拉幅定型机是对织物进行后整理,保持织物尺寸稳定性的设备。本课题是受青岛宝陆莱针织制衣有限公司的委托,在其拉幅定型机机械结构基础上,为其设计自动控制系统。本文将生产线分为进布单元、速度链单元、烘燥室单元、冷却区、出布单元5个部分,采用工业控制领域中广为应用的PROFIBUS现场总线构建分布式控制系统。拉幅定型机自动控制系统以S7-300PLC作为主站,在其DP网络上挂载12个MM440变频器子站、10个ET200L/ET200M子站和一台西门子OP270操作面板。PROFIBUS总线可实现控制命令和现场数据实时、快速而又准确的传递；OP270友好的人机交互界面能够方便的实现现场工艺参数的输入,同时实现对工艺数据的实时监控、报警等功能,对生产过程进行实时有效的管理。考虑到生产工艺参数调整的需求,对由链条、前喂辊、超喂辊、前喂辊、左/右收缩辊、出布辊和折布辊组成的速度链调速控制系统采用公共直流母线技术。采用ESM96整流单元为直流母线提供稳定的母线电压,12台MM440变频器挂接在公共直流母线上,将电机调速过程中产生的再生能源通过母线传递给其他处于电动状态的电机。该再生多电机系统不仅提高了能源利用率,而且减少了设备故障发生率,为企业降低了生产成本。烘燥室中9台循环风机的调速是控制系统的另一个关键点,它采用变频调速与变极调速相结合的控制方式。当生产过程所需风量较小时,循环风机采用变频器调速控制(此时为6极电机),并采用一拖三的运行方式；当生产过程所需风量较大时,将循环风机从变频调速转变为变极调速,风机从变频器侧断开,直接挂接在电网中(此时为4极电机)。由电机学可知,平方负载所需功率与速度的三次方成正比,当系统所需风量减小时,利用变频器通过降低转速的方式来调节风量、可以大幅度地实现节能降耗。由于循环风机调速涉及工频/变频之间的相互切换,需要解决切换时冲击电流过大问题,因此本文对切换过程进行了分析和程序设计。为缓解系统通信压力,系统采用了西门子CP342-5通信模块,速度链中变频器和操作面板OP270通过该通信模块与PLC进行数据交换。因此本文对CP342-5通信模块与PLC之间的通信方法进行了研究,并编写通信程序FC1、FC2。另外,本文对拉幅定型机生产线的工艺流程及自动控制系统的硬件结构、网络组态等进行了介绍。在文章最后,主要介绍控制系统现场调试过程及调试过程中所遇问题的解决过程。