电火花线切割机恒张力控制系统的研究

为了提高电火花线切割机电极丝运动的平稳性,通常需要对其施加张紧力.张紧力的大小和张紧方式对加工质量、效率和断丝有重要影响.提出了一种新型的双贮丝筒走丝恒张力控制系统,该系统采用磁粉制动器作为张力执行元件,通过张力传感器检测张力,实现张力闭环控制.实验表明该张力控制系统对提高加工质量、减少断丝发生具有明显效果.     

五机架带钢冷连轧机张力控制系统研究

本文对唐钢五机架冷连轧机张力控制系统进行了研究,探讨了张力调节机构及控制策略,基于分区控制理念,给出了轧机入口、机架间和轧机出口张力控制模型,同时对现场采集的实际数据进行了分析,结果表明,该张力控制系统稳定性好、控制精度高.     

热连轧液压活套压力控制的改进

以热连轧液压活套系统为研究对象,对活套的张力控制原理和电液控制系统进行了研究和分析,并且在液压缸的压力PI控制器中加入了补偿控制等改进措施,并以马钢2 250 mm热轧精轧产线为试验平台,投入功能以及对控制参数进行了校正,提升了活套张力控制的稳定性。     

多线切割机线张力控制技术研究

为满足现代基础材料硅片加工的要求,针对多线切割机走线系统的特点,提出一种全自动机线张力控制方法。应用该方法对切割线进行恒张力控制,并对全自动机线张力控制系统进行了仿真。仿真结果表明:该方法能够满足大直径、超薄硅片的加工要求。     

基于增益自调整 PID 控制的卷取张力控制系统仿真

卷取是冷轧板带生产过程中最后一道工序,也是一个非常关键的环节,直接决定着产品质量的优劣。而卷取张力的稳定性将对板型、尺寸精度以及产品质量产生很大的影响。本文以冷轧带钢的生产为背景,对卷取恒张力控制系统的特点以及控制方式进行了深入地分析研究,以西门子 T400工艺板为控制核心,应用自适应控制理论的相关知识,探讨了张力控制系统的增益自调度PID 控制算法,保证了系统张力控制的精度,实现了对卷取过程中的恒张力控制的目标。     

负载试验用张力绞车电液控制系统研究

根据绞车负载试验系统的特点，讨论了不同工作状况下系统对于负载试验用张力绞车的性能要求，据此设计了张力绞车的电液控制系统。提出了依据工作状态区分基于压差反馈的张力控制过程与基于速度预估的速度调整过程，并针对不同的控制过程设计了不同的控制算法。试验证明，本文提出的电液控制系统在缆绳张力控制过程中具有良好的控制特性。     

用卷径检测值分别调节电枢电流和磁通实现的恒张力控制系统

本文对大卷径变化范围的卷取机恒张力控制提出了一种新方法，在卷取机卷取直径能够直接检测的前提下，用卷径检测值Ｄ分别调节电构电流Ｉａ和电动机磁场Ф，在不同卷径范围内分别使Ф及Ｉａ／Ｄ和Ｉａ及Ф／Ｄ保持恒定不变，从而使卷取机张力保持恒定。因此，克服了民势复合张力控制系统下夭宇大卷径变化范围的卷取机恒张力控制的缺点，与最大力矩张力控制系统相比，具有系统简单，调试，维护方便，控制精度较高于等优点。     

适宜于非晶窄薄带材的智能张力控制系统的设计与实现

在非晶窄薄带材的热处理工艺中,针对张力控制精度不高、稳定性差和智能化程度低的问题,设计一种智能张力控制系统.在分析影响控制精度和稳定性的因素后,设计了胶压辊部件,给出胶压辊安装精度;采用改进的PID控制算法,建立了以PLC为控制器、导轮式张力变送器为反馈元件、伺服电机为执行机构的闭环反馈控制模型,实现高精度、高稳定性和智能化的张力有效控制.系统运行结果表明,其张力控制误差被限定在3％以内.     

基于智能PID算法的WEDM电极丝恒张力控制

目前市场上慢走丝电火花线切割(WEDM)的电极丝运行机构基本为单向走丝系统,存在张力波动较大且难以被精确控制从而导致机床加工性能降低的问题。针对上述问题,分析电火花线切割加工过程中电极丝张力变化的主要因素;基于模拟退火与PID控制混合算法设计智能PID控制器;基于智能PID控制,采用压力式传感器测量电极丝张力为反馈信号,分别建立磁粉制动器和双电机转速差为执行元件控制电极丝的张力控制系统;并采用示波器采集压力式传感器的信号,比较两个不同控制系统的控制效果。结果表明:两个电极丝张力控制系统能够将电极丝的波动控制住1 N以内,双电机转速差控制系统各项指标略优于磁粉制动器控制系统。     

