卷筒纸印刷机纸带磁粉制动张力控制优化设计

作     者：张永彬 朱国良 张腾达 付学敏 张锐英 ZHANG Yong-bin;ZHU Guo-liang;ZHANG Teng-da;FU Xue-min;ZHANG Ru-yin

作者机构：安徽新闻出版职业技术学院合肥230601 安徽安泰新型包装材料有限公司合肥230061 

基　　金：安徽省教育厅自然科研(重点)项目(KJ2018A0921,KJ2018A0924) 安徽省教育厅教学研究(重大)项目(2020jyxm0815) 安徽新闻出版职业学院思政课程项目(PX1222040) 

出 版 物：《包装工程》 (Packaging Engineering)

年 卷 期：2021年第42卷第7期

页      码：202-208页

摘      要：目的优化卷筒纸印刷机纸带磁粉制动张力控制系统,降低张力控制系统响应时间、超调量、调节时间,提高系统抗干扰能力,提高纸带张力控制效果。方法在纸带张力常规PID控制器基础上,引入制动器滞后补偿环节,利用Simulink仿真软件,设计出补偿PID控制器,分别对常规PID控制器和补偿PID控制器开展仿真分析。结果得到常规PID控制器单位阶跃响应参数,上升时间t_(r)=0.75 s,超调量σ=9.5%,调节时间t_(s)=2.812s,稳态误差es=0.001。得到补偿PID控制器单位阶跃响应,上升时间t_(r)=0.40 s,超调量σ=6.7%,调节时间t_(s)=1.962 s,稳态误差es=0。仿真15,10 s时引入扰动信号后,常规PID控制器在3.04 s回归稳态;补偿PID控制器在1.21 s回归稳态。结论通过仿真分析,对比阶跃响应参数和干扰后回归速度,可知补偿PID控制器的动态性能优于常规PID控制器,控制纸带纸力性能较好,为优化卷筒纸印刷机张力控制提供了理论指导。

主 题 词：卷筒纸印刷机 磁粉制动 纸带张力控制 优化设计 

学科分类：08[工学] 0822[工学-核工程类] 

D　O　I：10.19554/j.cnki.1001-3563.2021.07.027

馆 藏 号：203102709...