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多线切割机是光电信息产业中制备产品基片的重要设备,切片的质量直接影响后续进程的质量和成品率。多线切割是通过极细(70μm)切割线的高速往复运动将工件一次同时切割为数百或上千薄片的一种新型切割技术,相较于传统的内圆和外圆切割,具有加工精度高、效率高和材料损耗少的优势,已成为切片加工的主流设备。张力控制技术是多线切割得以进行的关键技术,张力的波动程度和变化频率直接影响了切片质量。目前国内虽然有不少对多线切割机的研究,但是其中对于张力控制的研究较少,张力控制技术主要掌握在少数发达国家手中,所以从理论和实际两方面考虑,对张力控制系统进行研究和应用很有必要。本文针对多线切割机的张力控制系统静态超调大、稳态误差大、加速度时张力波动大的问题,设计张力闭环控制系统,建立其数学模型,通过分析多线切割机走线过程中的各张力干扰因素,提出一种基于模糊PID控制算法的张力闭环控制策略,并进行了 MATLAB仿真分析和上机试验,实现了高精度的张力控制。第一章,介绍了课题研究的背景知识,分析了国内外多线切割机和张力控制策略的研究现状,提出了课题研究的意义、目的和内容。第二章,从机械和控制两方面分析了多线切割机的工作原理;给出了张力控制系统的总体设计,阐述了其工作原理,进行了控制系统设计和硬件选型。第三章,建立了张力控制系统的数学模型,分析了系统特性,研究了对张力精度造成干扰的因素,并提出了相应解决办法。第四章,基于MATLAB进行了张力控制系统仿真分析,对比了 PID控制和模糊PID控制的控制效果。第五章,基于自主研发的切割设备,进行了张力控制试验,验证了本文所提方法的可行性。第六章,总结和展望,概述了本文研究的主要成果,并对后续的工作进行展望。