锌空电池极片张力PID控制系统研究.pdfVIP

第 8期 机械设计与制造 2013年 8月 Machinery Design ＆ Manufacture 139 锌空电池极片张力PID控制系统研究 肖艳军，王 旭，陈 宏，朱瑞峰 (河北工业大学 机械学院，天津 300130) 摘 要：锌空电池作为一种高效、无污染和可回收利用能源，成为-3今世界电池领域开发的热点，有 巨大市场前景。在 锌空电池生产线中，张力对保证产品质量有重要的作用。按照张力产生原因不同，对锌空电池极片生产线控制系统进 行模糊控制器的设计。以电池极片生产线的张力控制为研究对象，以开卷机构为例 ，建立张力控制系统的数学模型；并 将模糊PID算法应用于张力控制系统中，仿真研究结果表明在控制器中引入模糊 PID控制，系统的性能得到了很大的 改善。能很好的实现恒张力运行。 关键词：锌空电池极片；张力控制；模糊PID控制 中图分类号：TH16；TM911 文献标识码：A 文章编号：1001—3997(2013)08—0139—03 TensionControlSystem ofElectrodeofZinc-AirBatteryFuzzy PIDControlSystem Research XIAOYan-jun，WANGXu，CHENHong，ZHURui-feng (MechanicsInstitute，HebeiUniversityofTechnology，Tianjin300130，China) Abstract：Asanefficient，nopollutionandrecycledkindofenergy，Zn一 batte~isregardedasthehatspotofits ldnad hasmarketprospects．Tensioninzinc-airbatte~productionlineplaysna importnatroleinensuringthequalityofproducts．h makestensoincontrolofelectrodeofzinc-airbatteryproductionline娜researchobject．Accordingtothedfiferentcolz$eof tensoin，designing zycontrollerofthecontrols~tem ．Takinguncoilingmechanism ∞ anexample，itestablishesa mathematicalmodelofthetensoincontrols~tem；nadappliesfuzzyPIDalgorithmtotensioncontrols~tem．Simulationresuhs showthatusingfuzzyPIDcontrolinthecontroller，thepe~rmnaceofthes~temgetsabigimprovement；itCanrealize controllingofconstanttension． KeyW ords：ElectrodeofZinc-AirBattery；TensionControl；FuzzyPIDControl 1引言 输 出，张力传感器检测信号经过隔离变送后输人到数据米集卡。 在电池极片轧制过程中，合理的张力能使延伸较小部分金 属的局部应力超过屈服应力，从而避免带材因部分金属延伸不均 I童 —恒匦 _卜— 亟 卜— ! 而造成波浪，保证轧出的带材平直，同时还能减少单位轧制应力。 图1张力控制系统结构图 因此，在轧制过程中控制好张力对轧制的顺利进行 ，保证产