【摘 要】
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在造纸行业,张力控制是生产过程中及其重要的一个环节,良好的张力控制能够确保产品质量,提高生产效率。张力的变化对纸张的生产有很大的影响。张力过大会造成纸张的拉伸变形
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在造纸行业,张力控制是生产过程中及其重要的一个环节,良好的张力控制能够确保产品质量,提高生产效率。张力的变化对纸张的生产有很大的影响。张力过大会造成纸张的拉伸变形甚至断裂；张力过小会使卷取纸张的层与层之间由于应力变形,造成收卷不整齐,影响加工质量；张力大小不稳定会使卷材线速度变化及卷材的松紧程度不同,导致成品率低。因此纸机收卷时的张力控制非常重要,不仅能有效的提高造纸的生产效率,还能提高造纸的质量,降低工人的劳动强度。造纸机张力控制对象具有动力学模型变化大,张力和速度强耦合,干扰较多的特点,而且生产环节众多,具有许多不可测因素。各机组间卷材的张力相互耦合,前端的张力变化会造成前后机架张力的波动,增加了张力控制的难度。根据胡克定律和力矩平衡原理,建立了造纸机张力过程的数学模型。该模型是个二阶时滞系统,传统的PID控制,已不能满足生产要求,所以提出了内模张力控制方法。根据内模算法对收卷段张力设计了控制器,仿真结果表明,内模张力控制系统比传统的PID控制具有更好的性能,实现了张力的稳定控制,同时能够克服外界干扰的影响。基于内模的张力控制器,从硬件和软件两个方面对纸机收卷段张力控制系统进行了总体设计,实现了纸机张力的稳定控制。
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