1. 研究目的与意义（文献综述）

近几年，随着工业自动化的程度越来越高以及电气工程的快速发展，PLC的应用越来越广泛，跃然成为现代工业控制的三大支柱（PLC、CAD/CAM、ROBOT）之一，逐渐取代了由大量继电器组成的传统的继电接触控制系统，通过其可靠性高，占用体积小，逻辑功能强、维护方便、开发周期短等优点，在各行各业得到了广泛的应用。由于信息科技的迅猛发展，国内、国外市场的激烈竟争，促使生产效率需要大幅度提升，PLC的出现与应用，提升了生产效率的同时又保证了员工的人身安全。

早期的PLC主要由中小规模集成电路和分立元件组成，只能做简单的逻辑控制和定时、计数功能，其功能的质变是发生在上世纪70年代微处理器的出现，在80至90年代，PLC得到迅猛发展，其逻辑控制能力，运算能力等得到大幅度的提高，逐步进入过程控制领域，甚至在某些应用上取代了当时的DCS系统，到了20世纪末期，PLC的研究方向更加适合现代工业生产的需要。我国接触到PLC还是在改革开放时期，因引进的设备中大量使用PLC，随着科技的进步，在各行各业的生产设备以及产品的更新中不断扩大了PLC的应用，有需求便有创新，我国目前已可自主生产各类可编程控制器。展望21世纪，PLC在研究和制造必定会朝着运算速度更快，智能性更强的方向发展，在产品规模上会朝着两个极端（超大型和超小型）发展，在产品应用方面会更加丰富，更加灵活，伴随着计算机网络的发展，PLC作为自动控制的重要组成部分，在工业生产领域将扮演越来越重要的角色。

对于成绳机的控制系统，如果单纯地只是设置相同的电机速度，由于电机内阻的存在以及其他种种原因，很难做到实际速度相匹配，尤其是当发生扰动使某台电机速度变化时，其他电机的速度又没有发生变化，导致张力发生变化，或松或紧致使生产出来的钢绞线难以符合生产工艺的要求，甚至当一台电机出现故障时其他电机若不能及时停止工作，导致钢绞线张力过大崩断，发生生产事故，同时这种方式需要大量的人员时刻监督观察整条生产线，警惕生产线的每个环节是否发生故障，不仅生产速率慢，容错率也十分低下。

故本题拟采用PLC设计一种生产钢绞线的牵引，放卷，收线负荷及速度可根据工艺要求自动匹配的控制系统。通过PLC调节各变频器控制对应传动点电机的输出来实现钢绞线生产线牵引，放卷，收线负荷均衡且速度自动匹配，如此便不会出现上述所说的速度不匹配导致张力变化的问题，甚至当一个电机出现故障时其他电机也能及时的做出调整，使该系统满足控制钢绞线生产线牵引，放卷，收线等各传动点的生产工艺要求。通过人机交互界面HMI使工人更方面更直观的操作和检查各类相关工作数据。通过PLC设计的本套电控系统，不仅可以解决速度不匹配、张力难以控制等问题，更是将生产线的全部生产数据，如各电机转速、张力、电压电流、计米数的实时数据直观的显示在同一个触摸屏上，只需要几个人便可对整个生产线进行控制，解决了由于工作人员过多不利于交流甚至沟通不及时导致生产故障的问题。

2. 研究的基本内容与方案

本文研究的主要内容：

（1）了解钢绞线生产线牵引，放卷，收线的生产工艺。

（2）查阅相关资料，提出合理的设计方案，系统方案的设计与论证。

3. 研究计划与安排

第1周 查阅设计题目的相关资料，撰写开题报告；

第2~4周 阅读大量相关文献、学习理论知识；

第5周 开始撰写毕业设计论文；

4. 参考文献（12篇以上）

[1]王震东，plc技术在电气工程自动化控制中的应用探究，科技展望，2017年07期。

[2]张红亮，变频器中plc自动控制技术的运用探析，电子测试，2017年04期。

[3]郭一敏，制绳机的张力控制，机械设计与制造，2003年06期。