基于滑模变结构的凸版印刷机无轴传动控制系统设计

目的解决凸版印刷机系统中精确同步控制与稳定性问题,设计一种基于滑模变结构控制方法的无轴传动印刷控制系统。方法通过分析传统凸版轮转印刷系统的控制原理,建立无轴传动的凸版多组印刷单元系统的控制模型,确保印刷过程中驱动电机能够实现精确的位置和速度同步,以维持印刷作业的协调性和一致性。此外,提出了滑模变结构控制算法。搭建了以永磁同步电机为执行机构的无轴传动控制仿真系统,并开发了以S7-1200为控制核心的硬件系统,使用博途软件设计PLC的控制程序。结果采用滑模变结构控制的凸版印刷机无轴传动控制系统展现出较高的准确性和稳定性,能够稳定可靠地实现印刷过程中的无轴传动控制。结论以凸版轮转印刷机为出发点,将滑模变结构控制引入凸版印刷机的无轴传动控制系统中,并将其离散化处理后运用于PLC控制系统,提高了凸版印刷的效率,并对智能控制算法在印刷控制中的运用进行了有效探索。

基于模型设计的上光机干燥控制系统研究

目的因干燥系统的控制参数具有时滞性、非线性而难于控制,文中尝试一种更适用干燥对象的控制策略优化控制效果。方法通过分析上光机水性上光油干燥的工作原理,建立包含印品传输速度和送风量等因素的干燥模型,构造上光机干燥系统仿真平台,设计适合滞后被控参数的Smith预测及PID复合控制算法。依据水性上光油干燥需求设计以S7-1500为控制核心、碳系发热板为热源的干燥硬件系统,利用基于模型设计方法开发PLC的温度控制程序。结果文中将Smith预测算法引入了上光干燥系统,使干燥系统温度响应达到超调量为0,无稳态误差,相对于PID控制大大缩减了调节时间。运用模型设计方法,设计和实现了基于PLC的干燥控制系统,将基于碳系材料的发热源应用于水性上光油干燥系统中。结论Smith预测算法适用于带有延迟因子的上光机干燥系统,在印刷干燥领域引入基于模型的设计方法,便于先进控制策略在印刷包装行业中的研究与开发。

基于DDPG的书房风扇的研究与设计

风扇控制技术已发展到一定程度,但仍存在人体舒适程度、控制精度以及能耗等问题,使用了一种具自主性的控制策略来更好地满足用户需求。通过分析书房风扇控制系统的工作原理,建立包含电机转速、风速和人体感温度等变量的风扇数学模型,研究并构建强化学习智能体,完成风扇控制仿真系统的建立与调试。选择合适的元件,搭建以树莓派4B为控制器的风扇控制硬件系统,使用Python语言完成树莓派风扇控制程序的编写。将DDPG算法引入书房风扇系统,使人体降低的体感温度曲线达到超调量为0,无稳态误差的响应效果。当开启自运行模式时,电风扇不仅能准确识别并朝向人的位置,而且能够更快更稳地实现人体降温,提高人的体感舒适程度。以人体舒适程度为出发点,将强化学习DDPG算法引入到具有时滞性、不确定性的风扇系统,有利于智能的控制策略在家电行业中的研发与应用。

基于纳米碳材料的上光机干燥源制备与研究

目的探寻合适的纳米碳材料取代传统上光机干燥热源,使之更节能,干燥效果更优化。研究不同制备条件对该材料发热板固化和导电性的影响及其电热规律,为上光机干燥源的关键技术提供依据。方法采用丝网印刷技术制作纳米碳材料发热板,通过分析不同碳基材料发热板的物理性能以选择合适的材料,并进一步研究其在含碳量比、烧制温度、涂层厚度下的导电性能,以及进行通电试验研究其电热性能。结果直径为150~200 nm纳米碳纤维更适用于本文制备方法,纯净水作为溶剂调制效果良好且获取方便。纳米碳纤维发热板导电性随烧结温度升高而降低,随厚度、含碳量增加而增强。发热板电阻越高、通电时间越长、电流越大,其温升越大、产生热量越高。结论纳米碳纤维导电性和热效率高、绿色环保,适用于制作上光机干燥设备的干燥源,以提高干燥效率、降低能耗。