[发明专利]一种变形PID在放线机上的变频器控制算法

说明书

技术领域                      

本发明涉及一种变形PID在放线机上的变频器控制算法。

背景技术

  近年来，单晶硅、石英晶体、稀土磁性材料、水晶等脆硬材料的应用越来越广泛，广泛应用于太阳能、航空、航天、机械、电子等领域。切割加工是脆硬材料加工的关键工序，但受到脆硬材料特性的限制,可供选用的切割工艺方法少。常用的方法有外圆切割、内圆切割和线切割。外圆切割时，因为刀片薄且径向承受晶体的压力，容易发生变形和侧向摆动，使晶体材料损耗大，晶面不平整；内圆切割机使用不锈钢内圆切片，内刃口镀制金刚砂颗粒，周边用机械方法张紧，其切缝宽,材料损耗大，加工效率较低。本发明是配套于一种新型的多线切割机的放线机的变频器控制算法。

发明内容

本发明的目的在于提供一种变形PID在放线机上的变频器控制算法，旨在保持放线机的2个放线轮的绕线高精度同步的控制方法。为实现上述发明目的，本发明采用的技术方案是：本发明涉及一种变形PID在放线机上的变频器控制算法，其特征在于所述的一种变形PID在放线机上的控制算法的推导公式是V1= (V2*D2* V2*D2* )/D1+PID结果。所述的变频器控制算法的推导公式中的V1为1号轮的转速。所述的变频器控制算法的推导公式中的D1为1号轮的直径。所述的变频器控制算法的推导公式中的V2为2号轮的转速。所述的控制算法的推导公式中的 D2为2号轮的直径。

本发明 的优势：

按照变频器控制算法PID运算结果只作微弱调节。系统容易达到稳定状态，波动很小。

具体实施方式说明                                                              

下面讲述一种变形PID在放线机上的变频器控制算法的工作原理：

在舞动锤的转轴处安装一个增量型旋转编码器，以水平位置为原点，舞动锤会随着铜线的松驰程度而摆动，而铜线的松弛程度也反映了2个绕线轮的线速度同步情况，因此旋编的偏差情况可以线性地反映两个线轮的线速度差值，为修改2台变频器的角速度提供了依据。2号轮作为绕线的目标控制设备，一般要求以固定的速度运行，因此按设备运行速度 ，设定2号轮的变频器频率，达到设备要求后，便固定下来不再修改。并以此频率下的转速作为程序中的计算基础。启动1号轮变频器时，要与2号轮同时启动，如果启动不同步，易造成铜线拉伤，且变频器过载。启动后，以重锤的摆动作为差值，用PID算法来计算1号轮的转速，折合成频率，把此频率积习发送给1号变频器，即可达到线速度同步了。在实际的工作中，PID的运算结果总是在舞动锤的偏差之后才能计算出来，总会有一定的时间差，而且在高速时，PID计算的精度较高，偏差也较大，1号轮的转速变化幅度较大，外观现象看就是忽快忽慢，摆动很大，系统始终难以达到稳态，因此对PID算法作以下变形，先按两个线轮的直径推算出1号线轮的基本转速： 2号轮的转速为V2，则2号轮的线速度为=V2*D2* π，则1号轮的线速度与此相等，公式为：V1*D1* π则由V1*D1* π= V2*D2* π  推导出：V1=(V2*D2* V2*D2* )/D1。1号轮的基本转速可以确定，只在此基本转速上作微小的调节就可以达到满意的效果，微小的调节值就由PID运算得出：V1= (V2*D2* V2*D2* )/D1+PID结果。