本申請(qǐng)涉及分切領(lǐng)域，特別是涉及高速收放卷的控制方法、控制系統(tǒng)及分切機(jī)。

背景技術(shù)：

分切機(jī)是將一大卷紙張，薄膜，無(wú)紡布，鋁箔，云母帶等各種薄材料分切成不同寬度小卷的設(shè)備，常用于造紙機(jī)械及印刷包裝機(jī)械。

分切機(jī)的基本結(jié)構(gòu)如圖1所示，工作原理是在放料卷100、牽引輥300和收料卷500的共同牽引下，半徑為ru的放料卷100開(kāi)始放卷，經(jīng)過(guò)導(dǎo)向輥200的引導(dǎo)，薄膜按照一定的路線(xiàn)穿過(guò)牽引輥300，在經(jīng)過(guò)張力輥400后纏繞在半徑為rw的收料卷500上。張力輥400用來(lái)檢測(cè)薄膜的張力。

公開(kāi)號(hào)為cn205294438u的中國(guó)專(zhuān)利公開(kāi)了薄膜分切機(jī)，它包括放卷裝置和機(jī)架，機(jī)架前端下方安裝有展平輥，機(jī)架頂部安裝有定位輥，定位輥后方的機(jī)架上依次設(shè)置有壓輥和分切組件，壓輥表面涂覆一層防靜電涂料層，分切組件包括軸和固定于軸上的多個(gè)分切刀片，分切組件后端設(shè)置定速輥，定速輥后端安裝有收卷輥，展平輥和定位輥之間安裝有導(dǎo)向輥，機(jī)架兩側(cè)面沿豎直方向開(kāi)設(shè)有滑軌，導(dǎo)向輥在滑軌內(nèi)上下移動(dòng)，導(dǎo)向輥端部通過(guò)鎖扣件固定于滑軌內(nèi)的某一位置。薄膜卷經(jīng)過(guò)展平輥展平后，有利于分切，再經(jīng)過(guò)導(dǎo)向輥、定位輥、壓輥，導(dǎo)向輥在滑軌內(nèi)上下移動(dòng)，根據(jù)需要位置可調(diào)整，薄膜被平整有序的引向分切組件，分切組件將薄膜分切成若干段，在分切過(guò)程中不會(huì)變形、不會(huì)起皺，收卷好的成品料卷松緊均勻，膜卷端面整齊。

公開(kāi)號(hào)為cn110422680a的中國(guó)專(zhuān)利公開(kāi)了一種分切機(jī)，包括：墻板、放料機(jī)構(gòu)、糾偏機(jī)構(gòu)、張力機(jī)構(gòu)、分切機(jī)構(gòu)、收卷機(jī)構(gòu)和張力補(bǔ)充機(jī)構(gòu)墻板豎直設(shè)置；放料機(jī)構(gòu)設(shè)置于墻板上，用于對(duì)寬幅料帶進(jìn)行放卷；糾偏機(jī)構(gòu)設(shè)置放料機(jī)構(gòu)的下游，用于對(duì)寬幅料帶進(jìn)行糾偏；張力機(jī)構(gòu)設(shè)置于糾偏機(jī)構(gòu)的下游，用于調(diào)節(jié)寬幅料帶的張緊力度；分切機(jī)構(gòu)設(shè)置于墻板的中部，用于將寬幅料帶分切成多個(gè)窄幅料帶；收卷機(jī)構(gòu)的數(shù)目為多個(gè)，多個(gè)收卷機(jī)構(gòu)均位于墻板的右側(cè)，且多個(gè)收卷機(jī)構(gòu)的高度不同；張力補(bǔ)充機(jī)構(gòu)設(shè)置于分切機(jī)構(gòu)和收卷機(jī)構(gòu)之間，用于調(diào)節(jié)分切時(shí)的料帶的張緊力度。該發(fā)明的分切機(jī)，不僅便于操作人員監(jiān)控調(diào)節(jié)，而且便于物料管理，使收料過(guò)程更加穩(wěn)定。

分切機(jī)的核心是在高速收放卷的情況下，保證張力恒定。高速收放卷是指收放卷的速度大于200米/分鐘，尤其是收放卷的速度大于400米/分鐘。由于整個(gè)分切機(jī)系統(tǒng)存在著強(qiáng)耦合、非線(xiàn)性、角速度、半徑和慣量時(shí)變等特性，這些都會(huì)對(duì)張力產(chǎn)生影響。比如，隨著放料卷的放卷，放料卷上的薄膜被分切轉(zhuǎn)移到收料卷，放料卷的半徑越來(lái)越小，收料卷半徑越來(lái)越大，放卷和收卷線(xiàn)速度都會(huì)發(fā)生變化，張力也會(huì)發(fā)生變化。張力過(guò)大會(huì)引起材料變形，甚至造成薄膜斷裂；張力過(guò)小薄膜不能完全舒展，收卷時(shí)會(huì)產(chǎn)生很多氣泡，成品有褶皺和松弛現(xiàn)象。因此高精度的張力控制是保證分切質(zhì)量的基礎(chǔ)上，提高分切速度的關(guān)鍵。

國(guó)外分切機(jī)起步較早，已經(jīng)有60多年的發(fā)展歷史，許多歐洲、美國(guó)和日本的公司掌握了分切機(jī)的核心技術(shù)，其分切設(shè)備性能優(yōu)異，最高速度已經(jīng)能達(dá)到1200m/min，但是結(jié)構(gòu)復(fù)雜；而國(guó)內(nèi)分切機(jī)最高速度僅能達(dá)到450m/min。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

基于此，有必要提供一種高速收放卷的控制方法、控制系統(tǒng)及分切機(jī)。

一種高速收放卷的控制方法，其包括以下步驟：

確定放料卷線(xiàn)速度及收料卷線(xiàn)速度；

根據(jù)牽引輥的線(xiàn)速度指令、放料卷線(xiàn)速度及收料卷線(xiàn)速度確定第一中間結(jié)果；

根據(jù)張力指令及張力反饋確定第二中間結(jié)果；

根據(jù)第一中間結(jié)果及第二中間結(jié)果確定放料卷線(xiàn)速度控制指令及收料卷線(xiàn)速度控制指令；

根據(jù)放料卷線(xiàn)速度控制指令、放料卷半徑及放料卷角速度調(diào)整放料卷速度環(huán)控制器的放料卷電機(jī)參數(shù)，放料卷速度環(huán)控制器采用放料卷電機(jī)參數(shù)控制放料卷伺服電機(jī)輸出以控制放料卷的放卷速度；

根據(jù)牽引輥的線(xiàn)速度指令、牽引輥半徑及放料卷角速度調(diào)整牽引輥速度環(huán)控制器的牽引輥電機(jī)參數(shù)，牽引輥速度環(huán)控制器采用牽引輥電機(jī)參數(shù)控制牽引輥伺服電機(jī)輸出以控制牽引輥的轉(zhuǎn)動(dòng)速度；

