变论域模糊PID在吹膜机收卷张力中的应用

在吹膜机生产加工过程中,吹膜机张力的精准控制和稳定性是影响薄膜质量的关键因素,传统PLC控制的吹膜机张力控制系统是一个非线性、强耦合和抗干扰能力低的控制系统,结合吹膜机设备结构功能特点,搭建薄膜收卷张力控制系统模型,采用变论域模糊PID控制方式实现对吹膜机张力精准的提高。变论域模糊PID控制主要是通过伸缩因子来实时调整模糊论域变化进而实现动态调节PID参数,通过MATLAB仿真对比分析可知,变论域模糊PID在收卷张力控制效果方面优于模糊PID和传统PID控制方式,且吹膜机张力控制系统无超调,上升时间短,抗干扰能力强。实验表明,变论域模糊PID控制策略对非线性时变的薄膜张力控制效果改变显著。

塑料吹膜机监控系统设计

基于传统吹膜机系统、塑料薄膜生产过程的工艺和集散控制系统(DCS)优势,利用组态技术构筑吹膜机控制所需的软、硬件系统。以可编程控制器(PLC)作为监控系统的控制站,基于PLC和现场设备实现吹膜机工艺流程的分散控制要求;通过引入智能整定比例-积分-微分(PID)控制方案,实现监控系统的高精度控制。以计算机或触摸屏作为操作员站,实现吹膜机生产过程的高效直观操作、数据集中监视和集中管理,确保塑料薄膜生产过程的安全、稳定、可靠,并为提升塑料薄膜生产、管理和产品质量奠定坚实的基础。

挤出吹膜的进展

近年来在挤出吹膜领域内取得了许多新的进展:对吹膜用螺杆进行了较多的研究与开发,尤其是LLDPE吹膜;机筒进料段开槽对吹膜有良好的效果;齿轮泵能有效地消除挤出波动和改善熔体流动情况,对吹膜很有利;从理论与实践上对螺旋芯棒吹膜机头进行了较多的研究,提高了机头性能;开发了许多新的膜泡冷却、折叠、定径及卷取装置;还提出了一些新的工艺技术。本文就上述方面的进展情况作题录式的系统介绍。

基于Ansys Workbench的吹膜模头热膨胀模拟分析

本论文基于Ansys Workbench软件对吹膜模头的金属热膨胀进行数值模拟分析,分析零件间公差选择对模头装配精度的影响。吹膜模头是塑料薄膜制造的重要工具,在高温工作环境下,金属材料会受到热膨胀影响,从而可能导致模头不同零件之间装配关系的变化。因此,了解和优化模头的热膨胀行为对于提高吹膜模头装配质量至关重要。本研究通过Ansys Workbench的有限元模拟分析,深入探究了吹膜模头金属热膨胀的特性,并在此基础上通过合理的公差选择来优化模头性能。这对于塑料薄膜制造行业的工程师们在设计和生产吹膜模头时具有重要的指导意义。同时,本研究也为其他金属构件在高温工作环境下的热膨胀分析提供了一种有效的仿真方法和优化思路。

基于Ansys Fluent的吹膜旋转牵引气垫辊出风均匀性研究

随着吹膜生产线中旋转牵引部件的广泛应用,气垫辊部件在旋转牵引中扮演着至关重要的角色。出风均匀性作为气垫辊设计合理性的重要指标,对于薄膜的物理性能和生产效率具有重要影响。本文通过使用Ansys Fluent这一流体力学数值模拟软件,研究了吹膜旋转牵引气垫辊内部的流动行为,并探讨了不同设计参数对出风均匀性的影响。通过数值模拟结果的分析和对比,可以为气垫辊的设计和优化提供理论指导,以提高吹膜工艺的质量和效率。

聚乙烯醇改性及吹膜技术研究

研究了聚乙烯醇 (PVA)改性及吹膜技术。经改性剂改性前后的IR分析结果表明 ,改性剂与PVA分子间发生了强烈的相互作用 ,并形成了较强的分子复合键。改性PVA塑化温度的研究表明 ,醇解度为 88%的PVA ,随相对分子质量的增加塑化温度升高。醇解度升高时 ,PVA塑化性能下降 ;改性剂用量增加 ,塑化温度下降。吹膜工艺研究表明 ,成膜助剂的加入能明显改善改性PVA的加工流动性 ,PVA膜对冷却效果要求较高 ,吹膜后的热定型处理能降低其吸湿性 。

