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近年来,随着计算机技术、电机控制理论的发展,无轴传动技术以其高精度及高灵活性的特点,在高性能凹印机上得到了广泛的应用。针对高速、高精度无轴传动凹印机,本文对其放卷张力系统的数学模型以及控制策略等问题展开了研究。主要研究内容如下: 针对无轴传动凹印机放卷张力系统多输入、多输出、强耦合和时变的复杂特性,提出了基于前馈神经网络的无轴传动凹印机放卷张力系统的辨识建模方法,采用放卷张力系统的实验数据训练权值与阈值,以放卷张力波动最小为学习目标函数,并给出了无轴传动凹印机放卷张力系统的拟合数学模型。放卷张力系统的实验表明,建立的辨识模型可信度较高,为凹印机放卷张力的恒定控制奠定了理论基础。 为了实现无轴传动凹印机高精度的放卷张力控制,保证凹版印刷质量,针对传统放卷张力PID控制算法参数调节灵活性差、系统响应速度慢、稳定性差等不足,在凹印机放卷张力系统数学模型的基础上,构建了基于模糊PID算法的放卷张力控制策略。以某型号无轴传动凹版印刷机为研究对象,对其放卷张力控制系统进行了仿真建模与分析。仿真结果表明:模糊PID相较于传统PID稳定性更好、响应速度更快。 在上述研究的基础上,针对无轴传动凹印机的实验平台,设计开发了无轴传动凹印机实验平台的放卷张力控制系统。实验结果表明:所设计的模糊PID控制算法能够较好的实现无轴传动凹印机实验平台放卷张力的恒定控制。 本文的研究为国产无轴传动凹印机的研究开发提供了理论依据,具有一定程度的实际指导意义。