变压器自动排线绕线机是用来绕制变压器线圈的特殊装备。本课题是受浙江兴基源电工设备有限公司委托,为简化传统变压器复杂的绕线机械结构,同时借鉴国内外的自动排线绕线机的先进设计思路,为绕制800 V.A及以下变压器高低压线圈设计高效稳定可靠的自动排线绕线机。绕主轴采用恒张力变频驱动方式,利用旋转编码器对绕线匝数进行自动计数,排本系统中的绕线机采用的控制模式为卷绕主轴电机与排线伺服设备分离驱动,主控系统以三菱公司FX3U-8MT型PLC为控制器,西门子Smart Line 700 IE触摸屏作为人机交互的工具,两者共同完成线圈绕制、生产参数设定、运行状态的监控及报警处理等生产控制任务。卷线系统采用伺服驱动器驱动伺服电机,与主轴电机组成随动系统,通过PLC程序控制排线伺服电机跟随主轴的转动平滑精准地移动,使得排线效果均匀而紧密,排线精度达到±0.01mm；同时绕线时主轴的转速最高时能达到：200r/min,绕线效率显著提高。为本系统编写的PLC程序能实现PLC对执行部件的控制、与外部其他元器件的数据交换、控制算法以及数据处理等,程序中用合理的思路解决了排线累积误差的问题。对绕线匝数的精准控制是通过逐次逼近法低速启停来实现的,当绕线累计匝数接近设定匝数时,主轴电机在低速运行阶段内,通过几次启停逐渐到达设定的匝数,这样既能提高变压器每层和每段匝数的精度,又能提高绕线的效率。鉴于不同线圈所设定的生产参数不同这一实际情况,编写了线圈号保存和显示的PLC程序,并组态了相应的触摸屏画面,这样可以节省线圈参数输入的时间,降低工人对参数输入的劳动强度。本操作系统针对不同的需要绕制的产品,可以在保持原有机械参数的前提下,改变控制系统中与所需绕制产品的相关参数,对相关参数进行柔性化调节,使机械结构复杂度降低,绕排线质量得以显著提高。此外,本文还对变压器绕线机的机械结构、生产工艺过程、控制系统硬件的选型与连接以及人机界面的组态进行了介绍,最后叙述了本控制系统现场调试遇到的问题及相应的解决方法。