根據(jù)收料卷線(xiàn)速度控制指令、收料卷半徑及收料卷角速度調(diào)整收料卷速度環(huán)控制器的收料卷電機(jī)參數(shù)，收料卷速度環(huán)控制器采用收料卷電機(jī)參數(shù)控制收料卷伺服電機(jī)輸出以控制收料卷的收卷速度。

上述高速收放卷的控制方法，創(chuàng)新定義了放料卷線(xiàn)速度控制指令及收料卷線(xiàn)速度控制指令以實(shí)現(xiàn)高速收放卷過(guò)程中的有效張力控制，徹底解決了由于張力控制不符合高速收放卷實(shí)際情況所導(dǎo)致的材料變形、縱向條紋、錯(cuò)層、褶皺、翹邊、暴筋、膜間滑動(dòng)、松弛、拉伸及起泡等分切質(zhì)量問(wèn)題，從原理上克服了張力造成的影響，理論上的最高收放卷速度僅受限于材料及電機(jī)轉(zhuǎn)速，極大提升了收放卷的真實(shí)速度。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，根據(jù)牽引輥的線(xiàn)速度指令、放料卷線(xiàn)速度及收料卷線(xiàn)速度確定第一中間結(jié)果，包括：根據(jù)牽引輥的線(xiàn)速度指令、放料卷線(xiàn)速度及收料卷線(xiàn)速度經(jīng)過(guò)線(xiàn)速度平動(dòng)控制計(jì)算后，結(jié)合線(xiàn)速度平動(dòng)控制前饋補(bǔ)償量確定第一中間結(jié)果。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，根據(jù)牽引輥的線(xiàn)速度指令、放料卷線(xiàn)速度及收料卷線(xiàn)速度經(jīng)過(guò)線(xiàn)速度平動(dòng)控制計(jì)算后，結(jié)合線(xiàn)速度平動(dòng)控制前饋補(bǔ)償量確定第一中間結(jié)果，包括：采用線(xiàn)速度指令，以及放料卷線(xiàn)速度與收料卷線(xiàn)速度的和值的一半，做減法運(yùn)算，再經(jīng)線(xiàn)速度平動(dòng)控制器進(jìn)行線(xiàn)速度平動(dòng)控制計(jì)算后，與線(xiàn)速度平動(dòng)控制前饋補(bǔ)償量做加法運(yùn)算，得到第一中間結(jié)果。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，根據(jù)張力指令及張力反饋確定第二中間結(jié)果，包括：根據(jù)張力指令及張力反饋經(jīng)過(guò)線(xiàn)速度同步控制計(jì)算后，結(jié)合線(xiàn)速度同步控制前饋補(bǔ)償量確定第二中間結(jié)果。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，根據(jù)張力指令及張力反饋經(jīng)過(guò)線(xiàn)速度同步控制計(jì)算后，結(jié)合線(xiàn)速度同步控制饋補(bǔ)償量確定第二中間結(jié)果，包括：采用張力指令與張力反饋?zhàn)鰷p法運(yùn)算，再經(jīng)線(xiàn)速度同步控制器進(jìn)行線(xiàn)速度同步控制計(jì)算后，與線(xiàn)速度同步控制前饋補(bǔ)償量做加法運(yùn)算，得到第二中間結(jié)果。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，張力反饋通過(guò)張力傳感器測(cè)量得到。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，采用比例-積分-微分控制器配合低通濾波器和/或陷阱濾波器實(shí)現(xiàn)控制；或采用非線(xiàn)性控制器實(shí)現(xiàn)控制。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，根據(jù)第一中間結(jié)果與第二中間結(jié)果做加法運(yùn)算，得到放料卷線(xiàn)速度控制指令；采用第二中間結(jié)果與第一中間結(jié)果做減法運(yùn)算，得到收料卷線(xiàn)速度控制指令。

一種高速收放卷的控制系統(tǒng)，其包括：

放料卷線(xiàn)速度計(jì)算模塊，用于確定放料卷線(xiàn)速度；

收料卷線(xiàn)速度計(jì)算模塊，用于確定收料卷線(xiàn)速度；

第一中間結(jié)果計(jì)算模塊，用于根據(jù)牽引輥的線(xiàn)速度指令、放料卷線(xiàn)速度及收料卷線(xiàn)速度確定第一中間結(jié)果；

第二中間結(jié)果計(jì)算模塊，用于根據(jù)張力指令及張力反饋確定第二中間結(jié)果；

放料卷線(xiàn)速度控制指令計(jì)算模塊，用于根據(jù)第一中間結(jié)果及第二中間結(jié)果確定放料卷線(xiàn)速度控制指令；

收料卷線(xiàn)速度控制指令計(jì)算模塊，用于根據(jù)第一中間結(jié)果及第二中間結(jié)果確定收料卷線(xiàn)速度控制指令；

放料卷電機(jī)參數(shù)計(jì)算模塊，用于根據(jù)放料卷線(xiàn)速度控制指令、放料卷半徑及放料卷角速度調(diào)整放料卷速度環(huán)控制器的放料卷電機(jī)參數(shù)；

放料卷速度環(huán)控制器，用于采用放料卷電機(jī)參數(shù)控制放料卷伺服電機(jī)輸出以控制放料卷的放卷速度；

牽引輥電機(jī)參數(shù)計(jì)算模塊，用于根據(jù)牽引輥的線(xiàn)速度指令、牽引輥半徑及放料卷角速度調(diào)整牽引輥速度環(huán)控制器的牽引輥電機(jī)參數(shù)；

牽引輥速度環(huán)控制器，用于采用牽引輥電機(jī)參數(shù)控制牽引輥伺服電機(jī)輸出以控制牽引輥的轉(zhuǎn)動(dòng)速度；

收料卷電機(jī)參數(shù)計(jì)算模塊，用于根據(jù)收料卷線(xiàn)速度控制指令、收料卷半徑及收料卷角速度調(diào)整收料卷速度環(huán)控制器的收料卷電機(jī)參數(shù)；

收料卷速度環(huán)控制器，用于采用收料卷電機(jī)參數(shù)控制收料卷伺服電機(jī)輸出以控制收料卷的收卷速度。

一種分切機(jī)，其采用任一項(xiàng)所述高速收放卷的控制方法實(shí)現(xiàn)；或者具有所述高速收放卷的控制系統(tǒng)。

附圖說(shuō)明

圖1為傳統(tǒng)分切機(jī)的結(jié)構(gòu)原理示意圖。

圖2為本申請(qǐng)一實(shí)施例的高速收放卷的控制方法流程示意圖。

圖3為本申請(qǐng)另一實(shí)施例的控制框架示意圖。

圖4為本申請(qǐng)另一實(shí)施例的放料卷線(xiàn)速度控制指令及收料卷線(xiàn)速度控制指令的框架示意圖。

具體實(shí)施方式

為使本申請(qǐng)的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更加明顯易懂，下面結(jié)合附圖對(duì)本申請(qǐng)的具體實(shí)施方式做詳細(xì)的說(shuō)明。在下面的描述中闡述了很多具體細(xì)節(jié)以便于充分理解本申請(qǐng)。但是本申請(qǐng)能夠以很多不同于在此描述的其它方式來(lái)實(shí)施，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在不違背本申請(qǐng)內(nèi)涵的情況下做類(lèi)似改進(jìn)，因此本申請(qǐng)不受下面公開(kāi)的具體實(shí)施例的限制。

