多线切割机走线系统的张力控制

随着集成电路和光伏产业的飞速发展,硅材料加工技术越来越受到重视,其中切割是硅材料加工的一道关键工序.介绍多线切割机走线系统的总体结构,说明它的工作原理,建立放线系统张力控制结构的运动学方程,分析产生张力波动的原因,提出相应的解决方法.设计张力控制系统的硬件平台,通过多电动机同步控制进行间接张力控制,提出一种基于相邻轴误差的多电动机同步控制方法,定义多电动机系统的跟踪误差和同步误差,引入相邻轴误差的概念,构造积分滑模面,设计控制转矩,保证多电动机的同步运动,减小张力的波动,保证钢丝线的张力稳定.试验结果表明所提出的张力控制方法十分有效,该张力控制系统具有张力波动范围小、控制精度高、调整方便的优点.     

多线切割机线张力控制系统设计实现

分析多线切割机张力控制机械原理,针对传统的线张力控制方式局限性,从运动学角度对放线系统数学模型的理论研究,探讨多线切割机走线过程中影响线张力的各种因素,提出一种机电一体化的张力控制系统方案,该方案用转矩电动机代替张力锤施加张力,并运用自适应逆算法设计智能控制器以降低多电动机系统速度同步系统的跟踪误差,极大地降低线张力波动的强度.设计并实现基于现场总线的张力控制系统硬件平台,XQ300A多线切割机产品测试结果证明该系统的可行性、可靠性,该控制方案不仅张力控制精度高、易于实现,而且具有断线故障率低、张力调整方便的优点.     

蓝宝石开方机双主轴同步控制研究和实现

为了提高双主轴蓝宝石开方机的同步性能,设计了一套新的张力和同步控制方法。分析了蓝宝石开方机同步控制系统张力产生的原理,并对张力摆杆机构、走线系统和排线系统进行了张力优化设计。为了减小排线换向对机械和电机的冲击,设计了一种柔性控制换向方法。为了实现多轴精准同步,研究了蓝宝石开方机多轴同步速度耦合关系,并对多轴同步系统运动进行分析,采用虚拟主轴的方法进行多轴同步控制。为避免两个主轴控制震荡,设计了主从辊同步力矩控制方法,使力矩输出高度同步。设计了基于实时以太网的张力控制系统硬件平台,并基于模块化设计原则设计了软件结构。最后在DX4040型蓝宝石开方机上验证了所提双主轴同步控制系统的可行性。     

多线切割机张力控制系统的优化

以多线切割机的张力控制系统为研究对象,对多线切割机的张力控制进行了优化。建立了张力控制系统的运动学与动力学模型,分析了放线辊半径、走丝换向等扰动因素对控制系统张力的影响,并进行了优化,采用了张力控制的模糊PID控制方法,并对其进行了仿真研究。研究结果表明:采用模糊PID控制方法有效地优化了系统的张力波动,保证了系统张力的稳定,提高了多线切割机的加工精度。     

滑块式皮带排线机构设计

针对目前排线机构结构复杂,制造成本高,装配精度要求高、受冲击力大,易造成磨损等问题,设计了一种新型滑块式皮带排线机构。该机构通过减速电机驱动皮带运行,而皮带穿过排线导轮座的内孔,由于排线导轮座的内孔安装有内设有斜孔并能径向移动的止推块,通过气缸使斜形滑块在往复移动过程中,使止推块沿径向上下往复移动,从而使排线导轮座分别夹紧皮带的上边或下边,使皮带带动排线导轮座左右作往复运动。具有结构简单,制造精度高,制造成本低廉,换向时冲击力小等优点。     

云计算模式下多线切割机张力控制系统设计

针对多线切割机因内部零件受损、受外界噪声影响、张力过大或过小而出现切割强震问题,提出一种应用云计算的张力控制系统实现有效解决。从动力学的角度出发,分析多线切割机的工作性质,明确摆杆角速度、切割加速度及摩擦系数等关键参数,然后利用云计算融合参数并输入到系统硬件的电编码互感器。伺服驱动器会根据输入参数发出相关指令,通过传感器发送至伺服控制器中完成张力控制。为避免系统控制的专一性,通过计算张力摆杆、切割滑轮以及切割钢丝间的动力惯量,使得惯量值与加速度值存在正比关系,利用轴误差算法逼近跟踪误差与控制误差值,计算系统控制转矩的定积分,同步控制轴的节点时间。实验表明：该系统的鲁棒性和可靠性较强,控制精准度高。     

机床新型走线机构

我厂制造的落地式大型静压导轨磨床,最大行程为5200毫米,电器走线为21股电缆,一般机床的走线机构不便应用。为此,我们设计了新型宽槽滑轮式钢带走线机构,效果良好、美观大方。一、常见的几种结构形式图1为悬挂式滑动走线机构,其结构虽很简单,但只使用于电线股数不多的电缆走线机构上。有的导轨磨     

高速线切割系统张力控制研究

本文对高速线切割系统的张力控制技术进行论述,分析了高速线切割系统中张力控制技术的特点,在此基础上,提出了一种线张力的控制方法.该方法基于对张力摆臂位置信号变化的实时检测,将检测位置的变化转变为电机扭矩的变化,通过控制电机扭矩来调整切割线张力,由控制软件来实现对切割线张力的检测、分析与控制.控制方式简洁,控制精度高,成功实现了在双轴辊系统驱动下的多线切割机张力控制.实验证明,该方法可靠、稳定,能很好的检测并控制多线切割系统张力精度.     

