基于BP神经网络自抗扰控制的放卷张力控制系统

文章为提高轧染机放卷系统对张力控制的稳定性,通过结合BP神经网络算法和自抗扰控制提出一种放卷张力控制方法。根据放卷的运行机理,建立其数学模型,并推导出系统的动态解耦和静态解耦模型,设计了自抗扰控制器。在自抗扰技术的基础上,引入BP神经网络对非线性组合部分的参数进行整定,得到BP神经网络自抗扰控制器。通过仿真实验与PID控制器对比发现,该控制器实现了放卷系统张力的解耦并且能保证织物张力的稳定,能够抑制系统内部参数变化引起的张力波动以及具有良好的抗干扰性能,同时为织物的恒张力印染做出了充分的准备。     

基于线性自抗扰控制的放卷张力控制系统

针对连续轧染机放卷系统恒张力控制的问题,由于该系统具有时变性、非线性和耦合性等特点,常规PID控制效果不良,结合自抗扰控制方法提出一种放卷张力控制的方法。根据放卷运行机理,对放卷过程进行数学建模,推导静、动态解耦模型,设计线性自抗扰控制器。通过对该控制器与常规PID控制进行对比仿真实验。实验表明:该控制器能够使织物的张力在放卷过程中保持恒定,提高系统的稳定性和抗干扰性。     

基于模糊自抗扰控制的轧车张力控制系统

为了解决连续轧染机轧车系统张力波动的问题,结合模糊算法和自抗扰控制提出一种轧车张力控制的方法。根据轧车系统运行机制,建立了该系统的数学模型,并结合自抗扰控制算法的特点,推导静态解耦模型和建立动态解耦的扩张状态观察器,设计模糊控制器对非线性组合部分的参数进行在线调整,得到模糊自抗扰控制器,进一步提高控制系统的鲁棒性。该控制器与PID控制器进行对比仿真实验,结果表明:该控制器在解耦和抗干扰方面取得更好的控制效果,能够有效地抑制内外扰动引起的张力波动。     

基于动态解耦的卷筒纸印刷机速度-张力控制研究

卷简纸印刷机的速度-张力耦合,是实现印刷机速度-张力精确控制的一个难题.为了精确控制印刷机的速度-张力,首先建立卷筒纸印刷机机电系统状态方程模型,依据状态反馈动态解耦控制理论,进行解耦控制.仿真结果表明,动态解耦控制在速度-张力控制中具有一定作用,为卷筒纸印刷机速度-张力的精确控制提供了一种有效方法.     

基于改进麻雀算法的卷绕张力控制系统

为了在卷绕系统中建立稳定的张力控制系统,课题组使用自抗扰控制器设计了控制系统.提出采用麻雀算法(SSA)优化整定自抗扰控制器的参数.针对SSA以跳跃的方式寻优、已陷入局部最优和原点收敛性强的缺点,提出基于粒子群算法(PSO)的改进麻雀算法(PGSSA);该方法引入了PSO的速度算子,修改麻雀算法的发现者和跟随者的位置来...     

基于神经网络PID的复卷机双轴转速控制研究

为了提高复卷机的转速控制精度和张力稳定性,提出了一种基于BP神经网络的改进型PID控制算法。对复卷机建立运动学方程和电机模型,推导出放卷辊和中心辊的转速与复卷速度和张力值之间的关系函数,利用两轴的转速差对复卷机张力进行调节,利用BP神经网络自学习和非线性运算能力,通过对输出转速误差及误差微分的输入训练,实现对控制参数的优化调整。仿真表明,与经典PID控制器相比,神经网络PID控制器具有更快的响应速度和更高的抗扰能力,提升了系统的自适应性和鲁棒性。     

张力控制的变频系统

在工业生产的很多行业中,都需要进行精确的张力控制,保持张力的恒定,以提高产品质量。在传统的张力控制中,收卷与放卷设备经常需要维护,且维护费用高,给企业带来了很多的不便,因此采用张力控制的变频控制系统将逐步取代传统的张力控制。通过研究张力控制变频系统的工作原理,引入张力专用变频器,可以很好解决收卷的各种问题。文中以超级压光机为例,进行了阐述。     

