自動裁切機(jī)控制系統(tǒng)的研究.pdf

1、為了得到合適尺寸的材料或產(chǎn)品，裁切是廣告印刷行業(yè)生產(chǎn)中重要的生產(chǎn)流程。本課題根據(jù)當(dāng)前全球范圍內(nèi)裁切機(jī)相關(guān)研究現(xiàn)狀，設(shè)計了裁切廣告紙介質(zhì)的自動化高精度（縱向裁切精度±0.75mm,橫向裁切精度±0.3mm）裁切設(shè)備。其可以在較少的操作人員干預(yù)情況下，實現(xiàn)批量廣告產(chǎn)品的自動裁切。針對目前國內(nèi)外產(chǎn)品的現(xiàn)狀，本文主要在目前現(xiàn)有裁切機(jī)的工作原理基礎(chǔ)上，綜合成本、穩(wěn)定性以及裁切精度等因素進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計。
　　首先，通過對自動裁切機(jī)主要功能模塊的

2、工作原理和理論分析，確定了張力、糾偏及橫向裁切等主要功能模塊。張力部分在確定執(zhí)行部件和張力檢測部件的前提下，通過控制理論分析了基于常規(guī)PID算法的張力控制的實施策略，并采用MATLAB軟件對其控制效果進(jìn)行仿真；糾偏功能模塊著重介紹了傳感器和執(zhí)行部件的選型、糾偏算法的實現(xiàn)以及優(yōu)化；橫向裁切功能模塊在分析橫向切刀與送卷相關(guān)控制元件性能的基礎(chǔ)上，討論了其工作時序上的協(xié)調(diào)方式及橫切長度精確的控制算法，并利用MATLAB軟件進(jìn)行仿真。
　　

3、其次，根據(jù)自動裁切機(jī)的工作流程確定了整體控制方案，對其控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)進(jìn)行了詳細(xì)設(shè)計?？刂葡到y(tǒng)的軟件部分的重點在于張力閉環(huán)控制算法的實現(xiàn)、橫向裁切時序協(xié)調(diào)控制流程與控制算法的涉及以及糾偏處理算法的實現(xiàn)和設(shè)備人機(jī)交互界面的設(shè)計。硬件部分主要有糾偏控制器系統(tǒng)的設(shè)計、糾偏圖像采集單元信號放大電路的設(shè)計以及嵌入式核心控制器系統(tǒng)的集成等。
　　最后，在基于ARM處理器的高精度自動裁切控制系統(tǒng)軟、硬件的基礎(chǔ)上，通過對張力功能模塊的PID控制參數(shù)和