课题背景是某轮胎生产企业要新建4条高水平的子午线轮胎生产线,本文就生产线中的胎面胎侧生产线控制系统进行研究与设计。在全面了解胎面胎侧生产线工艺流程的基础上,通过研究现场总线技术和西门子PCS7系列产品,设计了基于PROFIBUS现场总线的控制系统。同时根据生产线的技术特点,重点研究了多电机同步控制和卷曲控制。本文首先描述了国内外子午线轮胎的发展情况,介绍了胎面胎侧生产线的工艺要求以及控制系统的要求,并对控制系统中比较复杂的操作提出了控制方案。通过研究PROFIBUS-DP现场总线以及西门子工业控制产品,设计了以WINCC和TP270作为上位机、两台西门子S7-300PLC作为下位机、4套ET200M作为PROFIBUS-DP从站的控制系统,并介绍了上位机系统的部分控制功能。其次,针对生产线系统中各个传送带间要保持速度的同步,深入的研究了多电机同步控制。通过学习多电机同步控制方法,结合生产线的特点,设计了基于补偿措施的多电机并联同步控制器,并根据模糊控制和常规PID控制优缺点,将模糊控制引入到多电机同步控制系统中,设计了Fuzzy-PID控制器。将Fuzzy-PID控制器应用到S7-300PLC中,通过实际操作验证控制器的性能。再次,针对生产线的末端要对胎侧进行恒张力的卷曲操作,深入的研究了恒张力卷曲控制。通过对卷曲系统的张力分析,研究基于矢量控制技术的交流电机卷曲控制原理,设计了基于直接张力控制的卷曲控制方法。将神经网络算法(单神经元PID)应用到卷曲控制系统中,介绍了卷曲控制的硬件构成,并把整个卷曲控制系统设计成一个PROFIBUS-DP智能从站。通过实际的仿真验证单神经元PID的控制效果。