大功率糾偏控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、隨著工業(yè)自動(dòng)化程度不斷提高，鋼鐵、紡織、印刷、貼標(biāo)、造紙等大規(guī)模生產(chǎn)行業(yè)得到飛速發(fā)展。在這些行業(yè)的生產(chǎn)流水線上，衛(wèi)生紙、塑料薄膜、帶鋼、布匹等卷材在進(jìn)行噴涂印刷過程中，由于機(jī)械振動(dòng)導(dǎo)致卷材發(fā)生偏離，需要糾偏控制系統(tǒng)對卷材完成糾偏。目前針對薄膜、紡織物等輕型卷材的糾偏控制系統(tǒng)存在功率不足、推動(dòng)無力、運(yùn)行緩慢等問題，降低了卷材生產(chǎn)質(zhì)量，因此大功率糾偏控制系統(tǒng)具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。
　　本文對糾偏控制系統(tǒng)在國內(nèi)外的發(fā)展與現(xiàn)狀進(jìn)行深入調(diào)查，

2、逐漸掌握糾偏控制系統(tǒng)相關(guān)技術(shù)，確立了由糾偏傳感器、糾偏控制器與執(zhí)行機(jī)構(gòu)組成的大功率糾偏控制系統(tǒng)。對多種糾偏傳感器進(jìn)行分析對比，確定CCD傳感器作為本設(shè)計(jì)的糾偏傳感器，提高檢測精度；對執(zhí)行機(jī)構(gòu)電機(jī)展開討論，選用BLDC電機(jī)作為執(zhí)行機(jī)構(gòu)，并對電機(jī)采用SPWM調(diào)制，減少轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)；對系統(tǒng)采用三環(huán)控制，并在控制過程中使用PID調(diào)節(jié)，提高系統(tǒng)動(dòng)態(tài)性能。
　　在進(jìn)行系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)時(shí)，將糾偏控制器分成主回路與控制回路。主回路使用具有IPM模塊的FS

3、BB30CH60C芯片，減少了開關(guān)損耗與延時(shí)；控制回路采用STM32F103系列芯片作為CPU，該芯片擁有高達(dá)72M的時(shí)鐘頻率，可快速處理各種信息，另外系統(tǒng)還包含其他功能模塊，如左右限位電路、報(bào)警電路、霍爾整形電路、電流反饋電路等。同時(shí)設(shè)計(jì)了CCD傳感器的光源電路、CCD接收電路與濾波電路。
　　本文對系統(tǒng)軟件進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，首先依次建立三環(huán)控制系統(tǒng)的電流環(huán)、速度環(huán)及位置環(huán)的數(shù)學(xué)模型，對各個(gè)環(huán)節(jié)逐一設(shè)計(jì)，然后在MATLAB上對各環(huán)進(jìn)行