复卷机张力控制的动态过程分析和控制策略研究

来源 :陕西科技大学 | 被引量 : 2次 | 上传用户:amexiao428
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复卷机是多数造纸生产线的重要设备,成品纸卷的质量好坏与其密不可分。作为造纸生产线最复杂的机电设备,复卷机的控制方式和控制策略决定着整个系统的性能优劣,良好的控制策略无疑成为提高企业效益和生产效率的重要手段。针对复卷机电控系统的复杂性,通过建立数学模型,分析各个重要部分的相互关系,提出控制要求并给出实际处理方法。通过分析,确定了复卷机电控系统三大重要部分:即前后底辊的转矩控制,压力曲线控制,退纸卷纸幅的恒张力控制,而且三者中退纸卷纸幅的恒张力控制是最为复杂的部分。通过对复卷机的控制工艺和数学模型,控制变量之间关系的分析,得出复卷机的控制方案。在这里,我们主要从两个方面分析复卷机控制方案,主要方面是解耦的多闭环控制,次要方面则是通过前馈控制和经验参数相结合。针对复卷机电控系统各主要传动点之间的耦合问题,通过对速度闭环,转矩闭环和加工工艺曲线三者之间的分析,进行有效解耦。运用这种方式,复卷机多电机耦合问题就转化为多个相对独立的闭环控制系统。从而实现对复卷机的有效控制。为复卷机电控方案的控制策略提供理论依据。建立了复卷机的动态过程模型,以及动态过程中的补偿问题。动态过程主要分为加速过程和减速过程。针对复卷机工作过程中,动态过程只是在加减速时才有的,所以动态过程在复卷机分析中相对于整个复卷机工作过程是短暂的。但是其对复卷机的工作过程的影响却是巨大的。通过将动态过程和相对静态过程区分开来进行分析,可以将看似复杂的问题简单化,从而实现良好的分析和控制效果。本文使用理论分析计算和实际经验数据相结合的方法确定前馈补偿系数。通过这种方式,对动态过程进行适当补偿,实现对复卷机的良好控制,维持张力的恒定,从而减少断纸的情况发生和纸幅波动。通过在实际项目中的大量实践,在文中对复卷机项目调试过程中碰到的典型问题以及解决方案进行了列举和分析,通过理论结合实际,来分析复卷过程中诸如年轮,纸幅窜边,编码器故障,等表面现象,结合表面现象去分析每种表面现象下的实质问题。通过数学模型进行分析,找出解决方案。
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