="16" he="25" />为第<img file="576875DEST_PATH_IMAGE004.GIF" wi="9" he="18" />个主动胶轮(3)转速误差;所述的交叉耦合误差计算公式为:<img file="851998DEST_PATH_IMAGE011.GIF" wi="72" he="25" />,<img file="557786DEST_PATH_IMAGE002.GIF" wi="61" he="22" />其中<img file="892953DEST_PATH_IMAGE012.GIF" wi="20" he="25" />为交叉耦合误差,<img file="423205DEST_PATH_IMAGE003.GIF" wi="16" he="25" />为第<img file="502019DEST_PATH_IMAGE004.GIF" wi="9" he="18" />个主动胶轮(3)转速误差,<img file="62313DEST_PATH_IMAGE008.GIF" wi="17" he="25" />为第<img file="833960DEST_PATH_IMAGE004.GIF" wi="9" he="18" />个主动胶轮(3)一致误差。
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