基于圖像傳感器的海綿復卷糾偏控制.pdf

1、在現(xiàn)代的工業(yè)包裝剪裁、印刷噴膠等行業(yè)中,生產(chǎn)線已經(jīng)基本實現(xiàn)自動化模式。然而在卷繞控制系統(tǒng)中,因各種因素的影響會導致卷繞材料的橫向跑偏,使其不能保持直線運行。如果不能及時解決跑偏問題,會影響產(chǎn)品的生產(chǎn)規(guī)格,甚至會損壞機器以造成經(jīng)濟上的損失。
　　目前國內對于像海綿這種軟質且富有彈性的材料研究甚少。本文主要圍繞對海綿復卷的橫向偏移量控制展開研究。從理論上分析跑偏原因并針對跑偏問題給出了解決方案,再通過實驗驗證結果。本文主要圍繞以下四點

2、展開研究:
　　(1)詳細分析了海綿卷的跑偏原因,在此基礎上研究控制系統(tǒng)的整體框架構成和控制需求并設計了基于CCD圖像位置檢測器的糾偏系統(tǒng)。同時對整個控制系統(tǒng)框架尺寸和功能模塊進行設計,其中包括:位置檢測模塊、數(shù)據(jù)處理模塊、執(zhí)行模塊等,各模塊共同完成對海綿復卷跑偏的實時檢測與跑偏控制。
　　(2)根據(jù)整體的控制系統(tǒng)框架建立平移糾偏的動力學系統(tǒng)模型,并結合相關性能指標對其進行分析進而得出系統(tǒng)狀態(tài)方程組。由于海綿復卷的周期性蛇形

3、運動,基于迭代學習控制的糾偏控制方法被提出處理系統(tǒng)狀態(tài)方程,然后通過MATLAB進行理論仿真。仿真結果表明,采用迭代學習控制后,海綿布帶糾偏控制的跟隨誤差會隨著迭代次數(shù)的增加逐漸收斂于零值,糾偏效果較佳。
　　(3)搭建海綿復卷糾偏控制平臺進行實驗。以75cm標準寬度、厚度為0.6mm、彈性模量0.917Mpa、張力15N的海綿布為被控對象,布帶運行速度為1.5m/s,兩兩導輥之間距離為0.6m,采用迭代學習控制算法進行糾偏效果測