模糊自适应PID控制在凹版印刷机收卷张力控制中的应用

凹版印刷机收卷系统运行过程是非线性、时变不确定的,张力控制与速度控制之间存在着强耦合关系,结合实际印刷生产线设计出相应的硬件配置和一种基于模糊控制原理的软件控制方法,建立模糊自适应PID控制器,并进行MATLAB/Simulink进行仿真,该控制器比常规PID控制器具有更好的控制效果,鲁棒性更强,使系统的动态性能得到很大改善。     

凹印生产常见张力问题及解决方案

正凹印机的张力控制系统通过摆辊来实现张力的检测,在摆辊端头安装了张力检测电位器,当张力发生变化时,张力检测电位器的检测值也会随之发生变化,此时张力控制器将获得偏差量,并通过PID控制器调整相应电机的转速,使料卷张力保持稳定。在凹印生产中,被控料卷运行速度的变化、卷径的变化、机械传动系统转动惯量的变化以及机械损耗的变化等因素均会扰动张力的稳定。而张力控制系统的运行状况与凹印产品质量有着直接     

塑料凹版印刷设备常见故障与处理

(接上期) 故障现象3:放卷、进料、出料和收卷都不同程度地出现张力稳定性差. 故障分析与处理:这种故障的出现,较明显的表现为张力系统问题,经过认真仔细的查找,发现张力控制器的触摸屏上的选择张力控制器开关为两类,我们用的是ED3000系列,而张力控制器选择却是IE1000系列,应是检修人员工作不认真造成,修改张力控制器类别后再运行,各处张力控制稳定,故障现象消除.     

无传感参数自适应纱线卷绕张力控制方法

为有效保持纱线卷绕系统中张力稳定,针对系统中存在的非线性和时变性参数,提出了一种基于张力观测器和参数自适应的无传感张力控制方法。首先,基于力矩平衡原理建立纱线卷绕系统数学模型,并设计了降阶张力观测器,将观测值作为系统输入前置反馈补偿值,避免了使用张力传感器带来的测量延迟;然后,采用Landau离散时间递推算法辨识卷绕系统的转动惯量,同时将辨识得到的转动惯量用于修改速度控制器的PI参数,提高了卷绕系统的动态性能;并以纱线卷绕系统为控制对象,对采用传统张力传感器和PI参数控制方法与本文提出的方法进行对比实验。结果表明,本文提出的无传感控制方法可明显减小转动惯量变化对张力的影响,具有良好的鲁棒性、动态响应性能和较高稳态精度。     

基于PLC的积分分离PID算法在张力控制中的应用

传统PID对收卷张力系统控制时会造成PID控制器的积分积累,致使控制量超过允许的极限控制量,引起系统较大的超调,甚至是系统振荡,这在生产中是绝对不允许的。为此将积分分离PID控制算法应用于PLC对收卷张力进行控制。与传统的PID控制算法进行比较该算法改善了控制性能。采用MatLab中内嵌的Simulink软件包进行仿真,对积分分离控制器系统进行封装,建立了张力控制系统仿真模型。仿真结果表明,该方法极大地提高了系统的精确度和效率,降低了超调量,达到较高的工程应用价值。     

JT200型卷纸筒机纸带张力的数学建模及 PID 控制

以JT200型卷筒机为原型,深入研究了纸带在卷筒过程中张力变化的规律,阐明了卷纸筒机张力控制系统原理及控制方式,建立了纸卷放卷过程中纸带张力控制系统的数学模型,并进行了详细地分析与推导,得出了张力变化的表达公式,论证了纸带的线速度与纸卷的半径是引起张力波动的两个主要干扰量。并探讨了PID控制算法的理论,并给出了PID控制参数的整定方法。     