模糊非线性积分滑模张力控制系统的研究

张力控制是诸多行业中卷绕系统的关键技术,直接影响着产品的质量。针对卷绕张力系统耦合性强,干扰因素较多等问题,提出了一种鲁棒性强的模糊非线性积分滑模控制方法。以伺服电机为张力执行机构对卷绕张力系统进行数学建模。提出双闭环控制方案并设计了模糊非线性积分滑模张力控制器和具有过渡过程的转矩PID控制器。在MATLAB/Simulink环境中建立了张力控制系统模型并进行了仿真验证。仿真结果表明张力控制系统具有启动过程快速稳定,抗干扰能力强等特点。     

基于张力观测器的无传感卷绕系统的研究

传送系统中,对带材卷取张力和线速度进行独立控制的优化一直倍受关注。针对卷绕张力控制系统的特点,提出一种运用观测器得到的张力值作为调节器反馈构建张力闭环系统的方案,从而完成无传感器的反馈控制,节省机械设备成本,提高生产线的整体速度,减少传感器信号受干扰对产品质量的影响。仿真结果表明,该系统动态性能良好,而且具有较高的稳态精度。     

基于磁流变双储丝筒电极丝张紧力控制机构设计

针对目前高速多次电火花线切割电极丝形位变化异常问题,通过建立电极丝张紧力数学模型,探讨了单储丝筒往复走丝方式对电极丝张紧力的影响。分析了产生电极丝张紧力波动的主要原因。据此,结合磁流变液特性,提出了基于磁流变液双储丝筒电极丝张紧力控制机构,从而实现调节电参数来稳定电极丝张紧力波动的目的,为下一步将智能控制技术应用到电极丝张紧力稳定中提供机构平台。     

基于PLC的网络变压器绕线平台设计

针对U912002-2型12针网络变压器绕线过程进行研究，设计一种基于PLC的全自动网络变压器绕线平台。依据绕线流程，确定绕线平台总体功能及结构方案，完成了PLC、伺服电机、伺服驱动器等各功能部件及控制系统硬件选型和搭建，采用XDPPro软件编写控制程序，完成人机交互界面设计，解决了绕线头的动作次序及协调性问题。相比企业原有人工绕线方式，该平台的绕线效率提高了3～4倍，达到了120～130个/h,产品合格率在96%以上。     

多相永磁电机各相独立式驱动控制系统的设计与研究

设计了各相独立的多相永磁电机驱动控制系统,该电机的单相绕组由H逆变桥独立驱动,提高了多相永磁电机的容错能力和电机的控制自由度。采用移相三电平的方式对各相绕组电流滞环进行了比较,实现了任意电流指令的跟踪控制,同时减少了开关损耗。设计了ARM+CPLD的电机主控系统,并介绍了其工作机制。通过实验验证了该电机的驱动控制系统的有效性,从而为多相永磁电机提供了一种切实可行的控制方案。     

电容器卷制机中张力控制的研究

针对电容器卷制机中张力难以控制的特点,本文采用了西门子公司的SIMOTION运动控制器及伺服系统,实现了带速度设定点和PID修正的dancer位置闭环张力控制,达到了张力响应速度快、波动小和稳定性高等要求。     

纤维缠绕张力控制系统应用软件的开发

在复合材料缠绕加工中,必须对缠绕张力加以有效控制,以发挥缠绕工艺的优势,加工出合格的复合材料制品。本文介绍了张力控制系统的软件及其各组成部分,说明了各主要功能模块的意义和功能,并给出了积分分离式PID控制器的程序框图。本软件具有操作简便、功能齐全、人机界面友好等特点,能方便地完成张力设定、采样频率设定、数据记录、图像显示等功能。实验结果表明,该系统张力控制精度达到了要求的指标。     

真空镀膜机卷绕系统中张力控制的研究

本文对真空镀膜机卷绕系统进行了分析,找到了影响张力控制的机械环节,设计采用了放膜和收膜的全自动闭环式张力控制方式。     

基于双观测器的多电机卷绕系统切换滑模控制

针对多电机卷绕系统存在的强耦合、张力控制精度低、易受扰动影响等问题,提出一种基于非线性扰动观测器和张力观测器的切换滑模控制方法。以永磁同步电机作为系统的驱动机构,设计非奇异快速终端滑模控制器来实现对电机转速的控制,并设计非线性扰动观测器来估计系统的参数摄动,将估计值用于前馈补偿;对于系统的张力环,采用带有切换函数的自适应滑模控制器,切换函数可以使系统状态更快到达滑模面;并设计张力观测器来精确观测张力大小。仿真实验结果表明：与传统的控制策略相比,所设计的控制策略提高了系统的响应速度、跟踪精度和鲁棒性。     

基于DSP的恒张力走丝系统设计

低速走丝电火花线切割机走丝系统是否能稳定运行,直接影响着加工精度和加工表面质量。为了提高走丝系统的性能,设计了一种新型的恒张力走丝系统。设计方案采用DSP TMS320LF2407A作为整个走丝系统的控制器,用直流伺服电机控制电极丝的张力,用角度传感器测量电极丝张力的变化。实验结果表明,新型走丝系统实现了电极丝的恒张力控制。在电极丝的张力约为68g时,该系统的稳态误差不超过4％。