需要說(shuō)明的是，當(dāng)元件被稱(chēng)為“固定于”或“設(shè)置于”另一個(gè)元件，它可以直接在另一個(gè)元件上或者也可以存在居中的元件。當(dāng)一個(gè)元件被認(rèn)為是“連接”另一個(gè)元件，它可以是直接連接到另一個(gè)元件或者可能同時(shí)存在居中元件。本申請(qǐng)的說(shuō)明書(shū)所使用的術(shù)語(yǔ)“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及類(lèi)似的表述只是為了說(shuō)明的目的，并不表示是唯一的實(shí)施方式。

除非另有定義，本申請(qǐng)的說(shuō)明書(shū)所使用的所有的技術(shù)和科學(xué)術(shù)語(yǔ)與屬于本申請(qǐng)的技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員通常理解的含義相同。在本申請(qǐng)的說(shuō)明書(shū)中所使用的術(shù)語(yǔ)只是為了描述具體的實(shí)施方式的目的，不是旨在于限制本申請(qǐng)。本申請(qǐng)的說(shuō)明書(shū)所使用的術(shù)語(yǔ)“和/或”包括一個(gè)或多個(gè)相關(guān)的所列項(xiàng)目的任意的和所有的組合。

高速收放卷的控制難點(diǎn)在于，隨著原材料的放卷，放卷軸的半徑越來(lái)越小，放卷線(xiàn)速度會(huì)發(fā)生變化，張力也會(huì)發(fā)生變化。另一方面，隨著收卷的進(jìn)行，收卷軸半徑越來(lái)越大，張力也會(huì)發(fā)生變化。張力過(guò)大會(huì)引起材料變形，甚至造成薄膜斷裂；張力過(guò)小薄膜不能完全舒展，收卷時(shí)成品松弛，次品較多。所以，要實(shí)現(xiàn)高速分切，關(guān)鍵是要實(shí)現(xiàn)高精度張力控制。除了跟材料的物理特性，以及分切機(jī)的幾何尺寸等常量，決定張力大小的關(guān)鍵因素是放料卷和收料卷的速度差。所以只要能精確保證上述速度差就能實(shí)現(xiàn)高精度的張力控制。在本申請(qǐng)一個(gè)實(shí)施例中，如圖1所示，一種高速收放卷的控制方法，其包括以下步驟：確定放料卷線(xiàn)速度vu及收料卷線(xiàn)速度vw；根據(jù)牽引輥的線(xiàn)速度指令vref、放料卷線(xiàn)速度vu及收料卷線(xiàn)速度vw確定第一中間結(jié)果u1；根據(jù)張力指令tref及張力反饋tfb確定第二中間結(jié)果u2；根據(jù)第一中間結(jié)果u1及第二中間結(jié)果u2確定放料卷線(xiàn)速度控制指令f1及收料卷線(xiàn)速度控制指令f2；根據(jù)放料卷線(xiàn)速度控制指令f1、放料卷半徑ru及放料卷角速度ωu調(diào)整放料卷速度環(huán)控制器vcu的放料卷電機(jī)參數(shù)，放料卷速度環(huán)控制器vcu采用放料卷電機(jī)參數(shù)控制放料卷伺服電機(jī)mu輸出以控制放料卷的放卷速度；根據(jù)牽引輥的線(xiàn)速度指令vref、牽引輥半徑rd及牽引輥角速度ωd調(diào)整牽引輥速度環(huán)控制器vcd的牽引輥電機(jī)參數(shù)，牽引輥速度環(huán)控制器vcd采用牽引輥電機(jī)參數(shù)控制牽引輥伺服電機(jī)md輸出以控制牽引輥的轉(zhuǎn)動(dòng)速度；根據(jù)收料卷線(xiàn)速度控制指令f2、收料卷半徑rw及收料卷角速度ωw調(diào)整收料卷速度環(huán)控制器vcw的收料卷電機(jī)參數(shù)，收料卷速度環(huán)控制器vcw采用收料卷電機(jī)參數(shù)控制收料卷伺服電機(jī)mw輸出以控制收料卷的收卷速度。上述高速收放卷的控制方法，創(chuàng)新定義了放料卷線(xiàn)速度控制指令及收料卷線(xiàn)速度控制指令以實(shí)現(xiàn)高速收放卷過(guò)程中的有效張力控制，徹底解決了由于張力控制不符合高速收放卷實(shí)際情況所導(dǎo)致的材料變形、縱向條紋、錯(cuò)層、褶皺、翹邊、暴筋、膜間滑動(dòng)、松弛、拉伸及起泡等分切質(zhì)量問(wèn)題，從原理上克服了張力造成的影響，理論上的最高收放卷速度僅受限于材料及電機(jī)轉(zhuǎn)速，極大提升了收放卷的真實(shí)速度。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，一種高速收放卷的控制方法，其包括以下實(shí)施例的部分步驟或全部步驟；即，所述高速收放卷的控制方法包括以下的部分技術(shù)特征或全部技術(shù)特征。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，確定放料卷線(xiàn)速度vu及收料卷線(xiàn)速度vw；在其中一個(gè)實(shí)施例中，分別采用速度傳感器獲取放料卷線(xiàn)速度vu及收料卷線(xiàn)速度vw。例如，一種高速收放卷的控制方法，其包括以下步驟：分別采用速度傳感器獲取放料卷線(xiàn)速度vu及收料卷線(xiàn)速度vw；根據(jù)牽引輥的線(xiàn)速度指令vref、放料卷線(xiàn)速度vu及收料卷線(xiàn)速度vw確定第一中間結(jié)果u1；根據(jù)張力指令tref及張力反饋tfb確定第二中間結(jié)果u2；根據(jù)第一中間結(jié)果u1及第二中間結(jié)果u2確定放料卷線(xiàn)速度控制指令f1及收料卷線(xiàn)速度控制指令f2；根據(jù)放料卷線(xiàn)速度控制指令f1、放料卷半徑ru及放料卷角速度ωu調(diào)整放料卷速度環(huán)控制器vcu的放料卷電機(jī)參數(shù)，放料卷速度環(huán)控制器vcu采用放料卷電機(jī)參數(shù)控制放料卷伺服電機(jī)mu輸出以控制放料卷的放卷速度；根據(jù)牽引輥的線(xiàn)速度指令vref、牽引輥半徑rd及牽引輥角速度ωd調(diào)整牽引輥速度環(huán)控制器vcd的牽引輥電機(jī)參數(shù)，牽引輥速度環(huán)控制器vcd采用牽引輥電機(jī)參數(shù)控制牽引輥伺服電機(jī)md輸出以控制牽引輥的轉(zhuǎn)動(dòng)速度；根據(jù)收料卷線(xiàn)速度控制指令f2、收料卷半徑rw及收料卷角速度ωw調(diào)整收料卷速度環(huán)控制器vcw的收料卷電機(jī)參數(shù)，收料卷速度環(huán)控制器vcw采用收料卷電機(jī)參數(shù)控制收料卷伺服電機(jī)mw輸出以控制收料卷的收卷速度。