[发明专利]胶条宽度闭环控制方法及控制装置

权利要求书

1.一种胶条宽度闭环控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、获取胶条的实时宽度值；

S2、分时读取所述实时宽度值，设定定时中断进行PID计算，计算挤出机和压型辊之间的实际速比值，并将得出的实际速比值与预设标准速比值相比较；所述预设标准速比值，通过以下步骤进行计算：

S201、获取以往胶条宽度值，以及每个以往胶条宽度值下对应的挤出机和压型辊速度；

S202、在某一胶条宽度值下，以挤出机速率作为横轴，压型辊速率作为纵轴，根据不同挤出机速率下，速比值变化趋势，绘制挤出机和压型辊速度比线性拟合曲线；

S203、采用PID算法，根据以往胶条宽度值设定波动范围，保持压型辊速度不变，绘制不同挤出机速率时，对应的速比值非线性拟合曲线，所述非线性拟合曲线按照以下方法绘制：当压型辊的速度为某一定值不变时，调整挤出机速率；使被压成型的胶条宽度值，符合设定的波动范围；调整压型辊的速度值为另一定值时，再次调整挤出机速率，使得被压成型的胶条宽度值，符合设定的波动范围；获取所有挤出机速率调整范围的中间值为数值点，连接成线，得到对应的速比值非线性拟合曲线；根据速比值非线性拟合曲线，得出挤出机和压型辊的速比值，作为预设标准速比值；

S3、根据实际速比值与预设标准速比值的差值，调整压型辊的压型速度；

S4、再次采集胶条的实时宽度值，并重复上述步骤S2- S3，实现胶条宽度闭环控制。

2.根据权利要求1所述的胶条宽度闭环控制方法，其特征在于，在S1中，获取胶条的实时宽度值时，包括以下步骤：

获取红外光源被胶条遮挡时，反射在反光板上的位置像素；

根据位置像素计算胶条的实时宽度值。

3.根据权利要求1所述的胶条宽度闭环控制方法，其特征在于，根据实时胶条宽度值计算挤出机和压型辊之间的实际速比值，包括以下步骤：

获取实时胶条宽度值；

将S201中所有的以往胶条宽度值，对应的挤出机和压型辊的速比值，进行二次曲线拟合，根据二次曲线拟合形成的拟合曲线，得出胶条宽度值与速比值关系式；

对获取的实时胶条宽度值，根据胶条宽度值与速比值关系式计算得出实际速比值。

4.根据权利要求3所述的胶条宽度闭环控制方法，其特征在于，在S3中，根据实际速比值与标准速比值的差值，调整压型辊的压型速度，包括以下步骤：

S301、获取的实时胶条宽度值和预设标准速比值；

S302、根据速比值关系式计算得出实时胶条宽度值对应的实际速比值，并与预设标准速比值进行比较，设定速比值为压型辊速度/挤出机速率，当实际速比值大于预设标准速比值时，保持挤出机的速率不变，调低压型辊速度；当实际速比值小于预设标准速比值时，保持挤出机的速率不变，调高压型辊速度；当实际速比值等于预设标准速比值时，保持挤出机的速率和压型辊速度不变。

5.一种胶条宽度闭环控制装置，用于实施权利要求1-4中任意一项所述的控制方法，包括宽度测量装置、挤出机、压型辊、PLC控制器；

所述挤出机按照设定的速度匀速挤出胶料；

所述压型辊用于对挤出的胶料进行压型，形成胶条；

所述宽度测量装置用于采集胶条的实时宽度值；

所述PLC控制器用于分时读取实时宽度值，设定定时中断进行PID计算，计算挤出机和压型辊之间的实际速比值，并将得出的实际速比值与预设标准速比值相比较；根据实际速比值与预设标准速比值的差值，调整压型辊的压型速度。

6.根据权利要求5所述的胶条宽度闭环控制装置，其特征在于，所述宽度测量装置包括红外测宽传感器和反光板；所述红外测宽传感器用于发射红外光，并获取红外光源被胶条遮挡时，反射在反光板上的位置像素。

7.根据权利要求5所述的胶条宽度闭环控制装置，其特征在于，还包括胶条导向辊，所述胶条导向辊用于引导胶条平稳穿过宽度测量装置。