纸制品已经成为当今社会生产生活中不可或缺的生活用品,并且需求也越来越大。聚酯网目前是造纸行业中最重要的原材料,定型机就是在的适宜的温度和张力下对聚酯网进行热处理,从而提高织物表面的平整度和拉伸度的热定型设备。热定型机系统中可以主要分为4个部分：温度控制：通过控制加热设备使风箱内温度快速上升到设定值,并通过反馈调节,使风箱内的温度保持恒定。拉伸同步控制：通过控制拉伸辊的张力大小和主驱动辊的转速,以及拉伸架的前后移动,使聚酯网的纵向尺寸达到规定范围内。拉幅张力控制：通过控制横向拉幅电机的转速和拉幅架的内外移动来控制聚酯网的横向张力。限位控制：该控制即为开关保护控制,其作用是当物体移动到边缘位置时,发出开关指令,防止意外发生。河南华鑫网业有限公司是一家大型的造纸厂,但由于热定型的设备陈旧老化,自动化程度不高,所以效率低下。其希望我们在机械和电气自动化控制上对原有定型机进行改进,以取代原有控制系统。热定型的主要材料是纤维聚酯网,核心设备是定型机,我们主要从这两方面入手进行研究,在原有定型机基础上进行了提升和改进。纵向采用了丝杠双向传动拉伸方式,横向拉幅则采用了针板拉幅架。论文首先研究了热定型理论,接着提出了整体的控制方案,然后根据方案对各个控制单元进行具体分析与设计。本文根据该项目的具体工艺和技术指标,主要完成了对定型机电气控制系统的设计,以及各个硬件的选型。系统采用IPC+PLC控制模式,上位机选用了触摸屏,下位机是可编程控制器。本课题在温度控制系统中采用了变速积分PID控制算法,通过研究纤维分子中张力和温度的耦合关系,以及对张力的数学建模分析。在张力控制系统中引入了PID参数智能自整定的控制算法,减小了超调量,提高了系统的稳定性。本次设计通过对国内外定型机控制设备的研究,考虑到系统的稳定性和可靠性,硬件设计选用了西门子S7-200,系列PLC、昆仑通态触摸屏、台达温控器、希曼顿三相电力调整器等,这些产品均符合国家电气设备安全技术规范,抗干扰性能满足国家标准,部分产品满足欧盟标准。通过一年多的设备现场实际运行情况,证明该系统控制精度高、易于操作并且设计稳定可靠,降低了人工成本,简化了操作流程,聚酯网热定型的自动化程度得到很大提升。