其余實(shí)施例以此類(lèi)推，不做贅述。在其中一個(gè)實(shí)施例中，分別采用線(xiàn)速度傳感器獲取放料卷線(xiàn)速度vu及收料卷線(xiàn)速度vw。進(jìn)一步地，在其中一個(gè)實(shí)施例中，分別采用高精度線(xiàn)速度傳感器獲取放料卷線(xiàn)速度vu及收料卷線(xiàn)速度vw；和/或，分別采用激光測(cè)量方式獲取放料卷半徑ru及收料卷半徑rw。進(jìn)一步地，在其中一個(gè)實(shí)施例中，確定放料卷線(xiàn)速度vu及收料卷線(xiàn)速度vw，包括：根據(jù)放料卷角速度ωu及放料卷半徑ru計(jì)算放料卷線(xiàn)速度vu；和/或，根據(jù)收料卷角速度ωw及收料卷半徑rw計(jì)算收料卷線(xiàn)速度vw。這樣的設(shè)計(jì)，有利于提供精確的放料卷線(xiàn)速度vu、收料卷線(xiàn)速度vw、放料卷半徑ru及收料卷半徑rw，配合計(jì)算放料卷速度環(huán)控制器vcu的放料卷電機(jī)參數(shù)及收料卷速度環(huán)控制器vcw的收料卷電機(jī)參數(shù)，這就是實(shí)現(xiàn)高速分切的關(guān)鍵，從而有利于提升收放卷的速度，進(jìn)而提升分切速度。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，根據(jù)牽引輥的線(xiàn)速度指令vref、放料卷線(xiàn)速度vu及收料卷線(xiàn)速度vw確定第一中間結(jié)果u1；在其中一個(gè)實(shí)施例中，根據(jù)牽引輥的線(xiàn)速度指令vref、放料卷線(xiàn)速度vu及收料卷線(xiàn)速度vw確定第一中間結(jié)果u1，包括：根據(jù)牽引輥的線(xiàn)速度指令vref、放料卷線(xiàn)速度vu及收料卷線(xiàn)速度vw經(jīng)過(guò)線(xiàn)速度平動(dòng)控制計(jì)算后，結(jié)合線(xiàn)速度平動(dòng)控制前饋補(bǔ)償量ff1確定第一中間結(jié)果u1。進(jìn)一步地，在其中一個(gè)實(shí)施例中，根據(jù)牽引輥的線(xiàn)速度指令vref、放料卷線(xiàn)速度vu及收料卷線(xiàn)速度vw確定第一中間結(jié)果u1，包括：根據(jù)牽引輥的線(xiàn)速度指令vref、放料卷線(xiàn)速度vu及收料卷線(xiàn)速度vw經(jīng)過(guò)線(xiàn)速度平動(dòng)控制器ctrans進(jìn)行線(xiàn)速度平動(dòng)控制計(jì)算后，結(jié)合線(xiàn)速度平動(dòng)控制前饋補(bǔ)償量ff1確定第一中間結(jié)果u1。在其中一個(gè)實(shí)施例中，根據(jù)牽引輥的線(xiàn)速度指令vref、放料卷線(xiàn)速度vu及收料卷線(xiàn)速度vw經(jīng)過(guò)線(xiàn)速度平動(dòng)控制計(jì)算后，結(jié)合線(xiàn)速度平動(dòng)控制前饋補(bǔ)償量確定第一中間結(jié)果u1，包括：采用線(xiàn)速度指令vref，以及放料卷線(xiàn)速度vu與收料卷線(xiàn)速度vw的和值的一半，做減法運(yùn)算，再經(jīng)線(xiàn)速度平動(dòng)控制器ctrans進(jìn)行線(xiàn)速度平動(dòng)控制計(jì)算后，與線(xiàn)速度平動(dòng)控制前饋補(bǔ)償量ff1做加法運(yùn)算，得到第一中間結(jié)果u1。在其中一個(gè)實(shí)施例中，線(xiàn)速度平動(dòng)控制亦稱(chēng)線(xiàn)速度平移控制。這樣的設(shè)計(jì)，能夠得到一個(gè)重要的第一中間結(jié)果u1，配合其他步驟的第二中間結(jié)果u2，有利于準(zhǔn)確實(shí)現(xiàn)控制放料卷和收料卷的速度差。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，根據(jù)張力指令tref及張力反饋tfb確定第二中間結(jié)果u2；在其中一個(gè)實(shí)施例中，張力反饋tfb通過(guò)張力傳感器測(cè)量得到。在其中一個(gè)實(shí)施例中，根據(jù)張力指令tref及張力反饋tfb確定第二中間結(jié)果u2，包括：根據(jù)張力指令tref及張力反饋tfb經(jīng)過(guò)線(xiàn)速度同步控制計(jì)算后，結(jié)合線(xiàn)速度同步控制前饋補(bǔ)償量ff2確定第二中間結(jié)果u2。進(jìn)一步地，在其中一個(gè)實(shí)施例中，根據(jù)張力指令tref及張力反饋tfb確定第二中間結(jié)果u2，包括：根據(jù)張力指令tref及張力反饋tfb經(jīng)過(guò)線(xiàn)速度同步控制計(jì)算后，結(jié)合線(xiàn)速度同步控制器csyn進(jìn)行線(xiàn)速度同步控制前饋補(bǔ)償量ff2確定第二中間結(jié)果u2。在其中一個(gè)實(shí)施例中，根據(jù)張力指令tref及張力反饋tfb經(jīng)過(guò)線(xiàn)速度同步控制計(jì)算后，結(jié)合線(xiàn)速度同步控制饋補(bǔ)償量ff2確定第二中間結(jié)果u2，包括：采用張力指令tref與張力反饋tfb做減法運(yùn)算，再經(jīng)線(xiàn)速度同步控制器csyn進(jìn)行線(xiàn)速度同步控制計(jì)算后，與線(xiàn)速度同步控制前饋補(bǔ)償量ff2做加法運(yùn)算，得到第二中間結(jié)果u2。