基于PID的高速造纸机收卷部纸幅张力智能控制方法研究

收卷部纸幅张力与造纸质量之间存在决定关系。为保证高速造纸机的造纸质量,提出基于PID的高速造纸机收卷部纸幅张力智能控制方法。模拟高速造纸机收卷部工作过程,在静止和动态状态下,智能检测高速造纸机收卷部实时纸幅张力,确定高速造纸机收卷部电机参数与纸幅张力之间的关系,利用PID算法计算纸幅张力控制量,将其转换为收卷部电机控制量,生成收卷部纸幅张力控制指令,实现高速造纸机收卷部的纸幅张力智能控制。通过效果测试得出结论:综合考虑理想和干扰两种工况,与传统方法相比,优化设计方法控制下,收卷部纸幅张力的控制误差降低了3.22N。

Adaptive Force Control of in Web Handling Systems

Winding/unwinding system control is a very important issue to web handling machines. In this paper, a novel adaptive H∞ control strategy is developed for winding process control. A gain scheduling scheme is proposed based on a neural fuzzy approximator to improve the transient response and enhance tension control;the controller’s convergence and adaptive capability can be further improved by an efficient hybrid training algorithm. The effectiveness of the proposed adaptive H∞ control is verified by experimental tests. Test results show that the developed gain approximator can adaptively accommodate parameter variations in the system and improve the control performance.

基于Web of Science数据库近10年紧张型头痛研究的文献计量学分析

收集Web of Science中Science Citation Index Expanded(SCI核心合集)2010年至2019年的有关紧张型头痛研究的数据,应用CiteSpace V5.3对机构、国家、作者、关键词共现,以及被引文献与作者进行共被引分析,并绘制可视化图谱。结果共获得有关紧张型头痛研究的文献2 294篇,年均发文量250篇左右;高产作者为Fernandez-de-las-penas C教授,常与ArendtNielsen L,Palacios-Cena M教授合作研究。高产国家/机构主要来自美国和丹麦的大学和研究所。收录和被引用最多的期刊为Journal of Headache and Pain,热点关键词有偏头痛、紧张型头痛、头痛、流行、流行病学。预测未来将围绕紧张型头痛与抑郁症、紧张型头痛的护理继续深入研究。针灸疗法治疗紧张型头痛在Web of Science中共检索到26篇,但中医药疗法在此领域中高被引论文很少,提示中医药治疗紧张型头痛的研究应着重将临床经验转化为高质量的科研成果,以进一步扩大影响力。

基于内模算法的造纸机纸幅张力自动控制方法

为解决造纸机控制系统在生产过程中的张力不可控问题,提出基于内模算法的造纸机纸幅张力自动控制方法。先构建出纸张模型,将纸张抽象化处理,视其为小刚体薄片,根据造纸机设备两端的运行速度差,得出造纸机的卷取情况以及纸张应力变化,然后分析出造纸机的运行规律以及模型的变化规律,最后选用内模算法完成张力自动控制,设计对应的控制器,实现造纸机纸幅张力自动控制。实验结果表明:这种方法张力信号的响应快及张力控制效果好,具有一定应用价值。

预应力筋偏差对波形钢腹板箱梁桥的受力影响

为研究预应力筋施工偏差对波形钢腹板箱梁桥受力性能影响,以有限元软件Midas为工具,仿真模拟一座三跨波形钢腹板预应力混凝土组合连续箱梁桥悬臂浇筑施工,分析体内预应力筋竖向偏位和张拉误差对桥梁结构变形、应力及稳定性影响规律。结果表明:预应力张拉误差对波形钢腹板箱梁桥受力性能影响比预应力筋竖向偏位影响大。最大悬臂阶段和成桥阶段下主梁变形量随着预应力张拉误差的增大而增加,而钢腹板剪应力和结构稳定安全系数均无明显变化。预应力筋竖向偏位对最大悬臂阶段和成桥阶段下波形钢腹板箱梁桥受力性能影响均很小。

短纤倍捻机生产常见问题的分析

文章以TDN-128B短纤倍捻机为例,结合实践经验细节,通过理论推导、设备研究、工艺选配、操作方法等多角度对生产系统进行研究,逐一分析倍捻生产中常见的捻度误差、捻不匀、气圈及张力、蛛网纱、弱捻、“小辫子纱”等问题产生原因,指出全面把握好工艺参数制定、工艺调整、设备维护、操作规范化等工作,对于减少各类纱线不良,提高产品质量水平非常重要。

印刷机张力控制系统的建模与仿真

卷筒纸印刷中影响印刷速度和印品质量的主要因素是纸带的张力,因此,要提高卷筒纸印刷质量,必须精确控制纸带张力,国外的卷筒纸印刷机全面控制系统发展较快,但国产印刷机张力控制的研究与国外相比有很大差距。针对这一问题,研究了一套较完整的适用于各种印刷方式的张力控制理论和方法,对印刷机张力控制系统进行了建模与仿真实验。实验表明,设计的控制结构具有良好的可靠性能,对提高国产卷筒纸印刷机张力控制系统的精度具有重要意义。

WINDRUM型复卷机的紧度控制和要求

以Windrum型双底辊复卷机为例,阐述了复卷机对纸卷紧度的控制和要求。

交流复卷机退纸辊的控制策略

针对交流复卷机退纸辊传动的控制难点,分析了退纸辊电机的选型依据,提出了退纸辊正常运行时发电回馈的能量流向,建立了复卷机退卷纸幅张力控制的两种数学模型,并提出了两种退卷张力控制的方案。

