橡膠擠出機擠出壓力及其控制系統(tǒng)設(shè)計研究.pdf

1、擠出機是橡塑工業(yè)中的重要設(shè)備之一，其擠出壓力控制則是擠出過程中影響擠出制品質(zhì)量與產(chǎn)量的最關(guān)鍵因素之一，也是當前擠出過程研究中的主要難點之一。
　　近年來，關(guān)于塑料擠出壓力閉環(huán)控制系統(tǒng)的研究取得了一定的成果，也得出了一些結(jié)論，然而關(guān)于橡膠擠出壓力閉環(huán)控制系統(tǒng)的研究卻依然存在很多的難點。本文重點研究了橡膠擠出壓力的控制情況，希望通過相關(guān)研究及采用閉環(huán)控制的方式能提高橡膠擠出壓力的控制效果。
　　本文的多次實驗分析表明橡膠擠出壓力

2、與螺桿轉(zhuǎn)速的關(guān)系比較復(fù)雜，其傳遞函數(shù)不適于用一階慣性環(huán)節(jié)或比例環(huán)節(jié)來描述。對此，文中通過分析，得出橡膠擠出壓力、螺桿轉(zhuǎn)速、膠料溫度之間的復(fù)雜耦合關(guān)系是橡膠擠出壓力與螺桿轉(zhuǎn)速關(guān)系難以確定的主要原因。
　　當前市場上的主流擠出機產(chǎn)品為銷釘機筒擠出機，然而當前使用的擠出壓力數(shù)學(xué)模型卻仍然是無銷釘結(jié)構(gòu)的傳統(tǒng)模型，對此文中結(jié)合當前擠出機制造的主流技術(shù)進行了橡膠擠出壓力的影響因素分析，并得出了改進的擠出壓力數(shù)學(xué)模型。
　　在改進數(shù)學(xué)模型

3、的基礎(chǔ)上，文中利用小偏差法解決了橡膠擠出壓力與螺桿轉(zhuǎn)速傳遞函數(shù)難以確定的難題，并通過仿真技術(shù)分別對擠出壓力開、閉環(huán)控制系統(tǒng)進行了描述。
　　本文通過對改進數(shù)學(xué)模型與仿真控制系統(tǒng)的分析，對樣機的幾何構(gòu)造參數(shù)與系統(tǒng)調(diào)節(jié)參數(shù)進行了優(yōu)化。隨后，通過樣機的擠出壓力開、閉環(huán)控制實驗說明了閉環(huán)控制系統(tǒng)所具有的優(yōu)勢。當然，在課題研究的過程中同樣發(fā)現(xiàn)并總結(jié)了某些工藝條件下不宜采用擠出壓力閉環(huán)控制的情況。
　　最后，本文簡單介紹了現(xiàn)代控制技術(shù)在