【摘要】：現(xiàn)代卷繞式真空鍍膜機正向著高速、高精度發(fā)展,其收卷裝置的結(jié)構(gòu)設(shè)計及恒張力控制研究顯得尤為重要。收卷裝置結(jié)構(gòu)設(shè)計、收卷控制策略和檢測技術(shù)等方面有許多問題亟待解決。收卷恒張力控制系統(tǒng)影響因素眾多,在不同的工況條件下收卷系統(tǒng)存在耦合性、非線性、時變性。收卷張力過大導致基材起皺斷裂,張力不足使基材產(chǎn)生軸向滑移,因此收卷恒張力控制將直接影響鍍膜的質(zhì)量。本論文首先在收卷系統(tǒng)設(shè)計上提出了NX/WAVE(What if Alternative Value Engineering)技術(shù)與系統(tǒng)工程相結(jié)合的數(shù)字化設(shè)計方法。該方法采用模塊化設(shè)計,避免了裝配結(jié)構(gòu)過于繁瑣。為了滿足不同規(guī)格收卷系統(tǒng)的變形設(shè)計,提出了NX/WAVE技術(shù)與PTS(Product Template Studio)相結(jié)合的人機界面設(shè)計方法,設(shè)計人員只需改變產(chǎn)品結(jié)構(gòu)控制參數(shù)便可生成所需產(chǎn)品,實現(xiàn)裝配體的完全數(shù)字化設(shè)計。然后在收卷系統(tǒng)設(shè)計的基礎(chǔ)上研究收卷系統(tǒng)恒張力控制,建立收卷系統(tǒng)恒張力控制模型。為了增強收卷系統(tǒng)的魯棒性,提高恒張力控制精度,本論文采用模糊自適應控制算法,將模糊控制與預測控制、PID控制相結(jié)合,利用工程人員調(diào)整PID控制器參數(shù)的經(jīng)驗建立模糊控制準則實現(xiàn)PID參數(shù)的實時整定�；贛atlab/Simulink進行仿真分析,仿真結(jié)果顯示模糊自適應PID控制對恒張力控制的效果更好。最后,將收卷系統(tǒng)及收卷恒張力控制算法應用到實際的真空鍍膜機收卷設(shè)備上。試驗證明該恒張力控制算法提高了鍍膜質(zhì)量,有效的減少了飛邊、毛刺、起皺等現(xiàn)象。
【學位授予單位】：上海應用技術(shù)大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2018
【分類號】：TH122
【圖文】：

圖 1.1 K5-EXPERT 型真空鍍膜機Fig 1.1 K5-EXPERT vacuum coating machine化、控制理論、測量等技術(shù)的發(fā)展，卷繞式真空鍍膜機向著。國外許多研究機構(gòu)與高校之間在鍍膜設(shè)備開發(fā)研究上密切成果。Y.Hou 采用一種獨特的控制策略（ADRC:ActiveDistu償紙帶傳動系統(tǒng)中常見的動態(tài)變化和一些不可阻抗的外部 FangLinLuo[3]提出一種基于金屬設(shè)備的鍍膜的恒張力（B絡算法的準靜態(tài)和非線性控制系統(tǒng)，在金屬鍍膜設(shè)備取得預an Koc[4]和 Dominique Knittle 等科研團隊對彈性材料的卷繞，提出了幾種不同基材張力和線速度的控制策略。首先提出度和張力的耦合，并和工業(yè)常用的 PID 控制策略進行比較�？刂�，使之對半徑變化魯棒性更強，采用 LPV 控制策略和 LPV 控制策略和變增益魯棒控制相結(jié)合，并在實驗設(shè)備上得表 1.1 K5 EXPERT 產(chǎn)品規(guī)格Table 1.1 K5 EXPERT Product specification

我國在真空鍍膜行業(yè)的產(chǎn)品已經(jīng)逐漸占領(lǐng)了行業(yè)，國內(nèi)真空鍍膜機并生產(chǎn)相應的鍍膜設(shè)備[5]。如青州市寶豐鍍膜科-3850F 卷繞式高真空復合式鍍膜機如圖 1.2。其系列化真空海宏昊企業(yè)發(fā)展有限公司生產(chǎn)的 HCVE-1700L、HCVE-320 1.3。HECV-3200L 采用懸浮卷繞鍍膜系統(tǒng)，卷繞系統(tǒng)使用西制的抽真空系統(tǒng)，開機無需預熱，蒸發(fā)舟采用交錯排布、頂和均勻性。鋁層采用光密度在線檢測，均勻度可控直觀（以往的的展平輥，該系統(tǒng)采用兩根可調(diào)角度的拱度展平輥，倍福工控，并具有自動開停機服務，根據(jù)卷材卷徑可自動實發(fā)系統(tǒng)采用電阻式蒸發(fā)舟，步進電機單獨送鋁絲，設(shè)備也采自動控制擋板，可以清楚看到送絲機構(gòu)以及蒸發(fā)坩堝的情況該系統(tǒng)自帶診斷功能，可以實時遠程在線進行設(shè)備的維護，設(shè)備維護效率更高。具有工藝數(shù)據(jù)存儲，生產(chǎn)數(shù)據(jù)統(tǒng)計功能密度，繼而了解鍍膜的均勻度。系統(tǒng)采用冷阱捕集系統(tǒng)，能使、起皺。

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本文編號：2732414