凹版印刷基材烘干温度对张力的影响机理分析

为了提高凹版印刷中料带张力的控制精度,需要对凹版印刷中的张力模型进行深入研究,建立更加精确的张力模型,重点研究电子轴凹版印刷烘干温度对印刷部分张力系统的影响。首先根据质量守恒定律建立了包含温度因素的印刷部分张力模型,该数学模型首次考虑了干燥系统造成的料带温度不均匀分布状态;然后从系统输入和输出关系出发,采用MATLAB/Simulink软件对张力模型进行数值仿真,并在电子轴凹版印刷设备上进行实验研究,验证张力模型和数值仿真的正确性;最后分析了烘干温度对张力系统特性的影响规律。研究表明:烘干温度对张力系统稳态性能没有影响,而对系统的瞬态特性影响显著,瞬态过渡过程时间随着烘干温度增高而增长;在电子轴凹版印刷机工作条件下,烘干温度为60～80℃时,瞬态过渡过程时间相比于无干燥系统增长了41%～82%。该研究成果为电子轴凹版印刷张力系统和套准系统的理论研究提供了重要基础,有利于提高电子轴凹版印刷产品质量。

卷带包装材料连续供送恒张力控制系统的设计

针对卷带包装材料在连续供送过程中存在的张力控制不稳定的问题,研究设计一种恒张力控制系统。以磁粉制动器作为执行元件,采用PID控制,建立了张力控制系统的数学模型,进行了仿真分析和控制系统的实验验证,结果证明,该系统响应速度快,达到了包装材料高速供送恒张力的要求。

原纸卷加速转矩对恒张力控制的影响

在基于电机转矩控制的方案中,重点分析了原纸卷加速转矩和转动惯量的影响,指出由于原纸卷的转动惯量是渐变的,因此尽管纸幅负载在车速不变时是恒功率负载,但是电机的电磁制动功率却不应该是恒定的,因此退纸辊电机的调速过程并不是恒功率调速。同时,文中给出了原纸卷加速转矩和转动惯量的计算公式以及相应的离散化方程。在此基础上,还对补偿前后纸幅实际张力的差别作出了比较。

用精梳落棉和梳棉破网纺OE 19.4 tex纱的生产实践

为了降低生产成本,详述以50%精梳落棉、43%梳棉破网和7%的328细绒棉为原料,纺OE 19.4 tex纱的工艺流程、各工序工艺配置和质量控制要点;通过在气流纺工序设置不同纺纱捻度和张力,对比分析成纱指标、纱线断头率和筒纱硬度,优选出合适的捻度和张力,使用56%的精梳落棉和45%的梳棉破网成功纺制质量相当的OE 19.4 tex纱。指出:当纺纱捻度为138捻/(10 cm)、张力牙为105齿、引纱与卷绕速比为1.04时,OE 19.4 tex纱成纱质量好,筒纱手感软硬合适,织机效率达到80%以上;在配棉不使用原棉的情况下,其成纱指标和织机效率变化不大;纺气流纺细号纱线,在整经、织机正常生产的前提下捻度应偏大掌握。

纸带张力控制实验装置的设计与研制

根据生产工艺对卷筒纸印刷的要求，通过分析给纸、收纸、纸带检测与控制的原理，设计研制出纸带张力控制实验装置。

复卷机退纸卷卷径计算的分析与应用

针对国内常用的双支承辊下引纸复卷机的工艺特点,探讨了退纸辊恒张力控制系统中卷径偏差对纸幅张力扰动的影响,指出在退纸辊卷径逐渐减小的开卷过程中,必须对卷径估算值进行偏差修正,以得到精确的卷径值,实现退纸辊电机电磁力矩的精确计算,达到恒张力控制的目的.

卷筒纸印刷机张力控制研究

针对卷筒纸印刷生产的特点,阐述了张力控制的目的和影响张力的主要因素,分析和研究了纸带张力控制机理。通过对罗兰卷筒纸印刷机纸带张力控制系统实例,详细剖析了张力控制系统的控制规律和控制回路。说明了张力控制系统中采用的PID控制规律的优点,并得出纸带张力控制系统的影响因素和控制中需要解决的相应问题。

卷纸机的发展与现代化

本文叙述了卷纸机的发展历程,介绍了现代卷纸机的性能、结构、特征和卷纸技术参数的调控系统。同时,详细地阐述了现代卷纸机对提高卷取质量、优化纸卷结构、消除卷纸纸病、减少纸张损失以及提高纸机和后加工整体生产效率等的影响。

卷筒纸印刷机张力系统的检测

阐述卷筒纸印刷机纸带张力控制的重要性和张力不当产生的印刷问题;针对张力的重要作用阐明了张力控制中的张力检测问题,着重论述目前卷筒纸印刷机中采用的几种典型张力检测装置的原理和检测方法。

多色卷筒印刷套准精度及自动控制系统

分析了多色卷筒印刷机在印刷过程中造成套准误差的原因 ,指出张力变化是导致套印不准的主要因素 ,提出了在高速印刷时通过张力变化得到套准误差补偿的新思路 ,并运用多步预测、反复滚动优化的复合预测方法 ,对印刷机自动套准控制系统进行了创新设计 .

工字梁腹板拉力场理论的修正

为了考虑翼缘对腹板的约束和结构的初始缺陷,通过非线性有限元分析和试验结果的比较,指出了Basler拉力场理论、Rockey拉力场理论的优缺点以及它们的适用范围——腹板高厚比hw/tw≥160.考虑翼缘的约束,得到了反映翼缘对腹板嵌固效应的系数——嵌固系数;利用得到的嵌固系数,对Basler拉力场理论进行了修正,修正后的拉力场理论与试验数据和非线性有限元法计算结果相符.研究结果为桥梁、钢结构设计和相关规范的修订提供了参考.