• 
    

    
    

      99热精品在线国产_美女午夜性视频免费_国产精品国产高清国产av_av欧美777_自拍偷自拍亚洲精品老妇_亚洲熟女精品中文字幕_www日本黄色视频网_国产精品野战在线观看 ?

      薄膜雙面自動對位間歇式涂敷方法

      2013-10-22 02:43:54靜,王清,楊
      關(guān)鍵詞:輥壓涂敷壓輥

      陳 靜,王 清,楊 坤

      (武漢理工大學(xué)自動化學(xué)院,湖北 武漢 430070)

      隨著材料、化工以及電子技術(shù)的迅速發(fā)展,膜材料的使用越來越廣泛,這也使人們對于膜材料的加工技術(shù)和工藝提出了更高的要求。在一般情況下,所使用的膜材料只有某一種特性,但是在實際應(yīng)用中,尤其是在一些高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)(如化工、電力、海洋科技、海水資源開發(fā)技術(shù)等)中,通常會需要用到具有兩種或兩種以上特性的復(fù)合膜材料[1-2],即在待涂敷膜組件(如塑料薄膜、玻璃紙、金屬箔等)上涂敷兩種或兩種以上的膜材料。

      另外,在一些應(yīng)用中,對于復(fù)合膜不僅有材料上的特殊要求,有時對于其在待涂敷膜組件上的分布位置也提出了具體的要求,如復(fù)合膜在待涂敷膜組件上不是連續(xù)分布的,而是均勻地、間歇式地分布在待涂敷膜組件上[3]。傳統(tǒng)的方法或者為連續(xù)式的涂敷,或者只能涂敷單面膜材料,或者無自動對位的功能,這就不能保證涂敷的精確度?;诖耍P者提出一種薄膜雙面自動對位間歇式涂敷方法。首先描述了實現(xiàn)特殊膜材料的涂敷原理,接著分析了薄膜雙面自動對位間歇式涂敷的控制要求與控制方案,得出了薄膜雙面自動對位間歇式涂敷的自動對位時序邏輯。

      1 特殊膜材料的涂敷原理

      筆者提出的薄膜雙面自動對位間歇式涂敷方法的兩種涂敷膜經(jīng)過定位和熱壓后涂敷在待涂敷膜組件的上下兩個對稱的窗口中。實現(xiàn)該方法的涂敷原理如圖1所示,在待涂敷膜組件C上間歇地涂敷兩層涂敷膜A和B。

      圖1 涂敷原理圖

      將帶有涂敷窗口的待涂敷膜組件C分布在中間位置,在待涂敷膜組件上方與下方的位置上分別布置一種涂敷膜組件A、B,這3種薄膜組件分別由3組具有傳動功能的輥輪在伺服電機的帶動下同步運動,即它們的線速度相等,都為V。

      圖2 待涂敷窗口

      用一個色標(biāo)定位傳感器檢測位于待涂敷膜組件上的涂敷窗口,這些窗口上下對稱,具有相同的形狀,各窗口之間斷續(xù),且任意相鄰兩個窗口之間的距離相等,待涂敷窗口如圖2所示。待涂敷膜組件的寬度為L1,由3層薄膜材料組成:中間層為待涂敷膜的基底膜,上下兩層為帶有窗口的密封層。窗口長度為L2,寬度為L3(L3<L1),且前一個窗口左邊緣到后一個窗口右邊緣的距離為L4。

      當(dāng)色標(biāo)定位傳感器檢測到其中某一個窗口的右邊緣后,就發(fā)出一個信號,經(jīng)過很短的時間t1后使液壓傳動裝置帶動兩個轉(zhuǎn)印壓輥,將上下兩個轉(zhuǎn)印壓輥所傳輸?shù)耐糠竽そM件A、B同時向著中間的待涂敷膜組件C上的涂敷窗口進行輥壓,從而將涂敷膜A和B分別輥壓在涂敷窗口的上下兩層。t1的值由式(1)得出,即:

      式中:t1為色標(biāo)定位傳感器發(fā)出一個信號到兩個轉(zhuǎn)印壓輥開始動作的時間;t2為液壓傳動裝置收到輥壓信號到轉(zhuǎn)印壓輥向中間輥壓至待涂敷膜組件上的時間;d1為傳感器到轉(zhuǎn)印壓輥的壓輥點的水平距離;V為伺服電機帶動3種膜材料的線速度。

      輥壓一段時間t(t=L2/V)后,該待涂敷膜組件C的上下兩層涂敷窗口內(nèi)已經(jīng)布滿了涂敷膜A和B,此時立即控制液壓傳動裝置帶動兩個轉(zhuǎn)印壓輥向著上下兩側(cè)原始位置復(fù)位,使其恢復(fù)到未輥壓時的原始位置,為下次輥壓工作做準(zhǔn)備。

