【摘要】：張力控制系統(tǒng)是一個復(fù)雜的非線性時變系統(tǒng)，廣泛應(yīng)用于印刷包裝等卷繞行業(yè)中。由于國內(nèi)的張力控制系統(tǒng)研究起步較晚，，張力控制產(chǎn)品采用恒定張力控制方法，當(dāng)工作速度變化較大時，卷材所受的張力會受到巨大的波動。另外卷材較為柔軟的情況下，恒定的張力控制往往會使內(nèi)部卷材變形。為了解決這些問題，本文利用ARM作為控制核心，設(shè)計出一套合理的張力控制系統(tǒng)。 本文利用動力學(xué)原理對卷材放卷時所受的張力進(jìn)行全面分析，提出了合理的設(shè)計方案，最終確定了張力控制模型。本文完成控制系統(tǒng)采樣模塊的設(shè)計，選擇磁粉作為執(zhí)行機構(gòu)，以Cortex_M3為內(nèi)核的STM32F103RCT6作為控制核心，利用開關(guān)電源提供電力。本文主要采用積分分離式PID算法進(jìn)行調(diào)節(jié)，結(jié)合錐度張力控制和加減速調(diào)節(jié)功能，成功地解決了柔軟卷材收放卷和變速工作時張力控制的難題。針對張力控制系統(tǒng)的模型，設(shè)計了合理的軟件流程。為了提高控制系統(tǒng)的精度，張力控制系統(tǒng)采用了多種軟件濾波方法。為了方便用戶使用，本文設(shè)計出人性化的顯示模塊和輸入模塊，利用不同方式存儲多種重要參數(shù)，還提供了參數(shù)自選功能和異常情況下的報警功能。 本系統(tǒng)在實際應(yīng)用過程中，工作速度的變化對張力影響大幅度下降，卷材所受的張力基本穩(wěn)定。在柔軟卷材收卷時，內(nèi)部卷材并沒有被壓皺。本文很好的解決了簡單恒定張力控制模型的弊端。
【學(xué)位授予單位】：哈爾濱理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2013
【分類號】：TS803.6;TP273

【參考文獻(xiàn)】

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1 劉飛;;凹印機印刷過程中的張力計算與張力控制[J];北京印刷學(xué)院學(xué)報;2007年04期

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本文編號：2525745