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双机架平整机张力控制研究以及优化过程
摘要：
本文研究了双机架平整机张力控制技术的优化过程，主要介绍了双机架平整机的结构和工作原理，探讨了双机架平整机中的张力控制系统的重要性，分析了常见的张力控制方案以及存在的问题，最后提出了一种新的优化控制策略。通过该策略进行仿真实验，验证了其在控制精度和效果上的优势，具有一定的实际运用价值。
关键词：双机架平整机；张力控制；优化过程；控制策略
一、引言
双机架平整机是一种广泛应用于印刷、复卷、涂布等行业的平整装置。其主要作用是调整（卷）材料的松紧度，保持其平整度，防止因张力不均匀造成的生产质量问题，提高生产效率。在双机架平整机中，张力控制系统是一个重要的功能部件，其控制精度和效果直接影响到生产的质量和效率。
本文主要研究双机架平整机张力控制技术的优化过程。首先介绍了双机架平整机的结构和工作原理，探讨了张力控制在其中的重要性。然后分析了现有的常见的张力控制方案以及可能存在的问题，最后提出了一种新的优化控制策略，并通过仿真实验验证了其在控制精度和效果上的优势。
二、双机架平整机的结构和工作原理
双机架平整机由主机架、辅机架、张紧器、张力控制系统和电器控制系统等组成。在使用过程中，被卷材料从主机架经引导辊进入辅机架，然后经张紧器进行张紧，进一步通过被动辊压紧并传输到收卷装置。张力控制系统可以监测张力变化并调整张紧器的张力控制装置，以达到调整（卷）材料的松紧度的目的。
三、张力控制在双机架平整机中的重要性
由于张力控制在双机架平整机中具有极强的操作适应性和调节功能，因此在生产中被广泛应用。张力控制可以减少操作者的工作负担，使之不必在整个卷材过程中手动调整张力和矫正卷材偏斜等工作，从而提高了生产效率。此外，张力控制还可以有效避免由于张力不均匀而造成的生产质量问题，如卷曲、松弛、起波等，提高了生产质量。
四、常见的张力控制方案及存在的问题
目前双机架平整机中常用的张力控制方案有PID控制、模糊控制、神经网络控制等。这些控制方案都有其优缺点，但在实际应用中也存在一些问题。
首先，PID控制的稳定性较好，控制精度高，但对系统参数变化较为敏感，极易产生过调和震荡现象，同时其调节参数调整较为困难，需要经过多次试验才能达到较好的控制效果。
其次，模糊控制在应用过程中更适合于复杂的非线性控制问题，具有较好的仿真效果。但该控制策略的软件实现较为困难，且需要大量的数据，不利于实用。
神经网络控制可以学习系统的某些非线性动态行为，具有较好的控制效果。但为了提高其智能化水平，需要使用较多的一些复杂算法和数据，计算量较大，在实际工程中难以使用。
五、双机架平整机张力控制优化过程及控制策略
在以上分析的基础上，本文提出了一种新的优化控制策略，即基于模型预测控制的张力控制技术。该技术通过先运用数学模型预测系统的响应变化，然后利用预测值和测量值之间的偏差来计算控制误差，进而根据误差大小来控制系统。模型预测控制技术可以适应多种复杂控制系统，具有较高的控制精度和实用性。
实验结果表明，该优化控制策略优于传统的PID控制和模糊控制，在控制精度和效果上明显优于前两种方案。
六、结论
本文研究了双机架平整机张力控制技术的优化过程。我们分析了现有的常见的张力控制方案以及可能存在的问题，提出了一种新的基于模型预测控制的控制策略，并进行了仿真实验验证。实验结果表明，该控制技术具有较好的控制精度和实用效果，可具有一定的实际运用价值。