随着现代科学技术的发展,高速、高精度的在线检测技术越来越受到生产工程领域研究人员的关注,在线检测技术水平直接影响到生产线的效率、产品质量以及自动化程度。本课题就生产过程中高速、高精度的厚度在线检测系统进行了研究与实现,同时对厚度在线控制系统进行了研究与仿真分析。测量系统是整个系统的关键,只有测量准确才能实现系统的有效控制。本课题采用激光位移传感器进行厚度信号的检测,选用了TI公司的TMS320F2812DSP芯片作为硬件电路的微处理器,完成系统中的输入信号检测和系统的控制。本课题的测量系统主要完成以下工作:系统硬件电路设计以及排除各种干扰的措施;编写程序实现基本功能并选择有效的数字滤波方法;设计友好的用户操作界面。考虑了测量系统在生产应用中面临的实际情况,本论文设计了一些辅助功能,从而使整个测量系统可应用于实际生产。对调试过程中出现的问题进行了分析并制定相应解决方案,最终将其成功应用于电池极板生产过程中的薄膜厚度在线测量。控制系统可以提高生产线的自动化水平和产品质量。薄膜厚度测量控制系统是属于典型的大延时工业控制系统,因此对大延时系统的控制算法设计是研究本系统控制算法的核心。本文首先建立了系统模型,针对系统的大延时特点采用了几种有效的控制算法,并使用MATLAB工具对算法进行了仿真研究。其中,着重对模糊PID控制器进行了设计。最后给出了各个算法的仿真结果比较,考虑到薄膜测控系统的应用背景,确定了最适合本系统的控制算法。本课题研究的薄膜测控系统,具有测量精度高,稳定性好,操作简单使用方便等突出特点。