茂金属聚乙烯实验料吹膜过程中晶点问题的研究

探讨了有关茂金属聚乙烯吹膜过程中出现的晶点问题,认为产生晶点的主要原因可能是聚合过程中生成少量 支链较少的聚乙烯链段分散于正常产品中,在加工时,具有与正常线性低密度聚乙烯(mLLDPE)不同的加工塑化熔融 行为所致。

高密度聚乙烯吹膜挺度与微观结构的关系

采用5种国内外高密度聚乙烯(HDPE)树脂在相同的吹膜条件下制备了具有不同挺度的吹膜制品,利用DSC,WAXD,SAXS等方法研究了吹膜试样的微观结构与挺度之间的关系。实验结果表明,树脂的密度或弯曲模量不能完全决定薄膜制品的挺度性能。HDPE吹膜中的大部分晶体排列均沿薄膜纵向方向,少量晶体沿着其他方向无规排列。薄膜的取向度增加,平均杨氏模量越大,挺度越好。薄膜的结晶度越大,平均杨氏模量越大,薄膜的挺度越好。薄膜制品的结晶度和取向度共同决定了制品的挺度性能。

纤维素溶液吹膜过程中拉伸黏度的测定

通过非等温吹塑薄膜挤出实验研究了纤维素的NMMO(N -甲基吗啉 -N -氧化物 ,亦称N -甲基氧化吗啉 )溶液在不同工艺条件下的拉伸流动行为。讨论和推导了挤出过程中的理论数学模型 ,测定了纤维素溶液在加工过程中膜泡半径和膜厚随加工方向的变化 ,并对沿加工方向上拉伸速率和表观拉伸黏度的变化进行了探讨。研究表明 :质量份数为 9%的纤维素溶液在加工过程中拉伸黏度受拉伸速率与温度的综合影响 ,沿加工方向呈现先微降 ,再渐升的趋势 ;在加工过程中随着牵引速度和膜泡内外压力差 (ΔP)的增大 ,膜泡的厚度变小 ,拉伸速率变大 。

三层共挤吹膜机头流道流场的数值模拟

多层共挤吹膜机头被广泛应用于复合薄膜加工领域,具有设备简单、成本低廉、产品质量优良等优点。以LDPE/HDPE/LDPE三层复合薄膜为例,将实际使用的一种三层共挤吹膜机头作为模具,利用软件Polyflow对熔体在机头流道内的等温流动过程进行求解,并分析了流道内的压力场、速度场、层与层之间的界面位置。研究结果表明,在层分配流道中熔体流动的方向,由沿螺旋槽的周向流动逐渐过渡为沿挤出方向的轴向流动;在各层分配流道汇入共挤出流道的位置处的速度场发生了改变,即出现了“次流动”;在口模出口端面位置处,熔体各层之间的界面发生了偏移,界面1和界面2均有向中间层熔体偏移的趋势。

聚乙烯醇改性及吹膜技术研究

研究了聚乙烯醇(PVA)改性及吹膜技术。经改性剂改性前后的IR分析结果表明,改性剂与PVA分子间发生了强烈的相互作用,并形成了较强的分子复合键。改性PVA塑化温度的研究表明,醇解度为88％的PVA,随相对分子质量的增加塑化温度升高。醇解度升高时,PVA塑化性能下降;改性剂用量增加,塑化温度下降。吹膜工艺研究表明,成膜助剂的加入能明显改善改性PVA的加工流动性,PVA膜对冷却效果要求较高,吹膜后的热定型处理能降低其吸湿性,延长水溶时间。

内冷系统在mLLDPE吹膜中的应用

从实验上比较了mLLDPE和LDPE的熔体强度,分析了温度对mLLDPE熔体强度的影响,说明了在mLLDPE的吹膜引入内冷系统的原因。介绍了自己研制的内冷系统的工作原理,以实验数据验证了它可以加速膜泡的冷却,使产量提高50%,另外还分析了内冷系统对其它因素的影响。

