CN107434174A - 聚乙烯薄膜生产线装备 - Google Patents

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    • B65H2701/175—Plastic
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Abstract

本发明公开了一种聚乙烯薄膜生产线装备，包括主牵引装置以及设置在所述主牵引装置一侧的卷绕机，所述卷绕机与所述主牵引装置之间连接有卷绕材料。本发明通过加入趋势运动数学模型控制装置，而趋势运动数学模型控制装置可以根据卷材运行速度、卷材厚度和卷绕机转速，运算得到驱动控制装置毫秒级频率变量输出，高速响应卷绕电机转速变化，这样就可以更好的控制卷绕机对薄膜的卷绕过程，适用于高速生产，加工出来的产品质量更好，收卷力较强；本发明具有结构简单、性能稳定和使用寿命较长的优点。

Description

聚乙烯薄膜生产线装备
技术领域
[0001] 本发明涉及薄膜生产线技术领域，尤其涉及一种聚乙烯薄膜生产线装备。
背景技术
[0002] 随着物流行业的发展，透气薄膜膜的需求越来越高，现有的透气薄膜在生产过程 中一般均需要将薄膜缠绕在转轴上，而在缠绕过程中，为了缠绕的质量更好，需要对薄膜的 张力进行控制，而常规张力控制方法，完全根据张力传感器反馈值完成卷绕机张力控制，原 理是张力已经发生变化，再去修正驱动控制器频率输出，再重新达到新的张力平衡，存在控 制滞后，不适应高速生产和高转速变化的应用，致使生产出来的薄膜容易断裂，厚度也不均 匀。
发明内容
[0003] 本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供一种聚乙烯薄膜生产线装备。
[0004] 本发明通过以下技术方案来实现上述目的：
[0005] 本发明包括主牵引装置以及设置在所述主牵引装置一侧的卷绕机，所述卷绕机与 所述主牵引装置之间连接有卷绕材料，所述卷绕材料上设置有张力传感器，所述卷绕机连 接有驱动装置，所述驱动装置内分别设置有供电模块、控制回路模块、转矩极限模块和速度 控制模块，所述驱动装置同时连接有PID控制装置和趋势运动数学模型控制装置。
[0006] 本发明优选的，所述卷绕机内设置有旋转轴，所述卷绕材料缠绕在所述旋转轴上。
[0007] 本发明优选的，所述卷绕机内设置有卷绕电机，所述卷绕电机带动所述旋转轴转 动。
[0008] 本发明优选的，所述PID控制装置内分别设置有张力设定模块和张力反馈模块。
[0009] 本发明优选的，所述趋势运动数学模型控制装置根据卷材运行速度、卷材厚度和 卷绕机转速运算得到驱动控制装置毫秒级频率变量输出，高速响应所述卷绕电机的转速变 化。
[0010] 本发明优选的，所述PID控制装置与所述张力传感器电性连接。
[0011] 本发明的有益效果在于：
[0012] 本发明提供一种聚乙烯薄膜生产线装备，通过加入趋势运动数学模型控制装置， 而趋势运动数学模型控制装置可以根据卷材运行速度、卷材厚度和卷绕机转速，运算得到 驱动控制装置毫秒级频率变量输出，高速响应卷绕电机转速变化，这样就可以更好的控制 卷绕机对薄膜的卷绕过程，适用于高速生产，加工出来的产品质量更好，收卷力较强;本发 明具有结构简单、性能稳定和使用寿命较长的优点。
附图说明
[0013] 图1是本发明所述聚乙烯薄膜生产线装备的结构示意图；
[0014] 图2是本发明所述卷绕机趋势运动数学模型控制装置的变量表；
[0015] 图3是本发明所述卷绕机是放卷方式计算结果表；
具体实施方式
[0016] 下面结合附图对本发明作进一步说明：
[0017] 如图1所示:本发明包括主牵引装置1以及设置在主牵引装置1 一侧的卷绕机4,卷 绕机4与主牵引装置1之间连接有卷绕材料2,卷绕材料2上设置有张力传感器3,卷绕机4连 接有驱动装置6,驱动装置6内分别设置有供电模块7、控制回路模块8、转矩极限模块9和速 度控制模块10，驱动装置6同时连接有PID控制装置12和趋势运动数学模型控制装置11，卷 绕机4内设置有旋转轴15，卷绕材料2缠绕在旋转轴15上，卷绕机4内设置有卷绕电机5，卷绕 电机5带动旋转轴15转动，PID控制装置12内分别设置有张力设定模块13和张力反馈模块 14,趋势运动数学模型控制装置11根据卷材运行速度、卷材厚度和卷绕机转速运算得到驱 动控制装置毫秒级频率变量输出，高速响应所述卷绕电机5的转速变化，PID控制装置12与 张力传感器3电性连接。
[0018] 如图2和图3所示，趋势运动数学模型控制装置11的计算公式为：
[0019] Nm= (F/FM) *RpmM
[0020] Nw = Nm/G= (F/FM) *RpmM/G
[0021] D = V/ (3.14*n)
[0022] D=V*FM*G/RpmM/F/3.14
[0023] SF=FM*G/RpmM/3.14(当机械结构及电机配置选定后，SF为恒量）
[0024] d = V*SF/F
[0025] F = V*SF/D
[0026] A D = 2*d/G
[0027] 放卷 A f = V*SFAD_ A D) -V*SF/D = V*SF* A DAD* (D - A D))
[0028] 收卷 A f = V*SF/D_V*SFAD+ A D) = V*SF* A DAD* (D+ A D))
[0029] A t = 60*1000/Nm (分钟变晕秒）
[0030] A f 1 = A f/ At
[0031] PID控制装置12内分别设置有张力设定模块13和张力反馈模块14，PID控制装置 12与张力传感器3电性连接，趋势运动数学模型控制装置11根据卷材运行速度、卷材厚度和 卷绕机转速，运算得到驱动控制装置毫秒级频率变量输出，高速响应卷绕电机5的转速变 化，这样就可以更好的控制卷绕机4对薄膜的卷绕过程，适用于高速生产，加工出来的产品 质量更好。
[0032]综上所述，本发明提供一种聚乙烯薄膜生产线装备，通过加入趋势运动数学模型 控制装置，而趋势运动数学模型控制装置可以根据卷材运行速度、卷材厚度和卷绕机转速， 运算得到驱动控制装置毫秒级频率变量输出，高速响应卷绕电机转速变化，这样就可以更 好的控制卷绕机对薄膜的卷绕过程，适用于高速生产，加工出来的产品质量更好，收卷力较 强;本发明具有结构简单、性能稳定和使用寿命较长的优点。
[0033]本领域技术人员不脱离本发明的实质和精神，可以有多种变形方案实现本发明， 以上所述仅为本发明较佳可行的实施例而己，并非因此局限本发明的权利范围，凡运用本 发明说明书及附图内容所作的等效结构变化，均包含于本发明的权利范围之内。

