電線電纜生產線控制系統分析與設計

文/陸紅芳 江蘇聯宏智慧能源股份有限公司 江蘇南京 210004

電線電纜生產線控制系統分析與設計

文/陸紅芳 江蘇聯宏智慧能源股份有限公司 江蘇南京 210004

現如今，電線電纜已經是我們國家經濟發展建設中的重要行業之一,它與各行各業的發展有著密切聯系。然而，電線電纜的工業有著復雜、規模比較大以及高效的特點，對生產的自動化提出了更高的要求。因此，通過其相關電纜設備技術的研究和技術上的開發來看，對提高我們國家的電線電纜行業的競爭能力起著至關重要的作用。

現場總線；電纜；控制系統

隨著各項技術的發展,計算機在電纜的工業控制上不斷的應用,提升了傳統控制系統的準確性,同時，不同地方的控制設備成為網絡的重點,從而可以構成相互交換的分布式控制系統。

1、對控制系統的研究背景和意義

在改革開放的二十幾年來,中國經濟的發展一直很穩定，給我國電纜工業帶來了蓬勃向上的機遇,特別是自1985年以來的迅速發展之后,己經使中國電線電纜行業的產值占國民經濟總產值當中達到最高的比例。

我國電線電纜產品的進出口也比以前有所提高,但是國際電線電纜市場的競爭，同時也是在不斷的加劇。世界各國的經濟迅速的發展，會給我們國家的電線電纜專業設備制造的行業中，帶來經濟發展的更加機遇，同樣，也對這個行業的經濟發展提出了更為主要的要求。而且我們國家僅僅有那么一部分線纜的品種達到能參與國際市場競爭能力的水平。在我國的最高端電纜的技術和國際技術水平，存在著很大的距離,這都將會成為制約我國電線電纜產品發展的最不好的開始。因此,只有在技術上不斷的創新和勇于的創新,這樣才能在未來的全球性最激烈的競爭之中占有寶貴的一席之地。

2、電線電纜的應用

電線電纜應用及其廣泛,大多數應用于各行各業,最主要的應用包括電力系統和信息傳輸系統以及機械設備。這些最主要的應用可以讓電線電纜的應用在其中起到決定性的作用。

2.1電力系統

電力系統采用的電線電纜產品主要是由電力電纜、母線和電磁線以及電力設備用電的裝備等構成的。

2.2信息傳輸系統

多數用于信息傳輸系統的電線電纜，主要是由電子線纜、電磁線、電力通訊等這些電纜所傳輸的。在這些傳輸中電力是最為主要的傳輸對象。

2.3機械設備、儀器儀表系統

除了架空裸電線外幾乎所有的產品都能在應用范圍內,但是當前最主要系統傳輸有電力電纜、電磁線、數據電纜、儀器儀表線纜等。

3、電線生產主線控制模式

3.1電線生產線系統結構

電纜生產線是全線始終保持恒張力，以牽引機速度為整條生產線的基準速度，擠塑機根據牽引機速度，生產工藝來調整速度。放線機根據預先設定的張力來調整放線機的速度，收線機亦通過設定的在線張力來自動調節收線機的速度。電纜生產線用ABB變頻器來控制牽引機，西門子直流調速裝置來控制放線機、擠塑機、收線機等設備。整個系統通過PLC來采集信號，計算，控制各調速裝置的啟停，運行速度，實現生產線的啟動，升速降速和停止。

3.2電線生產的總過程

先啟動收線機電機，之后再加一個給定，讓生產線上的電線有張力；再啟動擠塑機，用牽引機的給定來做一個比例運算，從而實現轉速，使得擠塑機先穩定下來再進行運行，同時，擠塑機里的塑料由于溫度的升高開始溶化；牽引機繼續啟動，這次是用變頻器控制速度，然而，由于不同的線徑采用的電壓給定的信號也是不同的，如果電線越粗牽引機的速度就越小，它的給定電壓也隨之變小。收線機和放線機通過設定張力，保持線纜在線恒張力從而形成了特別獨立的控制系統。

4、對生產工藝的問題進行分析

在聯動控制的情況下，擠塑機和牽引機的運行速度，是可以根據生產工藝的要求和生產的經驗來進行調整，以生產出合格的電線電纜。通過設定張力，放線機，收線機自動跟蹤牽引機速度，以達到張力恒定，穩定生產的目的。系統控制的目標是很明確的，它的生產工藝是結合電線電纜而成的，生產工藝在進行運行的時候，會用到牽引機和擠塑機相結合而成之后再運用的。在采用生產電纜的過程中，為了保證擠塑機內的塑料的溫度在正常的情況下，可以采用水和風把它冷卻起來，以避免塑料溶化。

5、電線電纜生產設備現狀

從引進新的設備到自己設計技術這個階段,我們國家的電線電纜工藝設備發生了很大的變化。目前,已經完全地提供了電氣裝備線、電力電纜等生產需要的整套設備。然而,行業的發展并不是很平衡,總的來說,專用的電線電纜設備確實不能夠滿足產品的發展要求。在比較當中來說,我國境內的設備生產沒有形成大的規模,設備的技術水平就是最低層次的。由于我國行業的開發能力和技術設計的力量較為弱,在檢測手段方面來看，也比較缺乏,設備制造的準確度和質量與其它先進國家相比，技術水平方面還是有很大的差距。因此，我國國內應該使用高新的技術。

在近年來,我們國家特別看重基礎設施建設,例如：城市和鄉鎮的改造電網和設備的更新以及節能減排化的要求等,對于電線電纜的水平，不斷的提出新要求,同時，這個行業會給電線電纜帶來良好的機遇,而且市場前景也是讓大家所看好的。

結語：

綜上所述，這個控制系統已經在多個家生產企業當中運行,它的結果證明了現場總線實現所有生產過程的自動化控制,提高了控制系統的穩定性,使產量和質量上的問題得到了大大的提高。尤其利用工業網絡提供的服務器，通過OPC接口編寫了重要的客戶端程序,使車間數據向上傳輸變得簡單而且不復雜，打破了企業內部的信息傳輸,為建立信息化的企業奠定了更好的基礎。通過了電線電纜的生產線工作的流程，以及核心自動化問題和所用的設備上，同時也敘述了電線電纜生產的過程，因此，要想控制系統那就必須把握好電力電纜生產的一些注意事項，從而達到電力電纜生產的保證。

[1]王春江，等.電線電纜手冊第一冊.北京：機械工業出版社,2001，05:35.

[2]魏彬彬.現場總線控制系統的現狀與未來.交通與計算機，2001，08：102.

[3]陳仲民，程振杰.電線電纜偏心度的在線測量技術.南京郵電學院學報，1995,11:95.