      通過以上步驟,可完成待涂敷膜組件上的某一個涂敷窗口內(nèi)的復(fù)合膜材料的制備。當(dāng)色標(biāo)定位傳感器檢測到下一個新的涂敷窗口時,重復(fù)上述過程,就可完成另一個復(fù)合膜材料的制作。

      2 控制精度要求與控制方案

      2.1 控制精度要求

      筆者所使用的3種膜組件除了待涂敷膜組件C是水平傳輸?shù)模渌麅煞N涂敷膜組件在壓輥點附近部分都是以轉(zhuǎn)印壓輥的壓輥點為頂點,與轉(zhuǎn)印壓輥的鉛垂線方向(±y軸方向)成一定角度α(α<90°),這樣就可以避免轉(zhuǎn)印壓輥在輥壓時涂敷膜材料的未輥壓部分與待涂敷膜組件的接觸。

      在轉(zhuǎn)印壓輥未執(zhí)行輥壓工作時,輥輪的頂端與中間層的待涂敷膜組件表面有一定的距離d,保證在未執(zhí)行輥壓工作時3種膜材料A、B、C相互不接觸。

      轉(zhuǎn)印壓輥的工作信號,是由一個位于壓輥點前端的色標(biāo)傳感器(其位于轉(zhuǎn)印壓輥頂點前方,距該頂點水平距離x軸方向為d1)發(fā)出的,該傳感器用以檢測待涂敷膜組件上的窗口,當(dāng)檢測到其中一個窗口的右邊緣后,就發(fā)出一個信號,通過液壓傳動設(shè)備將上下兩個轉(zhuǎn)印壓輥同時向著中間的待涂敷膜組件輥壓[4]。

      轉(zhuǎn)印壓輥在執(zhí)行輥壓任務(wù)時,輥輪的上下運動會增大涂敷膜組件的張力,這時位于轉(zhuǎn)印壓輥后方的活動輥就可以在絲桿傳動的控制下通過左右(x軸方向)運動來減小涂敷膜組件上的張力,使得涂敷膜組件上張力的增幅控制在一定范圍以內(nèi)。如果涂敷膜組件的張力超出了預(yù)設(shè)的范圍,那么位于浮動輥前方的張力傳感器就會發(fā)出警報,同時發(fā)出信號,通過控制伺服電機的轉(zhuǎn)速(角速度)來適當(dāng)?shù)販p小涂敷膜組件上的張力[5-9]。

      當(dāng)設(shè)備工作一段時間后,圖1中的放卷輥(S1、S2、S3)的半徑會減小,而相對的收卷輥(R1、R2、R3)的半徑則會增大。為保證3種膜材料的線速度相等,需要調(diào)節(jié)每一個輥輪的角速度:增大放卷輥的角速度,或者減小收卷輥的角速度,或者同時增大放卷輥的角速度和減小收卷輥的角速度。

      2.2 控制方案

      薄膜雙面自動對位間歇式涂敷的控制系統(tǒng)組成如圖3所示。主控制器主要采集從色標(biāo)定位傳感器和張力傳感器傳送來的各種數(shù)據(jù),經(jīng)過處理后將控制信號傳送至液壓傳動器,從而控制轉(zhuǎn)印壓輥的動作。另外,主控制器還控制放卷輥、收卷輥的轉(zhuǎn)速(線速度V不變,角速度則隨著時間的變化而發(fā)生持續(xù)的變化),通過控制角速度以及活動輥的位置,來控制各組膜組件的張力。

      轉(zhuǎn)印壓輥的工作過程主要采用順序控制的方式,按照預(yù)先設(shè)置好的時間來控制轉(zhuǎn)印壓輥的運動[10],其具體的邏輯控制流程圖如圖4所示。

      圖3 控制系統(tǒng)的組成

      圖4 轉(zhuǎn)印壓輥的邏輯控制流程圖

      3 自動對位時序邏輯

      由于各個窗口之間是斷續(xù)而非連續(xù)的,當(dāng)轉(zhuǎn)印壓輥收到輥壓信號從而進行輥壓任務(wù)一段時間后,轉(zhuǎn)印壓輥要復(fù)原到原來的位置,這就保證了復(fù)合膜材料被涂敷的間歇性,而輥壓的時間t可以根據(jù)窗口的長度L2和基底材料的傳送速度V通過式(2)得到:

      對于涂敷相鄰兩個窗口時的時序問題,可以通過控制電路,做以下的時序控制。

      若色標(biāo)定位傳感器檢測到某一個窗口a0的右邊緣時的時間點為T11,轉(zhuǎn)印壓輥開始往待涂敷膜組件輥壓的時間點為T12,則:

      轉(zhuǎn)印壓輥輥壓完畢且開始向初始位置復(fù)位的時間點為T13,則:

      轉(zhuǎn)印壓輥復(fù)位至初始位置的時間點為T14,則:

