零速自動接紙機張力控制系統(tǒng)建模與控制策略研究.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、零速自動接紙機是一種順應(yīng)現(xiàn)代印刷涂布要求的先進配套輔機,它最大的特點是能夠在新舊料卷更換的過程中維持后端印刷涂布設(shè)備處于正常生產(chǎn)速度下不停機運轉(zhuǎn)。恒張力張力控制技術(shù)是其關(guān)鍵技術(shù)之一,因為過大的張力波動會造成料帶斷裂或松弛,也會給系統(tǒng)的糾偏控制帶來很大困難。零速自動接紙機張力控制系統(tǒng)是本身一個非線性、強耦合的復(fù)雜機電控制系統(tǒng),加上放卷過程中卷徑時變,以及儲紙過程中料帶長度時變和多工況反復(fù)切換等因素,使得料帶恒張力控制變得非常復(fù)雜。

2、  本文主要對零速自動接紙機的張力控制問題進行了深入研究。首先建立了零速自動接紙機的非線性數(shù)學(xué)模型,并推導(dǎo)出了平均張力模型,分析了系統(tǒng)攝動參數(shù)對末端料帶張力的影響;然后針對儲紙過程中料帶長度時變和多工況反復(fù)切換的問題,分別設(shè)計了基于料帶長度切換的多模PI控制器和基于工況切換的多模PI控制器;其次考慮到零速自動接紙機張力控制系統(tǒng)的難以建立系統(tǒng)精確模型和張力受到多種干擾因素影響等特點,結(jié)合自抗擾控制技術(shù)不依賴精確模型和強魯棒性等優(yōu)點,設(shè)計了

3、線性自抗擾控制器,并在充分利用已知模型信息的基礎(chǔ)上,提出了加入模型已知信息的線性自抗擾控制器;最后基于MATLAB/SIMULINK進行了零速自動接紙機張力控制系統(tǒng)仿真研究。
  仿真結(jié)果表明,兩種多模 PI控制器均能獲得比常規(guī) PID控制器更好的控制效果,但存在魯棒性差和參數(shù)整定困難等缺點,然而相對而言,線性自抗擾控制器作用下張力的波動幅值最小,同時對系統(tǒng)攝動參數(shù)具有較強的魯棒性和很好的抗干擾能力。另外,加入已知模型信息的線性自

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