毕业设计毕业论文收卷机中张力控制系统的设计

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1、摘要摘要张力控制是生产过程中极其重要的一环，良好的张力控制能够确保产品质量，提高生产效率。本文主要介绍了张力控制变频收卷的控制原理。此技术能够保证收卷的整个过程很稳定,避免小卷时张力过大；大卷启动时张力过小的现象。收卷中张力的控制就现在来说还是个难题，文章中基于建立的数学模型，介绍了变频收卷的原理,按照一定的控制策略进行数据处理，实时调整控制信号。通过PLC进行卷径的计算，改变变频器的输出频率，对电机进行控制。对收卷而言，随着卷径的逐渐增大，转矩的值也随之增大，变频器输出的速度将随之减少，符合收卷的基本原理，同时张力也在控制之中。系统实现了收卷张力的工艺定量化，完成了转矩和速度的自动

2、跟踪转变。为了改进系统的控制性能，我们必须改进控制的策略。在收卷系统中，传统的PI控制不能够很好地满足张力控制的精度，稳定程度。所以文章在最后提出了模糊自适应PID控制方法，应该是以后张力控制算法的主流研究方向。关键词：变频器，收卷，张力控制I摘要ABSTRACTGoodtensioncontrolimprovesproductqualityandproductivity。Thearticleintroducesthecontrolprincipleoftensioncontrolledvariablefrequency。Thistechnologymakesthewholewind

3、ingprocessstableandavoidstheovertensionofsmallwindingandkeeptensionnotgettingtoosmallinbigrolling。Thecontroloftensionuponrolling-upistheconundrumatpresent。Thisarticlenotonlybasedthemathmodel，butalsointroducedtheprojectofinvariabletensioncontrolaccordingPLCwhichcalculatedtherollingdiameterandadj

4、ustedtheoutputfrequencyoftransducer。Andthen,controltheinductionmachine，forthewindingmachine，weusethevectorcontrol’storquefunctiontosolvetheproblemoftheconstantspeedsystem。Theprojectachievedidealthattensionuponrolling-upisquantitativeandtorquewithspeedautomaticfollowconversion。Inordertoimproveth

5、eperformanceofproject,wemustmodifythecontrolstrategytomeettheneeds。Inthissystem,traditionalPIcontrolcannotsatisfytherequirementstheprecisionoftensioncontrolandthestabilityofcontrolsystem.Lastly,introducethefuzzylearningPIDwhichshouldbemaincontrolstrategyintensioncontrol。KeyWords：Transducer，roll

6、ing-up，tensioncontrolI目录29目录目录第1章绪论11.1引言11.2收卷特性与力矩电机11.3变频器发展简介2第2章张力及其控制简介32.1卷绕系统的张力及其控制32.2张力控制的发展历史4第3章收卷过程分析63.1收卷过程动态过程方程建立63.2张力控制的常用方式7第4章电机的选取94.1力矩电机和力矩控制器的发展94.2交流、直流电机控制方式的比较9第5章张力控制变频收卷115.1变频器的控制原理115.2变频收卷的控制原理115.2.2张力控制变频收卷的优点115.2.3变频收卷模型及其原理115.3控制系统实现的简单分析135.4控制方案的实现145.4

7、.1本系统可以实现以下的几个功能145.4.2PLC的作用145.5系统硬件概况图形如下155.6变频器的选取及其控制模式的选取155.6.1各种不同种类，型号的变频器的特点155.6.2转矩控制方式165.6.3矢量控制原理175.6.4采用矢量控制方式的基本要领185.6.5变频控制规律的分析185.7可编程控制器（PLC）介绍195.7.1可编程控制器概述1929目录5.7.2SIMATICS7-200简介215.8电机选型所需数据计算225.9调试