      式中:t3為轉(zhuǎn)印壓輥輥壓完畢后向兩側(cè)復(fù)位至未輥壓時位置的時間。

      若傳感器檢測到窗口a0后面相鄰的一個窗口a1的右邊緣時的時間點為T21,轉(zhuǎn)印壓輥開始向待涂敷膜組件輥壓的時間點為T22,則:

      轉(zhuǎn)印壓輥輥壓完畢且開始向初始位置復(fù)位的時間點為T23,則:

      轉(zhuǎn)印壓輥復(fù)位至初始位置的時間點為T24,則:

      兩個窗口a0和a1從轉(zhuǎn)印壓輥開始輥壓到轉(zhuǎn)印壓輥復(fù)位至初始位置的時間段分別為T12~T14和T22~T24,只要按這個時序控制轉(zhuǎn)印壓輥的動作,并且保證這兩個時間段不重合,就可以保證涂敷工作的正確性(若重合,則會造成轉(zhuǎn)印壓輥無法復(fù)位的錯誤情況),這兩個時間段的時間間隔t4為:

      只要t4≥0,即通過控制V或者L4的預(yù)設(shè)值的大小,使得L4/V≥t2+t3,就可以使這兩個時間段不重合。

      4 結(jié)論

      復(fù)合膜材料在許多行業(yè)中都有著廣泛的應(yīng)用,筆者主要研究一種薄膜雙面自動對位間歇式涂敷方法,能夠在待涂敷薄膜上間歇地涂敷兩層薄膜材料。與現(xiàn)有的多層復(fù)合膜制作工藝相比較,該方法具有工藝過程簡單,對位涂敷精度高,

      定位易于控制,可實現(xiàn)復(fù)合膜的間歇式涂敷,便于批量制造等優(yōu)點。

      [1]付彥青.膜電極涂敷運動控制系統(tǒng)研究與設(shè)計[D].武漢:武漢理工大學(xué)圖書館,2010.

      [2]王剛.柔性薄膜涂敷裝置運動控制系統(tǒng)研究與設(shè)計[D].武漢:武漢理工大學(xué)圖書館,2010.

      [3]夏澤中,王剛,付彥青.柔性材料涂敷裝置位置控制系統(tǒng)仿真[J].武漢理工大學(xué)學(xué)報:信息與管理工程版,2010,32(6):877 -881.

      [4]李燕琴,周立平,王軍,等.全自動對位貼合機自動控制系統(tǒng)[J].電子工藝技術(shù),2005,26(1):37 -40.

      [5]王筵,李俊.卷繞機構(gòu)薄膜張力的模糊控制研究[J].電子機械工程,2003,19(1):55 -58.

      [6]陳浩.基于高性能DSP的恒張力控制系統(tǒng)研究[D].武漢:華中科技大學(xué)圖書館,2005.

      [7]張敏,趙小惠,王錦.基于遺傳算法PID控制器在張力控制中的應(yīng)用[J].西安工程科技學(xué)院學(xué)報,2004,18(2):157 -159.

      [8]邵躍軍,胡建軍,吳濟田,等.塑料薄膜復(fù)合機張力控制系統(tǒng)機械結(jié)構(gòu):中國,CN 201483856 U[P].2010-05-26.

      [9]沈克波.一種薄膜開卷放卷的張力控制裝置:中國,CN 201456309 U[P].2010 -05 -12.

      [10]韓朝暉,高晴.基于順序控制的流程實現(xiàn)方法[J].工礦自動化,2006,10(5):89-90.

      猜你喜歡
      輥壓涂敷壓輥
      淺談薄膜收卷表觀存在的問題對橡膠壓輥的管理研究
      一種橡膠壓延機壓輥清理裝置
      正交試驗設(shè)計在高精度角度傳感器粉末涂敷中的應(yīng)用
      不銹鋼A-TIG焊時電弧形貌和熔寬熔深研究
      江蘇船舶(2019年1期)2019-05-15 02:51:52
      TTRG-3-80型全鋼一次法三鼓成型機后壓輥的改進
      圓鋸片切線輥壓適張?zhí)幚淼姆€(wěn)態(tài)特性研究
      圓鋸片切線輥壓適張?zhí)幚淼臍堄鄳?yīng)力分析以及輥壓參數(shù)優(yōu)化
      一種強制喂料橡膠擠出機
      涂敷輥的修磨工藝
      輥壓方式對圓鋸片穩(wěn)定性的影響
      临潭县| 辛集市| 高密市| 天台县| 罗江县| 嘉荫县| 黑山县| 怀宁县| 沈丘县| 铁岭县| 东宁县| 五峰| 都兰县| 海淀区| 林西县| 司法| 咸阳市| 南华县| 宁明县| 安化县| 杭州市| 镶黄旗| 澳门| 兴安县| 阜城县| 河北省| 江西省| 若羌县| 桂平市| 萝北县| 宁强县| 墨竹工卡县| 民权县| 离岛区| 太和县| 尼木县| 昔阳县| 霍州市| 菏泽市| 祥云县| 右玉县|