面向柔性電子卷繞制備的張力分布檢測(cè)輥設(shè)計(jì).pdf

1、卷繞（Roll-to-Roll, R2R）工藝及其控制技術(shù)作為柔性電子批量制備的關(guān)鍵環(huán)節(jié)之一，近年來(lái)得到了廣泛關(guān)注與快速發(fā)展。張力控制是柔性材料卷繞生產(chǎn)過(guò)程中保證產(chǎn)品質(zhì)量及生產(chǎn)效率的核心技術(shù)，柔性膜內(nèi)張力值檢測(cè)的精確度、時(shí)效性和完整性又時(shí)刻影響著張力控制的效果。本文立足于柔性膜張力檢測(cè)的迫切需求，研發(fā)了一種實(shí)現(xiàn)柔性膜張力分布與總張力精確檢測(cè)的張力檢測(cè)輥，并圍繞該產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)和實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證等方面展開(kāi)研究，主要工作包括：

2、　　（1）提出了一種同時(shí)實(shí)現(xiàn)柔性膜總張力與張力分布檢測(cè)的檢測(cè)輥方案。分析了R2R系統(tǒng)張力穩(wěn)定影響因素以及輥軸的軸向張力分布及周向張力分布，并通過(guò)仿真分析進(jìn)行驗(yàn)證。
　?。?）設(shè)計(jì)了張力檢測(cè)輥的控制方案。在應(yīng)變式傳感器及柔性傳感器的選型基礎(chǔ)上，依據(jù)傳感器特性曲線，設(shè)計(jì)了總張力信號(hào)、張力分布信號(hào)以及其他模塊的硬件電路。同時(shí)展示了張力檢測(cè)系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)方案。
　?。?）設(shè)計(jì)了張力檢測(cè)輥功能驗(yàn)證方案。通過(guò)總張力檢測(cè)實(shí)驗(yàn)與張力分布檢測(cè)

3、實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證了理論計(jì)算及仿真分析的結(jié)論。通過(guò)張力檢測(cè)輥標(biāo)定實(shí)驗(yàn)，證明了所開(kāi)發(fā)的張力分布檢測(cè)輥具有良好的檢測(cè)效果。
　　對(duì)張力檢測(cè)輥的總體實(shí)驗(yàn)：1）薄膜輸送系統(tǒng)中啟停階段總張力與加速度、惰輥數(shù)量等影響因素呈負(fù)相關(guān)變化趨勢(shì)；2）在整個(gè)包角接觸范圍內(nèi)，薄膜周向張力分布呈現(xiàn)先指數(shù)遞減后指數(shù)遞增的趨勢(shì)，且具有左右對(duì)稱(chēng)的特點(diǎn)；3）在上述接觸范圍內(nèi)，薄膜軸向張力分布呈現(xiàn)先遞減后遞增的趨勢(shì)，且呈拋物線形式分布。
　　綜上所述，本課題所提出的面