该课题为校企合作开发项目,联合开发一台锂电池极片轧机,最终实现对锂电池极片高精度、可靠性地自动生产。以当前工业4.0、中国智能制造2025为背景,针对锂电池极片轧机控制系统仍以PLC作为核心控制器的现状下进行分析,提出一套可实现网络通讯的基于PLC的总线网络锂电池轧机控制系统方案设计。该控制系统可满足锂电池极片生产的各工艺需求,完成电池极片的生产,并通过对锂电池极片轧机设备的多轴问题的研究和分析,进一步提升系统控制精度。同时,通过总线网络的设计为系统实现远程状态监测、远程监控、远程故障诊断等功能提供一个基础平台。该控制系统的实现对传统的电池极片生产设备具有重大意义。论文的主要工作如下:1、论文首先分析了锂电池极片轧机的生产工艺以及锂电池极片轧机控制系统的工作原理。提出课题所设计和应用的锂电池极片轧机控制系统的工作原理和控制系统总体方案,总体设计方案分为控制网络方案设计和轧机控制功能方案设计两部分内容。2、提出可实现网络通信的总线网络锂电池极片轧机控制系统方案设计,该方案为控制系统重点设计内容,最终确定以PLC+工业触摸屏作为现场控制层,通过总线网络的形式实现现场设备层及远程控制层间的通讯。3、根据锂电池极片轧机设备的各生产功能需求进行控制方案设计,满足电池极片生产工艺,并围绕设计方案进行控制系统的电气控制系统设计及控制柜的制作。同时进行控制系统软件设计,包括PLC程序编写、控制功能组态以及人机界面设计等。控制系统的控制功能方案、电气控制系统设计、软件设计是论文主要内容,该部分的设计对控制系统的可靠性、高精度、稳定性起决定性作用。4、对锂电池极片轧机的多轴同步策略进行分析和设计,多轴同步控制是课题的难点,多电机之间的协调控制效果影响着极片的质量和产量。5、完成硬件的搭建、控制柜的制作和软件的设计后,进行调试。调试分为实验室调试和现场调试两个过程。最终通过调试来验证论文所提出并设计的锂电池极片轧机控制系统的可行性。