数字预涂型覆膜机控制系统设计及研究

【摘要】本论文结合杭州美冠自动化设备有限公司和杭州电子科技大学联合研发项目“印后整饰系列设备研发”，对覆膜机的控制系统进行研究。印后加工是使经过印刷机印刷出来的印张获得最终所要求的形态和使用性能的生产技术的的总称，是保证印刷产品质量并实现增值的重要手段。该项目的主要任务是填补国内印后设备小型化、数字化、个性化的空缺，并推进我国印后设备的发展。第一章在分析了覆膜机发展现状和市场需求的基础上，提出设计出了一种新型数字预涂型覆膜机的覆膜流程及控制系统的重要性。第二章阐述了数字预涂型覆膜机工艺流程和总体方案，并搭建覆膜实验平台进行设计和论证，在此基础上详细地分析了控制系统的组成，讨论了硬件系统的组成和软件系统的设计。第三章详细阐述了覆膜机热辊筒加热及检测方案，建立了热辊筒的热平衡模型，并分析研究了不同纸张、预涂膜类型情况下覆膜温度、覆膜速度等工艺参数对覆膜质量的影响，在分析不同温度控制算法的基础上确立了基于模糊神经网络的温度控制策略。第四章详细介绍了数字预涂型覆膜机的运动协调控制部分的硬件和软件，分析研究了进纸轴、覆膜轴、断纸轴等运动关系，研究相应执行电机的控制方法并设计出电机驱动电路，最后对运动协调控制系统进行了软件的设计和编写。第五章详细介绍了数字预涂型覆膜机的人机交互系统，以MODBUS工业协议为基础编写下位机程序，实现触摸屏与单片机的通信功能，并根据覆膜机功能需求设计相应的人机交互界面。目前，数字预涂型覆膜机系统控制系统调试已取得了比较理想的效果，并生产出样机，各项性能指标都达到了设计要求，准备进行批量生产。
【作者】田佳兴；
【导师】管力明；
【作者基本信息】杭州电子科技大学，机械电子工程，2014，硕士
【关键词】数字预涂型覆膜机；温度控制；运动协调控制；程序设计；

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