Claims (6)

1. 一种聚乙烯薄膜生产线装备，其特征在于，包括主牵引装置以及设置在所述主牵引 装置一侧的卷绕机，所述卷绕机与所述主牵引装置之间连接有卷绕材料，其特征在于:所述 卷绕材料上设置有张力传感器，所述卷绕机连接有驱动装置，所述驱动装置内分别设置有 供电模块、控制回路模块、转矩极限模块和速度控制模块，所述驱动装置同时连接有PID控 制装置和趋势运动数学模型控制装置。
2. 根据权利要求1所述的聚己烯薄膜生产线装备，其特征在于:所述卷绕机内设置有旋 转轴，所述卷绕材料缠绕在所述旋转轴上。
3. 根据权利要求2所述的聚乙烯薄膜生产线装备，其特征在于:所述卷绕机内设置有卷 绕电机，所述卷绕电机带动所述旋转轴转动。
4. 根据权利要求1所述的聚乙烯薄膜生产线装备，其特征在于:所述PID控制装置内分 别设置有张力设定模块和张力反馈模块。
5. 根据权利要求1所述的聚乙烯薄膜生产线装备，其特征在于:所述趋势运动数学模型 控制装置根据卷材运行速度、卷材厚度和卷绕机转速运算得到驱动控制装置毫秒级频率变 量输出，高速响应所述卷绕电机的转速变化。
6. 根据权利要求1所述的聚乙烯薄膜生产线装备，其特征在于:所述PID控制装置与所 述张力传感器电性连接。
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