专利名称：流延机变配比自适应控制方法
技术领域：
本发明涉及一种流延成型装置控制系统，具体涉及一种流延机控制系统。
背景技术：
早在20世纪50年代，复合塑料薄膜包装材料已经问世，从此由采用单一包装材料的传统包装进入了现代包装的新阶段。目前，除在食品、医药和卫生材料行业广泛应用外， 几乎所有工业领域都有其身影。我国从80年代中期开始引进国外流延机，开始流延塑料薄膜的生产，但多数为单层结构的设备。流延机是采用流延法使塑料薄膜成型的专门生产设备。流延控制系统是整个流延生产线的核心，对塑料薄膜成型起着关键作用。进入21世纪在流延膜市场需求推动下，在引进国外流延机的同时，国产流延膜生产设备取得了长足进展，国产流延设备国际竞争力日益增强，控制系统基本适应控制要求，部分技术指标已接近国外同类产品的标准。但是， 在高档次、高性能的流延机组和控制系统目前还是主要依靠引进。而现有的机器基本都在控制方面稍有欠缺，在对机器控制中通常使用反馈控制， 而反馈控制对于机器本身的变化或者外部带来的扰动有一定的抑制能力，而机器内部的参数时固定的，这就使机器的性能大幅度的下降，甚至还会损坏机器本身。
发明内容
本发明的目的在于，提供一种流延机变配比自适应控制方法，解决以上技术问题。本发明所解决的技术问题可以采用以下技术方案来实现流延机变配比自适应控制方法，包括挤出部分、流延部分、拉延部分、收卷部分，其特征在于，包括至少四个电控部分，至少四个所述电控部分连接一总线CC-LINK，所述电控部分设有一自适应控制系统，所述自适应控制系统包括一变频器，所述变频器连接一传感器系统，所述传感器系统包括至少四个传感器组，至少四个所述传感器组分别连接所述挤出部分、流延部分、拉延部分、收卷部分，所述变频器通过所述传感器组传来的信号适时控制所述挤出部分、流延部分、拉延部分、收卷部分的速度；还包括一上位机，所述上位机连接所述总线CC-LINK，通过所述上位机适控制所述挤出部分、流延部分、拉延部分、收卷部分的操作。通过所述自适应控制系统从所述传感器组传来的信号加以控制，比以往的反馈控制系统更方便。以往的反馈控制系统对于内部特性的变化和外部扰动的影响都具有一定的抑制能力，而由于控制器参数是固定的，所以当系统内部特性变化或者外部扰动的变化幅度很大时，系统的性能常常会大幅度下降，甚至是不稳定。所以对那些对象特性或扰动特性变化范围很大，对于机器的运行非常不利。而采用自适应控制系统对于本机器的经常性保持高性能指标事非常有利的，也便于机器的操作，更有利于物品的生产。所述变频器采用富士公司FRENIC MEGA系列变频控制器。所述变频器上还设有一通讯模块，使得电控部分与所述总线CC-LINK进行实时高速通讯。便于所述上位机对整个流程参数的收集和便于控制整个机器。所述自适应控制系统中采用了速度链结构设计，所述速度链结构采用二叉树数据结构算法，先对各传动点进行数学抽象，确定速度链中各传动点编号，此编号应与所述变频器设定的地址一致。即任一传动点由3个数据(“父子兄”或“父子弟”)确定其在速度链中的位置。由此可构成满足该机正常工作需要的速度链结构。通过对所述挤出部分、流延部分、拉延部分、收卷部分的传动级联进行数学抽象和速度链控制算法以进行对所述挤出部分、流延部分、拉延部分、收卷部分的控制，以达到所述机器的变配比自适应控制，使得机器操作更流畅、更加适应外部扰动或内部特性的变化。有益效果由于采用上述技术方案，本发明具有自动应对机器本身的变化和应对外部的扰动，使得流延机性能稳定、可靠性强、自动化程度高、设备运行节能等特点。
图1为本发明的系统框图。
