高速傳帶設備的控制問題研究及其檢測.pdf

1、我們設計的高速傳帶設備是蘭州重離子加速器的重點設備，它用于存儲、觀察、檢測重離子。該設備與傳統(tǒng)的張力控制系統(tǒng)和數(shù)控系統(tǒng)不同，傳統(tǒng)的張力控制系統(tǒng)控制速度比較慢，而我們則是高速控制(最快可達10m/s)，并且我們所采用的磁帶比傳統(tǒng)張力控制系統(tǒng)所采用的纏繞物質(zhì)的質(zhì)量小，韌性弱。因此，采用傳統(tǒng)的張力控制與數(shù)控系統(tǒng)設備無法完成所需的控制任務，只能根據(jù)功能和工藝的要求及其過程控制的特殊性，設計應用程序和整體硬件構(gòu)架。
　　 本文結(jié)合動力學原

2、理，通過對張力控制系統(tǒng)和模糊控制的理論研究，采用PC機和運動控制卡實現(xiàn)對伺服電機的速度控制和快速啟?？刂?，對設備進行調(diào)試，實現(xiàn)對高速傳送帶設備的高速、高精度控制。為了驗證這樣的性能要求，我們利用工業(yè)照相機對設備拉帶的情況進行圖像采集，對邊緣圖像進行圖像處理，最后綜合各種原因確定設備的拉帶時間。本文的主要工作總結(jié)如下：
　　 (1)推導并建立高速傳帶設備卷繞系統(tǒng)各個環(huán)節(jié)的數(shù)學模型，包括張力產(chǎn)生模型、實時卷徑模型和動力學模型，并在此

3、基礎上分析卷繞系統(tǒng)的特性和張力控制的實質(zhì)。
　　 (2)通過薄帶高速運行特性和機械各運動部件動作的詳細分析，根據(jù)工藝的特殊要求，運用模糊PID控制原理，設計張力伺服控制系統(tǒng)，編制實際應用程序，將高速重離子探測帶設備帶速提高到所要求的速度的同時，較好的實現(xiàn)了高速起停，拉帶收放帶協(xié)調(diào)正常運行，避免頻繁斷帶停機造成的浪費(核束流發(fā)生每分鐘費用較高，開機試驗后要求連續(xù)運行不停機)與重新穿帶給試驗帶來的麻煩，更是為探測更短衰變周期的重離子