卷取和翻转过程中薄膜牵引同步控制研究.pdfVIP

第25卷第4期增刊 仪 器 仪 表 学 报 2004年8月 卷取和翻转过程薄膜牵引和卷取同步控制研究 刘 亭 ‘王 占林I 戴莺莺“ (‘北京航空航天大学 北京 100083) (北京化工大学 北京 100029) 摘要 采用转速和张力的闭环控制。在给定的线速度下，协调控制牵引电机和卷取电机的转速，实现卷取电机转速跟随牵引 电机的转速变化。转速的控制和张力的控制都采用PID控制。 关键词 恒线速度、恒张力、变频器、可编程控制器 LC 丫 ) /I ) 杯 ， 丫 StudyofSynchronousControlforTractionandRollingofPlasticFilmduring RollingandReversal Liu TingWangZhanlinDalYingying (BeijingUniversityofAeronauticsandAstronautics，Beijing100083,China) (BeijingUniversityofChemicalTechnology,Beijing100029,China) Abstract Theloopcontroloftherotatespeedsandthetensionisadopted.Therotatespeedsofthetraction motorandtherollingmotorareharmoniouslycontrolledinthepreconditionofthefixedlinespeed.Therotate speedoftherollingmotorischangedalongwiththerotatespeedofthetractionmotor.Thecontroloftherotate speedsandthecontrolofthetensionareallcarriedoutbythePIDcontroller. KeywordsConstantlinespeed Constanttension InverterProgrammablelogicalcontroller(PLC) 速度是膜卷切人处的卷取切向速度v;和翻转切向速 1 引 言 度V,f的矢量和。为了满足上述传动的要求，提出以下 恒线速度和恒张力控制系统设计。 在A[ll夔 挤出机生产线上，趁煌造巫是一道非 由薄膜的厚度H(m)、卷取电机轴转过的圈数N, 常重要的工序。收卷质量对塑料薄膜的二次加工至关 膜卷的初始直径Do(m)和卷取电机到卷轴的传动比i, 重要。对于薄而易变形的薄膜卷取来说，一个重要的问 可实时计算出卷径:D(m)=2NH八-{-Do。对张力的控 题就是，在正常卷取和翻转架翻转过程中，要实现薄膜 制采用过程调节律为PI调节。设张力设定值和张力反 牵引和卷取的恒线速度及恒张力控制。本文采用计算 馈值之差经过程调节对速度的影响为△v(m/s)，则有: 机、可编程控制器、变频器等组成的硬件系统，通过协 对于正常卷取过程: 调控制及相应的软件设计，以实现计算机对可编程控 n,.=(v+Av)i/(r7D) (1) 制器的监控，从而实现正常卷取和翻转过程中牵引及 对于翻转过程: 卷取的恒线速度及恒张力控制。 n,,,=(v+Av.v,fcos6m;)i/(nD) (2) 式中6,m为v;与yr，的相角差。由式(1)可计算出正常卷 2 方案设计 取