進(jìn)一步地，在其中一個(gè)實(shí)施例中，預(yù)設(shè)置或調(diào)整線(xiàn)速度平動(dòng)控制前饋補(bǔ)償量ff1及線(xiàn)速度同步控制前饋補(bǔ)償量ff2。進(jìn)一步地，在其中一個(gè)實(shí)施例中，還根據(jù)縱向的當(dāng)前設(shè)備時(shí)間線(xiàn)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)及橫向的同類(lèi)設(shè)備數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)結(jié)果，調(diào)整線(xiàn)速度平動(dòng)控制前饋補(bǔ)償量ff1及線(xiàn)速度同步控制前饋補(bǔ)償量ff2。這樣的設(shè)計(jì)，放料卷線(xiàn)速度控制指令f1及收料卷線(xiàn)速度控制指令f2；有利于通過(guò)張力指令tref及張力反饋tfb等指標(biāo)，將慣量和摩擦力等補(bǔ)償體現(xiàn)于放料卷線(xiàn)速度控制指令f1及收料卷線(xiàn)速度控制指令f2中，有利于準(zhǔn)確地控制放料卷和收料卷的速度差，從而有利于在高速放卷和收卷的同時(shí)，實(shí)現(xiàn)高精度的張力控制，這就是實(shí)現(xiàn)高速分切的關(guān)鍵技術(shù)點(diǎn)。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，根據(jù)第一中間結(jié)果u1及第二中間結(jié)果u2確定放料卷線(xiàn)速度控制指令f1及收料卷線(xiàn)速度控制指令f2；在其中一個(gè)實(shí)施例中，根據(jù)第一中間結(jié)果u1與第二中間結(jié)果u2做加法運(yùn)算，得到放料卷線(xiàn)速度控制指令f1；采用第二中間結(jié)果u2與第一中間結(jié)果u1做減法運(yùn)算，得到收料卷線(xiàn)速度控制指令f2。進(jìn)一步地，在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述高速收放卷的控制方法還包括步驟：根據(jù)材料即放卷材料設(shè)置張力指令tref。這樣，得到了能夠準(zhǔn)確反映張力的放料卷線(xiàn)速度控制指令f1及收料卷線(xiàn)速度控制指令f2，由于張力變化較大，因此傳統(tǒng)收放卷通常要求卷徑比最好能夠小于10以便控制，且要求卷徑比最高不得高于15以免由于張力控制精度不足而導(dǎo)致分切質(zhì)量下降造成不良。但是采用本申請(qǐng)各實(shí)施例所述高速收放卷的控制方法，對(duì)于張力實(shí)現(xiàn)了高精度控制，而且計(jì)算簡(jiǎn)單，有利于實(shí)現(xiàn)快速響應(yīng)，且在快速響應(yīng)的前提下實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定控制，因此有利于提升卷徑比超過(guò)15乃至20，在確保分切質(zhì)量的同時(shí)有利于處理更大量的分切材料，一方面提升了分切效率，另一方面節(jié)省了成本。根據(jù)本申請(qǐng)的控制思路，分切速度提高的極限是電機(jī)性能的極限，也就是電機(jī)轉(zhuǎn)速的上限。例如2級(jí)電機(jī)的轉(zhuǎn)速為3000r/min，4級(jí)電機(jī)的轉(zhuǎn)速為1500r/min；6級(jí)電機(jī)的轉(zhuǎn)速為1000r/min，只需分切材料例如薄膜能夠配合即可，這是傳統(tǒng)技術(shù)所無(wú)法做到的。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，根據(jù)放料卷線(xiàn)速度控制指令f1、放料卷半徑ru及放料卷角速度ωu調(diào)整放料卷速度環(huán)控制器vcu的放料卷電機(jī)參數(shù)，放料卷速度環(huán)控制器vcu采用放料卷電機(jī)參數(shù)控制放料卷伺服電機(jī)輸出以控制放料卷的放卷速度；根據(jù)牽引輥的線(xiàn)速度指令vref、牽引輥半徑rd及牽引輥角速度ωd調(diào)整牽引輥速度環(huán)控制器vcd的牽引輥電機(jī)參數(shù)，牽引輥速度環(huán)控制器vcd采用牽引輥電機(jī)參數(shù)控制牽引輥伺服電機(jī)輸出以控制牽引輥的轉(zhuǎn)動(dòng)速度；根據(jù)收料卷線(xiàn)速度控制指令f2、收料卷半徑rw及收料卷角速度ωw調(diào)整收料卷速度環(huán)控制器vcw的收料卷電機(jī)參數(shù)，收料卷速度環(huán)控制器vcw采用收料卷電機(jī)參數(shù)控制收料卷伺服電機(jī)輸出以控制收料卷的收卷速度。在其中一個(gè)實(shí)施例中，采用比例-積分-微分(pid，proportionintegrationdifferentiation)控制器配合低通濾波器和/或陷阱濾波器實(shí)現(xiàn)控制，各實(shí)施例中的所有控制器，其形式可以為pid+低通濾波器+陷阱濾波器的形式。例如，采用pid控制器配合低通濾波器和/或陷阱濾波器實(shí)現(xiàn)控制放料卷伺服電機(jī)輸出及控制放料卷的放卷速度、控制牽引輥伺服電機(jī)輸出及控制牽引輥的轉(zhuǎn)動(dòng)速度、控制收料卷伺服電機(jī)輸出及控制收料卷的收卷速度?；蛘?，在其中一個(gè)實(shí)施例中，采用非線(xiàn)性控制器實(shí)現(xiàn)控制。如前所述，決定張力大小的關(guān)鍵因素是放料卷和收料卷的速度差，而這樣的設(shè)計(jì)，創(chuàng)新定義了放料卷線(xiàn)速度控制指令及收料卷線(xiàn)速度控制指令，從原理上克服了張力造成的影響，只要能精確保證上述速度差就能實(shí)現(xiàn)高精度的張力控制，徹底解決了由于張力控制不符合高速收放卷實(shí)際情況所導(dǎo)致的材料變形、縱向條紋、錯(cuò)層、褶皺、翹邊、暴筋、膜間滑動(dòng)、松弛、拉伸及起泡等分切質(zhì)量問(wèn)題，理論上的最高收放卷速度僅受限于材料及電機(jī)轉(zhuǎn)速，極大提升了收放卷的真實(shí)速度。

