同步拉伸机温度控制方案研究与工程验证

来源 :机械科学研究总院 | 被引量 : 1次 | 上传用户:hejingyang0806
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温度在塑料薄膜生产过程中是一个极其重要的工艺参数,直接影响薄膜的成型及品质。薄膜拉伸必须在恒定温度的均匀温度场中进行,整个过程中,如何保证工艺温度精确并使温度场均匀是获得高品质薄膜产品的重要前提。本文以塑料薄膜拉伸生产线中拉伸区保温室为研究对象,针对目前实际工程项目中存在的问题展开研究。
  论文在介绍塑料薄膜拉伸基本生产工艺和保温室结构的基础上,详细的分析了同步拉伸机保温室温度场的运行机理,以及影响温度控制精度和温度场均匀的主要因素。为更好的控制工艺温度和保证温度场均匀提供了理论准备。
  本文所研究的温度系统具有大惯性、时变,滞后等复杂特性,精确的数学模型难于获得,并且两个被控量—加热功率和风速之间存在着耦合,因此,通过对模糊控制和传统控制效果的比较,选择了更能适应动态性能的模糊控制方法来保证保温室工艺温度的稳定。另外利用模糊控制不需要对象精确数学模型的特性,本文设计了模糊解耦控制器来弱化通道之间的耦合,并通过 Matlab 仿真,验证了模糊解耦理论的可行性,并在现有静压箱结构的基础上,最终在实际项目中进行了应用,结果实现了解耦,能将工艺温度控制在130±1℃范围内,达到了预期效果。
  论文对静压箱的结构进行了细致研究,为在现有基础上如何尽可能的提高温度场的均匀性提供了理论依据。并运用流体力学相关知识,根据工艺要求,通过理论计算,提出了改变静压箱断面面积,即静压箱沿气流行进方向的断面面积逐渐缩小的改进措施,以便更好的保证出风均匀。
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