吹膜工艺对EVOH/纳米SiO_2复合材料结构及性能的影响

采用熔融共混法制备了乙烯-乙烯醇共聚物(EVOH)/纳米SiO2复合材料,用不同的吹膜工艺对复合材料进行吹膜。通过偏光显微镜(POM)、差示扫描量热分析仪(DSC)、X射线衍射仪(XRD)测试对比了不同吹膜工艺制备的复合材料的结晶行为,并对复合材料的力学性能、阻隔性能和透明性进行了表征。研究发现,不同吹膜工艺改变了EVOH/纳米SiO2复合材料薄膜结构的有序程度(取向度、结晶度、高分子链的排列)、结晶形态等,使薄膜的力学性能、阻隔性能及光学性能得到明显的改善,当SiO2的质量比m(SiO2)/m(EVOH)=5/100时最为突出,透湿、透气系数最大可下降54.2%、64.4%;拉伸强度最大可提高67.3%。

塑料吹膜机的模糊PID温度智能自动控制

为了提高吹膜机温度控制精度,将传统比例积分微分(PID)控制与模糊控制相结合,提出了一种变论域模糊PID的吹膜机温度智能控制方法。采用变论域模糊控制规则实现PID控制参数的自适应在线调整,进而实现控制参数自整定和控制规则的自调整,并对该控制方法进行了仿真分析。结果表明:与传统的PID控制相比,模糊PID控制拥有更小的超调量,调节速度更快,控制器可稳定输出,完全能够实现吹膜机温度的稳定控制。

PE–LD 2426H吹膜工艺研究

对大庆石化公司生产的低密度聚乙烯（PE-LD）2426H的分子量及其分布、熔融结晶性能、流变性能进行了测试，结果表明PELD2426H的重均分子量约为9．4×10^4，分子量分布为5.25，熔点为112．8℃，结晶度为38．5％，具有分子量分布较宽、熔点低、结晶度低的特点，适于吹制薄膜；流变性能测试结果表明，PE—LD2426H在吹膜时的加工温度区间为170～190℃。在保持牵引速度、冷却温度、薄膜厚度不变的条件下，研究了吹胀比和加工温度对薄膜性能的影响，结果表明当吹膜加工温度为170℃、吹胀比为3．0时，薄膜的生产过程稳定，具有较高的横向拉伸强度、冲击强度和较好的透明性。

平面螺旋式吹膜模头熔体流动特性的数值模拟

对吹塑薄膜平面螺旋式模头内熔体流动现象进行了三维数值模拟。结果表明:随着螺槽的逐渐消退,螺槽内熔体的速度由入口处的沿螺槽方向流动逐渐变为沿模头径向流动,而间隙内熔体的速度沿径向流动。间隙中熔体的压力等值线为近似同心圆,而螺槽中熔体的压力等值线由垂直于螺槽逐渐变为与间隙中的等压线一致。

多层共挤吹膜设备绿色化科学发展的分析研究(上)

提出了多层共挤吹膜设备绿色化内涵,论述了多层共挤吹膜设备绿色化成型性能的科学发展,研究了多层共挤吹膜设备绿色化技术的科学发展,分析了多层共挤吹膜设备控制技术的科学发展,指出控制技术的创新是国内多层共挤吹膜设备绿色化科学发展的核心。坚定沿着习近平总书记指出的"创新、创新、再创新"的方向发展,一定能创新出多层共挤吹膜设备绿色化的"强国梦"。

多层共挤吹膜设备绿色化科学发展的分析研究(下)

提出了多层共挤吹膜设备绿色化内涵,论述了多层共挤吹膜设备绿色化成型性能的科学发展,研究了多层共挤吹膜设备绿色化技术的科学发展,分析了多层共挤吹膜设备控制技术的科学发展,指出控制技术的创新是国内多层共挤吹膜设备绿色化科学发展的核心。坚定沿着习近平总书记指出的"创新、创新、再创新"的方向发展,一定能创新出多层共挤吹膜设备绿色化的"强国梦"。

吹膜过程多参数测控系统

为提高塑料加工机械的自动化控制水平,研制了可同时测量5个参数的吹膜机多参数测控系统.重点介绍了每一功能及其电路的组成和工作原理.

吹膜机头内熔料流动及冷却控制技术应用

介绍用计算机程序建立吹塑薄膜机头结构以展示机头的内部结构;用AutoLisp程序模拟了塑料熔体在机头内部中的流动情况以及冷却控制技术的应用。