請(qǐng)參考圖1，放料卷的材料順序經(jīng)過(guò)導(dǎo)向輥、牽引輥、張力輥后纏繞在收料卷上，線(xiàn)速度v＝角速度ω×半徑r，角速度ω＝2πn×60，其中n為轉(zhuǎn)速；對(duì)于放料卷線(xiàn)速度vu、牽引輥線(xiàn)速度vd及收料卷線(xiàn)速度vw均適用。如圖3所示，對(duì)放料卷半徑ru的倒數(shù)與放料卷線(xiàn)速度控制指令f1做求積運(yùn)算得到積值，放料卷角速度ωu減去該積值，得到的差值作為放料卷電機(jī)參數(shù)，放料卷速度環(huán)控制器vcu采用放料卷電機(jī)參數(shù)控制放料卷伺服電機(jī)mu輸出，控制放料卷的放卷速度，使得放卷速度能夠準(zhǔn)確反映張力反饋tfb的作用。

對(duì)牽引輥半徑rd的倒數(shù)與牽引輥的線(xiàn)速度指令vref做求積運(yùn)算得到積值，亦即采用牽引輥的線(xiàn)速度指令vref除以牽引輥半徑rd得到商值，牽引輥角速度ωd減去該積值或商值，得到的差值作為牽引輥電機(jī)參數(shù)，牽引輥速度環(huán)控制器vcd采用牽引輥電機(jī)參數(shù)控制牽引輥伺服電機(jī)md輸出，控制牽引輥的轉(zhuǎn)動(dòng)速度，使得牽引速度能夠準(zhǔn)確反映張力反饋tfb的作用，確保前后張力的一致性。

對(duì)收料卷半徑rw的倒數(shù)與收料卷線(xiàn)速度控制指令f2做求積運(yùn)算得到積值，收料卷角速度ωw減去該積值，得到的差值作為收料卷電機(jī)參數(shù)，收料卷速度環(huán)控制器vcw采用收料卷電機(jī)參數(shù)控制收料卷伺服電機(jī)mw輸出，控制收料卷的收卷速度，使得收卷速度能夠準(zhǔn)確反映張力反饋tfb的作用。

這里體現(xiàn)的是放料卷、牽引卷、收料卷的角速度控制環(huán)路，放料卷、牽引輥和收料卷分別在速度環(huán)控制器vcu、vcd和vcw的控制下實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)動(dòng)。其中，由于牽引卷的半徑固定，所以角速度直接可通過(guò)線(xiàn)速度指令計(jì)算得到：vref/rd；而放料卷和收料卷的線(xiàn)速度指令f1和f2通過(guò)如圖4所示方式得到。

如圖4所示，放料卷線(xiàn)速度vu與收料卷線(xiàn)速度vw的和值取半，得到半值；牽引輥的線(xiàn)速度指令vref與該半值做減法運(yùn)算，經(jīng)線(xiàn)速度平動(dòng)控制器ctrans進(jìn)行線(xiàn)速度平動(dòng)控制計(jì)算后，與線(xiàn)速度平動(dòng)控制前饋補(bǔ)償量ff1做加法運(yùn)算，得到第一中間結(jié)果u1；張力指令tref與張力反饋tfb做減法運(yùn)算，經(jīng)線(xiàn)速度同步控制器csyn進(jìn)行線(xiàn)速度同步控制計(jì)算后，與線(xiàn)速度同步控制前饋補(bǔ)償量ff2做加法運(yùn)算，得到第二中間結(jié)果u2。第一中間結(jié)果u1與第二中間結(jié)果u2做加法運(yùn)算，得到放料卷線(xiàn)速度控制指令f1；第二中間結(jié)果u2與第一中間結(jié)果u1做減法運(yùn)算，得到收料卷線(xiàn)速度控制指令f2。這樣，就可以得到包含慣量和摩擦力等補(bǔ)償及精準(zhǔn)反映張力反饋tfb作用的放料卷線(xiàn)速度控制指令f1及收料卷線(xiàn)速度控制指令f2，有利于準(zhǔn)確控制放料卷的放卷速度、牽引輥的轉(zhuǎn)動(dòng)速度及收料卷的收卷速度，從而有利于精確控制收放卷各位置的張力，進(jìn)而有利于在保證分切質(zhì)量的前提下提高分切速度。