卷染机自动控制系统的改造设计

为了提高卷材产品质量,减少不合格产品出现,对纺织及印染行业的生产机械进行了系统改造设计。运用变频器、PLC及张力控制器等智能控制技术实现对生产机械的恒速、恒张力控制。变频器可以根据卷材的松紧程度,实时调节线速度,提高系统的动态响应。张力控制器及张力传感器的应用极大地提高了系统的控制精度。PLC及触摸屏技术的引入,使企业的生产工艺流程操作大为简化,降低了劳动强度。通过对智能控制系统改造,解决了因张力过大引起的加工材料断裂及变形或因张力过小引起的收放卷不均匀等问题。测试结果表明,改进后的控制系统降低了不合格产品的数量,有效地提高了企业的生产效率。     

无轴传动实验平台开卷张力控制系统建模与仿真

以无轴传动柔版印刷机为例,对印刷过程中开卷张力变化的一般规律进行了研究,建立了伺服控制方式下开卷张力控制系统各环节的数学模型,包括开卷动力学模型、转动惯量模型、卷径计算模型、张力检测模型以及伺服驱动模型,并对模型进行了仿真分析。仿真结果表明,建立的数学模型符合系统实际工作状况。开卷张力控制模型为其他张力控制模型建模和控制系统的构建奠定了基础。     

食品包装袋膜模糊PID自适应纠偏控制

为了减小食品包装袋膜跑偏对产品包装外观美观度和品质造成的影响,提出了一种基于模糊PID的食品包装袋膜的智能纠偏控制算法。首先分析了拉膜机构在运动过程中出现袋膜跑偏的原因,并探究了纠偏系统数学模型。利用CCD传感器对包装袋膜偏移量进行检测,将检测结果传送到控制器中,由控制器中的模糊PID控制算法完成袋膜纠偏的闭环自适应控制。仿真和试验结果表明,模糊PID控制算法相比传统PID控制方法超调量更小、稳定性高、调节周期短。该控制方法具有较好的纠偏效果,包装袋膜平均纠偏精度最高达到0.69 mm。     

复贴机张力的模糊自整定PID控制

介绍了复贴机张力控制及其基本原理,由于复贴机是一个典型的复杂、联动、时变、非线性卷绕系统,对其进行恒张力控制具有相当的难度。传统的PID控制不能满足要求,为了有效解决系统的非线性时变和数学模型建立困难等问题,在原有PID张力控制器的基础上提出一种较新的控制算法———模糊自整定PID控制,对比了传统PID控制和模糊PID仿真曲线,可以看出模糊控制器对卷径变化比普通PID控制具有更强的适应性。     

经纱张力速度分散控制

针对经纱卷绕过程中半径变化导致张力和速度时变和非线性扰动等特性,以及对控制系统稳定性、精度和动态性能产生的严重影响,提出一种经纱张力速度分散控制策略.首先,建立送经辊精确数学模型.然后,将张力调节解耦为张力速度协调控制,再给出送经辊参考速度算法,并且与前馈补偿算法、PID控制算法有机结合,构成了送经辊张力控制系统.以经...     

基于UNITELWAY网络的卷绕控制系统

卷绕式真空镀膜机的卷绕系统要求控制走膜线速度和收放卷张力恒定,设计了以TSX型PLC与直流电动机控制器组成的由UNITELWAY网络实现相互通讯的卷绕控制系统,具有可以不配张力传感器的条件下达到控制张力恒定、速度恒定的特点,能够较好地满足恒张力控制要求.     

钢丝表面处理生产线恒线速恒张力控制

钢丝表面处理生产线主要由放线机、清洗槽、张力机构和收线机组成,根据工艺要求,生产过程必须保证线速度和张力恒定。该生产线控制系统主要由汇川MD320变频器、光洋TRD-2T1000BF编码器、兰宝LR30CN15LIM位移传感器、NPN型接近开关组成。分述各组成部分的功能,说明生产线线速度和张力恒定的控制过程以及实现方法,线速度控制主要是通过安装在张力机构定轮的编码器检测的线速度与给定的线速度比较运算后实现,张力控制主要是通过安装在张力机构的位移传感器检测张力杆的位置,控制放线机的运行速度实现张力控制。给出生产线示意图、控制系统控制框图、变频器的参数设定。运行表明该系统稳定可靠,实用性强。