具体实施例方式为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示进一步阐述本发明。参照图1，流延机变配比自适应控制方法，包括挤出部分、流延部分、拉延部分、收卷部分，包括至少四个电控部分，至少四个电控部分连接一总线CC-LINK，电控部分设有一自适应控制系统，自适应控制系统包括一变频器，变频器连接一传感器系统，传感器系统包括至少四个传感器组，至少四个传感器组分别连接挤出部分、流延部分、拉延部分、收卷部分，变频器通过传感器组传来的信号适时控制挤出部分、流延部分、拉延部分、收卷部分的速度。还包括一上位机，上位机连接总线CC-LINK，通过上位机适控制挤出部分、流延部分、 拉延部分、收卷部分的操作。通过自适应控制系统从传感器组传来的信号加以控制，比以往的反馈控制系统更方便。以往的反馈控制系统对于内部特性的变化和外部扰动的影响都具有一定的抑制能力，而由于控制器参数是固定的，所以当系统内部特性变化或者外部扰动的变化幅度很大时，系统的性能常常会大幅度下降，甚至是不稳定。所以对那些对象特性或扰动特性变化范围很大，对于机器的运行非常不利。而采用自适应控制系统对于本机器的经常性保持高性能指标事非常有利的，也便于机器的操作，更有利于物品的生产。变频器采用富士公司FRENIC MEGA系列变频控制器。变频器上还设有一通讯模块， 使得电控部分与总线CC-LINK进行实时高速通讯。便于上位机对整个流程参数的收集和便于控制整个机器。自适应控制系统中采用了速度链结构设计，速度链结构采用二叉树数据结构算法，先对各传动点进行数学抽象，确定速度链中各传动点编号，此编号应与变频器设定的地址一致。即任一传动点由3个数据(“父子兄”或“父子弟”)确定其在速度链中的位置。由此可构成满足该机正常工作需要的速度链结构。通过对挤出部分、流延部分、拉延部分、收卷部分的传动级联进行数学抽象和速度链控制算法以进行对挤出部分、流延部分、拉延部分、收卷部分的控制，以达到机器的变配比自适应控制，使得机器操作更流畅、更加适应外部扰动或内部特性的变化。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
权利要求
1.流延机变配比自适应控制方法，包括挤出部分、流延部分、拉延部分、收卷部分，其特征在于，包括至少四个电控部分，至少四个所述电控部分连接一总线CC-LINK，所述电控部分设有一自适应控制系统，所述自适应控制系统包括一变频器，所述变频器连接一传感器系统，所述传感器系统包括至少四个传感器组，至少四个所述传感器组分别连接所述挤出部分、流延部分、拉延部分、收卷部分，所述变频器通过所述传感器组传来的信号适时控制所述挤出部分、流延部分、拉延部分、收卷部分的速度；还包括一上位机，所述上位机连接所述总线CC-LINK，通过所述上位机适控制所述挤出部分、流延部分、拉延部分、收卷部分的操作。
2.根据权利要求1所述的流延机变配比自适应控制方法，其特征在于所述变频器采用富士公司FRENIC MEGA系列变频控制器。
3.根据权利要求2所述的流延机变配比自适应控制方法，其特征在于所述变频器上设有一通讯模块，与所述总线CC-LINK进行实时高速通讯。
4.根据权利要求1所述的流延机变配比自适应控制方法，其特征在于所述自适应控制系统中采用了速度链结构设计，所述速度链结构采用二叉树数据结构算法，先对各传动点进行数学抽象，确定速度链中各传动点编号，此编号应与所述变频器设定的地址一致。
全文摘要
流延机变配比自适应控制方法涉及一流延机控制系统。包括挤出部分、流延部分、拉延部分、收卷部分，包括至少四个电控部分，至少四个电控部分连接总线CC-LINK，电控部分设有自适应控制系统，自适应控制系统包括变频器，变频器连接传感器系统，传感器系统包括至少四个传感器组，至少四个传感器组分别连接挤出部分、流延部分、拉延部分、收卷部分，变频器。还包括上位机，上位机连接总线CC-LINK。由于采用上述技术方案，本发明具有自动应对机器本身的变化和应对外部的扰动，使得流延机性能稳定、可靠性强、自动化程度高、设备运行节能等特点。
文档编号B29C41/24GK102398335SQ20101027744
公开日2012年4月4日 申请日期2010年9月9日 优先权日2010年9月9日
发明者张登珠, 朱文立, 汤志祥 申请人:上海工程技术大学