上述實(shí)施例中，主要是根據(jù)給定的線(xiàn)速度、張力指令和張力反饋，計(jì)算放料卷線(xiàn)速度控制指令f1及收料卷線(xiàn)速度控制指令f2，其中，線(xiàn)速度平動(dòng)控制器ctrans和線(xiàn)速度平動(dòng)控制前饋補(bǔ)償量ff1實(shí)現(xiàn)放料卷和收料卷的線(xiàn)速度維持在牽引輥的線(xiàn)速度指令vref一定范圍內(nèi)；對(duì)于傳統(tǒng)技術(shù)而言，牽引輥的線(xiàn)速度指令vref通常也是放料卷和收料卷的線(xiàn)速度指令，但是如前所述，這個(gè)牽引輥的線(xiàn)速度指令vref作為放料卷和收料卷的線(xiàn)速度指令是不合適的，嚴(yán)重限制了收放卷的速度，所以需要調(diào)整放料卷和收料卷的速度差；線(xiàn)速度同步控制器csyn和線(xiàn)速度同步控制前饋補(bǔ)償量ff2實(shí)現(xiàn)放料卷和收料卷在以基本的vref線(xiàn)速度轉(zhuǎn)動(dòng)同時(shí)，精確地保證設(shè)定的線(xiàn)速度差，有利于實(shí)現(xiàn)高精度的張力控制。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，一種高速收放卷的控制系統(tǒng)，其采用上述任一實(shí)施例所述高速收放卷的控制方法實(shí)現(xiàn)。在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述高速收放卷的控制系統(tǒng)具有用于實(shí)現(xiàn)所述高速收放卷的控制方法各步驟的功能模塊。在其中一個(gè)實(shí)施例中，一種高速收放卷的控制系統(tǒng)，其包括：放料卷線(xiàn)速度vu計(jì)算模塊，用于確定放料卷線(xiàn)速度vu；收料卷線(xiàn)速度vw計(jì)算模塊，用于確定收料卷線(xiàn)速度vw；第一中間結(jié)果u1計(jì)算模塊，用于根據(jù)牽引輥的線(xiàn)速度指令vref、放料卷線(xiàn)速度vu及收料卷線(xiàn)速度vw確定第一中間結(jié)果u1；第二中間結(jié)果u2計(jì)算模塊，用于根據(jù)張力指令tref及張力反饋tfb確定第二中間結(jié)果u2；放料卷線(xiàn)速度控制指令f1計(jì)算模塊，用于根據(jù)第一中間結(jié)果u1及第二中間結(jié)果u2確定放料卷線(xiàn)速度控制指令f1；收料卷線(xiàn)速度控制指令f2計(jì)算模塊，用于根據(jù)第一中間結(jié)果u1及第二中間結(jié)果u2確定收料卷線(xiàn)速度控制指令f2；放料卷電機(jī)參數(shù)計(jì)算模塊，用于根據(jù)放料卷線(xiàn)速度控制指令f1、放料卷半徑ru及放料卷角速度ωu調(diào)整放料卷速度環(huán)控制器vcu的放料卷電機(jī)參數(shù)；放料卷速度環(huán)控制器vcu，用于采用放料卷電機(jī)參數(shù)控制放料卷伺服電機(jī)mu輸出以控制放料卷的放卷速度；牽引輥電機(jī)參數(shù)計(jì)算模塊，用于根據(jù)牽引輥的線(xiàn)速度指令vref、牽引輥半徑rd及牽引輥角速度ωd調(diào)整牽引輥速度環(huán)控制器vcd的牽引輥電機(jī)參數(shù)；牽引輥速度環(huán)控制器vcd，用于采用牽引輥電機(jī)參數(shù)控制牽引輥伺服電機(jī)md輸出以控制牽引輥的轉(zhuǎn)動(dòng)速度；收料卷電機(jī)參數(shù)計(jì)算模塊，用于根據(jù)收料卷線(xiàn)速度控制指令f2、收料卷半徑rw及收料卷角速度ωw調(diào)整收料卷速度環(huán)控制器vcw的收料卷電機(jī)參數(shù)；收料卷速度環(huán)控制器vcw，用于采用收料卷電機(jī)參數(shù)控制收料卷伺服電機(jī)mw輸出以控制收料卷的收卷速度。在其中一個(gè)實(shí)施例中，第一中間結(jié)果u1計(jì)算模塊，用于根據(jù)牽引輥的線(xiàn)速度指令vref、放料卷線(xiàn)速度vu及收料卷線(xiàn)速度vw經(jīng)過(guò)線(xiàn)速度平動(dòng)控制計(jì)算后，結(jié)合線(xiàn)速度平動(dòng)控制前饋補(bǔ)償量ff1確定第一中間結(jié)果u1。進(jìn)一步地，在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述高速收放卷的控制系統(tǒng)還包括放料卷伺服電機(jī)mu、牽引輥伺服電機(jī)md及收料卷伺服電機(jī)mw。其余實(shí)施例以此類(lèi)推，不做贅述。進(jìn)一步地，在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述高速收放卷的控制系統(tǒng)還包括：放料卷角速度ωu測(cè)量模塊，用于測(cè)量放料卷角速度ωu；以及，放料卷半徑ru測(cè)量模塊，用于測(cè)量放料卷半徑ru；并且，所述放料卷線(xiàn)速度vu計(jì)算模塊用于根據(jù)放料卷角速度ωu及放料卷半徑ru計(jì)算放料卷線(xiàn)速度vu。在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述高速收放卷的控制系統(tǒng)還包括：收料卷角速度ωw測(cè)量模塊，用于測(cè)量收料卷角速度ωw；以及，收料卷半徑rw測(cè)量模塊，用于測(cè)量收料卷半徑rw；并且，所述收料卷線(xiàn)速度vw計(jì)算模塊用于根據(jù)收料卷角速度ωw及收料卷半徑rw計(jì)算收料卷線(xiàn)速度vw。上述高速收放卷的控制系統(tǒng)，創(chuàng)新定義了放料卷線(xiàn)速度控制指令及收料卷線(xiàn)速度控制指令以實(shí)現(xiàn)高速收放卷過(guò)程中的有效張力控制，徹底解決了由于張力控制不符合高速收放卷實(shí)際情況所導(dǎo)致的材料變形、縱向條紋、錯(cuò)層、褶皺、翹邊、暴筋、膜間滑動(dòng)、松弛、拉伸及起泡等分切質(zhì)量問(wèn)題，從原理上克服了張力造成的影響，理論上的最高收放卷速度僅受限于材料及電機(jī)轉(zhuǎn)速，極大提升了收放卷的真實(shí)速度。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，一種分切機(jī)，其采用任一實(shí)施例所述高速收放卷的控制方法實(shí)現(xiàn)；或者具有任一實(shí)施例所述高速收放卷的控制系統(tǒng)。

需要說(shuō)明的是，本申請(qǐng)的其它實(shí)施例還包括，上述各實(shí)施例中的技術(shù)特征相互組合所形成的、能夠?qū)嵤┑母咚偈辗啪淼目刂品椒ā⒖刂葡到y(tǒng)及分切機(jī)。

以上所述實(shí)施例的各技術(shù)特征可以進(jìn)行任意的組合，為使描述簡(jiǎn)潔，未對(duì)上述實(shí)施例中的各個(gè)技術(shù)特征所有可能的組合都進(jìn)行描述，然而，只要這些技術(shù)特征的組合不存在矛盾，都應(yīng)當(dāng)認(rèn)為是本說(shuō)明書(shū)記載的范圍。

以上所述實(shí)施例僅表達(dá)了本申請(qǐng)的幾種實(shí)施方式，其描述較為具體和詳細(xì)，但并不能因此而理解為對(duì)申請(qǐng)專(zhuān)利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本申請(qǐng)構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)，這些都屬于本申請(qǐng)的保護(hù)范圍。因此，本申請(qǐng)的專(zhuān)利保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。

技術(shù)特征：

1.一種高速收放卷的控制方法，其特征在于，包括以下步驟：

確定放料卷線(xiàn)速度及收料卷線(xiàn)速度；

根據(jù)牽引輥的線(xiàn)速度指令、放料卷線(xiàn)速度及收料卷線(xiàn)速度確定第一中間結(jié)果；

根據(jù)張力指令及張力反饋確定第二中間結(jié)果；

根據(jù)第一中間結(jié)果及第二中間結(jié)果確定放料卷線(xiàn)速度控制指令及收料卷線(xiàn)速度控制指令；

根據(jù)放料卷線(xiàn)速度控制指令、放料卷半徑及放料卷角速度調(diào)整放料卷速度環(huán)控制器的放料卷電機(jī)參數(shù)，放料卷速度環(huán)控制器采用放料卷電機(jī)參數(shù)控制放料卷伺服電機(jī)輸出以控制放料卷的放卷速度；

根據(jù)牽引輥的線(xiàn)速度指令、牽引輥半徑及牽引輥角速度調(diào)整牽引輥速度環(huán)控制器的牽引輥電機(jī)參數(shù)，牽引輥速度環(huán)控制器采用牽引輥電機(jī)參數(shù)控制牽引輥伺服電機(jī)輸出以控制牽引輥的轉(zhuǎn)動(dòng)速度；

根據(jù)收料卷線(xiàn)速度控制指令、收料卷半徑及收料卷角速度調(diào)整收料卷速度環(huán)控制器的收料卷電機(jī)參數(shù)，收料卷速度環(huán)控制器采用收料卷電機(jī)參數(shù)控制收料卷伺服電機(jī)輸出以控制收料卷的收卷速度。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述高速收放卷的控制方法，其特征在于，根據(jù)牽引輥的線(xiàn)速度指令、放料卷線(xiàn)速度及收料卷線(xiàn)速度確定第一中間結(jié)果，包括：