多线切割机张力扰动因素分析研究

对多线切割机的加工机理进行了简介,在建立了符合要求的张力控制系统的前提下,针对会引起张力扰动或张力波动过大的因素进行分析,包括收线辊半径扰动、切割线走丝换向以及导向轮对张力波动的影响。并针对这些因素给出了相关解决方案。MATLAB/Simulink仿真结果表明解决方案具有一定的可行性。     

手术缝合线涂层工艺中张力自稳定系统的设计

为保持手术缝合线涂层工艺过程中丝线张力的稳定性,通过分析传统张力的控制方式及其局限性,提出了一种基于速度跟随原理的张力自稳定系统。该系统采用主动放线方式,从动力学角度建立放线系统张力控制模型,设计弹簧-张力杆机构。通过实时检测走线过程中张力的波动,改变主动放线速度,从而减小走线过程中丝线张力的波动幅度,提高系统稳定性。构建了虚拟样机,在ADAMS中进行动力学仿真,仿真结果表明该弹簧-张力杆机构能将张力的波动幅度减小70%。最终以与强生（中国）医疗器材有限公司共同研制的四头上蜡机作为测试对象,与传统设备相比,该方案可将张力的波动幅度减小53%。     

Attenuation of lateral tape motion due to frictional interaction with a cylindrical guide

Lateral tape motion (LTM) is a function of tape path and tape properties, design parameters such as speed, tension, and friction between tape and tape path components. This investigation deals with the LTM of a tape moving over the surface of a cylindrical guide. Starting from the equation of motion for a moving tape on a cylindrical guide surface, the effects of friction, tape properties and design parameters are examined by calculating the ratio of LTM before and after a cylindrical guide. Attenuation of LTM is found to be mainly dependent on the guide radius and the wrap angle.     

缠绕角对钢丝增强氟塑料软管组件应力水平的影响分析

运用有限元方法建立了钢丝增强氟塑料软管组件的参数化有限元模型,并运用该模型计算分析了钢丝缠绕角对软管组件应力水平的影响,得出了内管和增强钢丝的最大应力随缠绕角的变化规律。分析发现,内管的应力水平对缠绕角的变化极其敏感,钢丝缠绕角的轻微偏离会导致内管应力水平的大幅增加,因此在生产中须严格控制增强钢丝的缠绕角。     

一种高速钢丝合股机放线机构与张力平衡调节系统的分析与设计

分析了钢丝合股机对合股线材质量影响的相关因素,根据原因提出了总体设计思路。然后设计出一套合股机高速运行时,能同时实时调节各股线材放线张力大小和张力平衡的调节机构及控制系统,从而实现合股时线材的恒张力,保持各合股线材张力的一致性,满足悬垂差指标要求。     

Analysis of sprocket load distribution

A study was made to determine the load distribution for an elastic roller chain on an elastic sprocket. The equations developed for the distribution include, as a subset, those for a rigid roller chain on a stationary rigid sprocket. The effect of friction and sprocket rotation on load distribution is discussed. Results are presented for a 20-tooth sprocket with a 180° angle of roller chain wrap, for various tight-to-slack side tension ratios of both driver and driven sprockets, with various spring constant ratios.     

扭转辊导卫装置的设计

在粗、中轧机组全水平布置的线俸材连轧生产线中，轧件从椭圆孔进入圆形孔需要扭转，采用扭转辊导卫取代滑动扭转导卫，避免轧件表面划伤，提高抗冲击性，减少堆钢事故。     

基于模糊多模型的恒张力控制技术的研究

通过分析焊丝层绕机的结构、特点以及在收线过程中影响焊丝张力的因素,建立张力系统数学模型,提出了基于线速度自适应的浮动辊位置反馈的控制策略;针对放线卷径变化对系统的影响,提出了模糊多模型的控制方案,设计了基于卷径模糊切换规则的多模型控制器。通过仿真实验证明能较好地满足预期控制要求。     

点啮合弧面凸轮分度机构的啮合理论及分析

采用腰鼓形圆锥滚子修形结构，实现了分度凸轮与滚子间在线接触上的点啮合，使机构在原滚子瞬时接触线上的可控点处完成共轭运动。这样，既降低了机构本身对各种误差的敏感度，使之具有良好的适应性，又可保证其使用性能。     

自动络筒机拨叉导纱机构设计以及可行性分析

针对赐来福Autoconer5第四代自动络筒机的拨叉导纱机构,提出了一种可行的拨叉机构的设计,重点介绍了拨叉的设计以及可行性,并给出了相应的计算公式和一个实例分析后得到的拨叉以及主要的配合部件的尺寸数据。该设计方法可为同类的机构的设计借鉴。     

BP神经网络在平行双折线卷筒智能设计中的应用

利用传统的设计方法为BP神经网络的学习提供足够样本集,然后通过正向传播和误差反向传播建立BP神经网络的拓扑结构,并将其应用于平行双折线卷筒的智能设计中,以完成龙门起重机起升机构主要设计参数与平行双折线卷筒相关参数的映射,提高设计的质量和效率,为龙门起重机关键零部件的智能设计提供一个新的途径。     

高速层绕系统的速度跟踪控制

针对焊丝高速层绕时放线线速度失配收线线速度,导致张力波动过大的问题,提出一种前馈-串级的速度跟踪PID控制方法.通过分析层绕机的机械结构,得到浮动辊的速度与张力波动的关系,进而总结出张力控制的实质是速度跟踪控制问题的结论.这种前馈-串级的速度跟踪控制方法,是通过控制浮动辊的位置间接地对张力进行控制,同时闭环控制放线电机的转速,实现放线线速度快速跟踪收线线速度.线速度测量采用了基于速度预估的M法.实验表明在放线电机高速转动,收线线速度有较大阶跃变化时,放线线速度能够快速跟踪收线线速度,调节时间不超过0.32 s,对张力有很好的控制效果.