Rövid áttekintés
A fúvott fólia gyártási folyamatában a filmvastagság egyenletessége kulcsfontosságú mutató. Míg a hosszirányú vastagság egyenletessége az extrudálás és a vontatási sebesség stabilitásával szabályozható, a keresztirányú vastagság egyenletessége általában a szerszám precíziós gyártásától függ, és a gyártási folyamat paramétereitől függ. A keresztirányú vastagság egyenletességének javítása érdekében automatikus keresztirányú vastagságszabályozó rendszert kell bevezetni. Az általános szabályozási módszerek közé tartoznak az automatikus vágófejek és az automatikus léggyűrűk. Ez a rész elsősorban az automatikus léggyűrűk elvét és alkalmazását mutatja be.
Alapelv
Az automatikus léggyűrű szerkezet kettős{0}}kimeneti kialakítást alkalmaz. Az alsó kimenet állandó légáramlást biztosít, míg a felső kimenet több légcsatornára van osztva a kerülete mentén. Minden légcsatorna egy légkamrából, szelepekből és egy motorból áll. A motor meghajtja a szelepeket, hogy beállítsa a légcsatorna nyílását, szabályozva a légáramlást az egyes csatornákban. A vezérlési folyamat során a vastagságszonda által észlelt vékonyréteg vastagsági jelét továbbítják a számítógéphez. A számítógép összehasonlítja a vastagságjelet az aktuálisan beállított átlagos vastagsággal, kiszámítja a vastagság eltérése és a görbe trendje alapján, és vezérli a motort, hogy a szelepet elmozdítsa. Ha a fólia túl vékony, a motor előremozdul, és a szellőzőnyílás bezáródik; fordítva, a motor hátrafelé mozog és a szellőzőnyílás kiszélesedik. A léggyűrű kerületének különböző pontjain a légáramlás változtatásával a hűtési sebesség minden ponton beállítható, így a film vastagságának oldalirányú eltérése a céltartományon belül marad.
Ellenőrzési séma:
Az automatikus léggyűrű egy online valós idejű{0}}vezérlőrendszer. A rendszer vezérelt objektumai a levegőgyűrűn elosztott motorok. A ventilátorból származó hűtőlevegő-áram minden légcsatornába kerül, miután állandó nyomáson tartják a léggyűrűs kamrában. A motor a szelepeket nyitja és zárja, beállítja a levegőkimeneteket és a légáramlást, hogy megváltoztassa az előforma hűtő hatását a szerszám kimeneténél, ezáltal szabályozva a film vastagságát. A szabályozási folyamat azonban nem mutat egyértelmű összefüggést a filmvastagság változása és a motorvezérlő bemenet között. A különböző vastagságú és különböző szelephelyzetekben lévő fóliák vastagságváltozásai nemlineáris és szabálytalan változásokat mutatnak a vezérlőbemenettel. Az egyes szelepek beállítása jelentősen befolyásolja a szomszédos pontokat, és a beállítások késés-függőek, és összefüggéseket teremtenek a különböző időpontok között. Egy ilyen erősen nemlineáris, erősen csatolt, időben változó, vezérlési bizonytalansággal rendelkező rendszer esetében szinte lehetetlen pontos matematikai modellt felállítani. Még ha létre is lehet hozni egy matematikai modellt, az rendkívül bonyolult és nehezen megoldható, ezért nem használható. A hagyományos szabályozási módszerek jól teljesítenek a viszonylag determinisztikus vezérlési modellekkel, de hatástalanok, sőt tehetetlenek az erősen nemlineáris, bizonytalan és összetett visszacsatolási információkkal szemben. Ezért egy fuzzy vezérlési algoritmust választottunk. Továbbá egy módszert alkalmaztunk a fuzzy kvantálási tényező megváltoztatására, hogy jobban alkalmazkodjunk a rendszerparaméterek változásaihoz.