根據(jù)牽引輥的線(xiàn)速度指令、放料卷線(xiàn)速度及收料卷線(xiàn)速度經(jīng)過(guò)線(xiàn)速度平動(dòng)控制計(jì)算后，結(jié)合線(xiàn)速度平動(dòng)控制前饋補(bǔ)償量確定第一中間結(jié)果。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述高速收放卷的控制方法，其特征在于，根據(jù)牽引輥的線(xiàn)速度指令、放料卷線(xiàn)速度及收料卷線(xiàn)速度經(jīng)過(guò)線(xiàn)速度平動(dòng)控制計(jì)算后，結(jié)合線(xiàn)速度平動(dòng)控制前饋補(bǔ)償量確定第一中間結(jié)果，包括：

采用線(xiàn)速度指令，以及放料卷線(xiàn)速度與收料卷線(xiàn)速度的和值的一半，做減法運(yùn)算，再經(jīng)線(xiàn)速度平動(dòng)控制器進(jìn)行線(xiàn)速度平動(dòng)控制計(jì)算后，與線(xiàn)速度平動(dòng)控制前饋補(bǔ)償量做加法運(yùn)算，得到第一中間結(jié)果。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述高速收放卷的控制方法，其特征在于，根據(jù)張力指令及張力反饋確定第二中間結(jié)果，包括：

根據(jù)張力指令及張力反饋經(jīng)過(guò)線(xiàn)速度同步控制計(jì)算后，結(jié)合線(xiàn)速度同步控制前饋補(bǔ)償量確定第二中間結(jié)果。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述高速收放卷的控制方法，其特征在于，根據(jù)張力指令及張力反饋經(jīng)過(guò)線(xiàn)速度同步控制計(jì)算后，結(jié)合線(xiàn)速度同步控制饋補(bǔ)償量確定第二中間結(jié)果，包括：

采用張力指令與張力反饋?zhàn)鰷p法運(yùn)算，再經(jīng)線(xiàn)速度同步控制器進(jìn)行線(xiàn)速度同步控制計(jì)算后，與線(xiàn)速度同步控制前饋補(bǔ)償量做加法運(yùn)算，得到第二中間結(jié)果。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述高速收放卷的控制方法，其特征在于，張力反饋通過(guò)張力傳感器測(cè)量得到。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述高速收放卷的控制方法，其特征在于，采用比例-積分-微分控制器配合低通濾波器和/或陷阱濾波器實(shí)現(xiàn)控制；或采用非線(xiàn)性控制器實(shí)現(xiàn)控制。

8.根據(jù)權(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)所述高速收放卷的控制方法，其特征在于，根據(jù)第一中間結(jié)果與第二中間結(jié)果做加法運(yùn)算，得到放料卷線(xiàn)速度控制指令；

采用第二中間結(jié)果與第一中間結(jié)果做減法運(yùn)算，得到收料卷線(xiàn)速度控制指令。

9.一種高速收放卷的控制系統(tǒng)，其特征在于，包括：

放料卷線(xiàn)速度計(jì)算模塊，用于確定放料卷線(xiàn)速度；

收料卷線(xiàn)速度計(jì)算模塊，用于確定收料卷線(xiàn)速度；

第一中間結(jié)果計(jì)算模塊，用于根據(jù)牽引輥的線(xiàn)速度指令、放料卷線(xiàn)速度及收料卷線(xiàn)速度確定第一中間結(jié)果；

第二中間結(jié)果計(jì)算模塊，用于根據(jù)張力指令及張力反饋確定第二中間結(jié)果；

放料卷線(xiàn)速度控制指令計(jì)算模塊，用于根據(jù)第一中間結(jié)果及第二中間結(jié)果確定放料卷線(xiàn)速度控制指令；

收料卷線(xiàn)速度控制指令計(jì)算模塊，用于根據(jù)第一中間結(jié)果及第二中間結(jié)果確定收料卷線(xiàn)速度控制指令；

放料卷電機(jī)參數(shù)計(jì)算模塊，用于根據(jù)放料卷線(xiàn)速度控制指令、放料卷半徑及放料卷角速度調(diào)整放料卷速度環(huán)控制器的放料卷電機(jī)參數(shù)；

放料卷速度環(huán)控制器，用于采用放料卷電機(jī)參數(shù)控制放料卷伺服電機(jī)輸出以控制放料卷的放卷速度；

牽引輥電機(jī)參數(shù)計(jì)算模塊，用于根據(jù)牽引輥的線(xiàn)速度指令、牽引輥半徑及牽引輥角速度調(diào)整牽引輥速度環(huán)控制器的牽引輥電機(jī)參數(shù)；

牽引輥速度環(huán)控制器，用于采用牽引輥電機(jī)參數(shù)控制牽引輥伺服電機(jī)輸出以控制牽引輥的轉(zhuǎn)動(dòng)速度；

收料卷電機(jī)參數(shù)計(jì)算模塊，用于根據(jù)收料卷線(xiàn)速度控制指令、收料卷半徑及收料卷角速度調(diào)整收料卷速度環(huán)控制器的收料卷電機(jī)參數(shù)；

收料卷速度環(huán)控制器，用于采用收料卷電機(jī)參數(shù)控制收料卷伺服電機(jī)輸出以控制收料卷的收卷速度。

10.一種分切機(jī)，其特征在于，采用權(quán)利要求1至8中任一項(xiàng)所述高速收放卷的控制方法實(shí)現(xiàn)；或者具有權(quán)利要求9所述高速收放卷的控制系統(tǒng)。

技術(shù)總結(jié)

本申請(qǐng)涉及高速收放卷的控制方法、控制系統(tǒng)及分切機(jī)；控制方法包括步驟：確定放料卷線(xiàn)速度及收料卷線(xiàn)速度；確定第一中間結(jié)果及第二中間結(jié)果；確定放料卷線(xiàn)速度控制指令及收料卷線(xiàn)速度控制指令；調(diào)整放料卷電機(jī)參數(shù)，放料卷速度環(huán)控制器采用放料卷電機(jī)參數(shù)控制放料卷伺服電機(jī)輸出以控制放料卷的放卷速度；調(diào)整牽引輥電機(jī)參數(shù)，牽引輥速度環(huán)控制器采用牽引輥電機(jī)參數(shù)控制牽引輥伺服電機(jī)輸出以控制牽引輥的轉(zhuǎn)動(dòng)速度；調(diào)整收料卷電機(jī)參數(shù)，收料卷速度環(huán)控制器采用收料卷電機(jī)參數(shù)控制收料卷伺服電機(jī)輸出以控制收料卷的收卷速度。從原理上克服了張力造成的影響，理論上的最高收放卷速度僅受限于材料及電機(jī)轉(zhuǎn)速，極大提升了收放卷的真實(shí)速度。

技術(shù)研發(fā)人員：賈松濤;魯克文

受保護(hù)的技術(shù)使用者：固高科技(深圳)有限公司

技術(shù)研發(fā)日：2020.07.24

技術(shù)公布日：2020.12.18