涂布机放卷部张力控制的技术改造

1　前　言　　我公司在 1994年从瑞士ＢＭＢ公司引进的可以用于生产无碳复写纸和热敏传真纸的涂布机 ,车速为 550ｍ/ｍｉｎ ,年生产能力为 10 0 0 0ｔ涂布纸 ,具有全速自动接纸及双面涂布一次完成等功能。但该机在使用一段时间后发现其有一个不足之处是 :放卷部的张力控制不理想 ,需要经常检修。其中主要原因是其放卷部采用气动刹车的形式来控制放卷张力 ,而用于检测张力反馈的气动张力传感器存在机械振动使元件易于磨损而灵敏度降低 ,并且元件使用寿命短而需更换较快 ,从而引起放卷张力控制不好而易于断纸及需经常停机检修。而且 ,其元件从…     

基于自抗扰控制的圆纬机恒张力输纱控制系统设计

针对当前圆纬机积极式送纱方式中存在的纱线张力及输送速度不可任意调节、纱线张力波动大等问题,提出了一种可为圆纬机输送恒定张力纱线的输纱控制系统。构建了以无刷直流电动机速度环为内环、以纱线张力为外环的纱线恒张力双闭环反馈控制系统,通过自抗扰控制技术获取纱线实时动态指标,并对无刷直流电动机目标转速进行调整,最后通过磁场定向控制技术驱动无刷直流电动机。详细阐述了纱线张力的形成机制、纱线恒张力输送控制方案、系统硬件设计及控制算法。输纱测试表明,该控制系统可实现多种类型纱线的恒定张力输送。其中,棉纱张力波动标准差为1.5 cN(300 m/min测试条件),氨纶包芯纱的张力波动标准差为0.33 cN(240 m/min测试条件)。输纱速度的调节范围为0～600 m/min,纱线张力的控制范围为2.0～50.0 cN。     

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。     

自抗扰控制在燃气轮机功率与排气温度控制中的应用

燃气轮机是以天然气为主要燃料的涡轮设备,具有快速启动、灵活性强等特点,是我国能源领域科技创新规划的重点内容。然而,燃气轮机运行过程中易受扰动影响,带来一定的控制难度,该文针对燃气轮机功率与排气温度的控制,从燃气轮机的min-max典型控制策略简化,燃气轮机模型的建立,自抗扰控制器的设计和自抗扰控制器的参数调节等方面进行论述实验。解决燃气轮机运行过程中的控制难题,保证燃气轮机的安全稳定运行,提高燃烧的经济效益。     

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...     

自抗扰控制器在水下机器人中的应用

针对水下机器人模型不确定性,且在实际运行过程中会受到各种不确定的干扰,因此利用自抗扰控制器不依赖于系统模型的参数,其可以实时评估和补偿内外部扰动的特点,对水下机器人进行控制.通过对水下仿机器人系统的仿真验证,从仿真结果中可以看出,所设计的控制器取得了较为优良的控制性能,具有较好的鲁棒性和抗干扰能力,具有一定的实用价值及借鉴意义.     

凹印机印刷过程中的张力计算与张力控制

张力控制是凹印机整机控制的核心.印刷过程中,张力变化范围小,套印精度就容易控制.为了对凹印机张力控制的主要影响因素进行正确分析,在考虑料卷轴芯结构形式和重量分布的情况下,推导出凹印机放卷过程中的新的张力计算公式.在对我国凹印机几种张力控制的类型进行介绍的基础上,对张力传感器检测、浮动辊检测、浮动辊/反馈复合式检测等几种张力控制方式作了介绍.     

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。以经纱张力为控制对象,对传统分散PI控制方法和所提出的控制方法进行对比实验。结果表明,所提出的控制策略能有效地抑制卷绕直径变化对张力的影响,且具有精度高、响应速度快、鲁棒性强和适应范围广等优点。     

复卷机张力控制系统的设计及应用

针对复卷机退纸辊退卷张力控制系统中存在多扰动与非线性的问题,以退纸辊退卷张力为研究对象,提出一套完整的控制方案,在张力控制中引入了模糊PID算法,并加以应用。为解决交流传动下系统产生的回馈能量处理问题,对系统主电路硬件结构进行了公共直流母线设计,该设计已应用于浙江金华某纸厂复卷机项目的退纸辊退卷张力控制系统,取得了良好的控制效果。     

钢帘线收线机的张力控制装置

钢帘线收线机的张力波动直接影响钢帘线的质量,选择张力的控制方式十分重要。说明收线机常用的几种控制方式,分析其控制原理及优缺点,给出结构图。机械摩擦式张力收线机主要是通过调节碟簧压力来实现恒张力收线,使用中摩擦盘容易磨损,维护成本高;永磁式张力收线机是通过永磁滞差速装置实现恒张力收线,运行时噪声低,无机械冲击;力矩电机驱动的收线机负载特性软,主要用于内放外收型捻股机;变频控制的收线能自动跟踪收线过程中的张力变化,控制精度高,张力适应范围广。     

基于超声测距的恒张力控制系统

提出了一种新型的恒张力控制系统,它以超声波为检测方式,具有成本低、结构简单、抗干扰性强等优点。在深入分析自动卷绕线张力控制系统放卷部分受力情况的基础上,推导了张力系统的数学模型以及采集量与控制量的关系,给出了输出控制量的数学表达式。详细阐述了控制系统的内部结构,并通过实际生产验证具有良好的张力控制效果。     

基于力矩电机收线的恒张力控制系统

介绍钢帘线生产工序及其对工字轮收线的要求,结合力矩电机的特性,说明收线机工字轮空轮卷径和满轮卷径比超过1∶2时保证恒张力收线应采取的控制方法。给出2种工字轮卷径计算方法并分析其优缺点,详述采用米长估算方式计算卷径的恒张力收线系统的组成及各单元功能。该系统主要由SM-24R PLC、MD-02L人机界面、变频器、F2-8AD2DA模块及力矩电机控制器组成,根据产品规格编制出收线机在空轮和满轮时的控制电压设定表,运行证明,该控制系统可使收线钢丝的张力恒定,产品质量更加稳定。     

复卷机退卷张力控制的研究与应用

建立了复卷机退卷张力控制的数学模型,并结合张力控制的具体要求,研究了实用的张力控制方法及其具体实现措施.     

基于模糊神经网络的PID张力控制系统

由于卷绕张力控制系统是一个复杂、联动、时变、非线性系统,采用传统PID控制不能解决系统的非线性时变和PID参数的在线整定难等问题,为此提出一种控制算法——模糊神经网络PID复合控制方式,可根据系统的偏差及其变化率实时对PID的3个参数进行优化,达到具有最佳组合的PID控制,从而实现PID控制的自适应和智能化性能。通过MatLab软件,进行传统PID控制与模糊神经网络PID控制动态性能的仿真比较,结果表明系统采用模糊神经网络PID控制具有更好的动、静态特性和自适应性。     

卷筒纸开卷张力控制系统

鉴于纸带张力控制的重要性,设计了基于89C51单片机技术的简单、高效张力控制系统的硬件平台。设计采用压电式传感器来实现对纸带张力信息的获取,所以不需要复杂的机械结构。系统包括张力信号采集、信号采保及转换、单片机信号比较及控制、步进电机驱动和双机通信等环节。并给出了控制系统的控制流程图。通过对张力控制系统的要求、基本架构和实现形式等进行的研究,为卷筒纸张力控制提供了一种新的控制思想。     

基于模糊专家控制的茶叶炒制温度控制系统

茶叶炒制温度对茶叶品质有很大的影响,针对现有炒茶机温控系统存在温度控制精度低、调节时间长等缺点,研发适用于高端名优茶炒制的温度智能控制系统。该系统以单片机AT89S52为核心,采用铂热电阻作为温度传感器,通过电流变送器XTR106对不平衡电桥输出信号进行线性化处理,并结合模糊控制理论和专家系统设计了一种模糊专家控制器。对所设计的温度控制系统测试结果表明,在0~300℃范围内系统具有较好的动静态性能,静态误差小于±1℃,超调量小于2.36%,过渡过程时间小于27s,能很好地满足高端名优茶炒制对温度控制的要求。