带材纠偏控制系统最终
带材纠偏系统的工作原理
带材纠偏系统的工作原理带材纠偏系统是一种用于控制和调整带材运行轨迹的设备，广泛应用于印刷、卷材加工、纺织等行业。
它通过精确的传感器和控制系统，监测和调整带材的位置，使其保持在预定的轨道上运行，从而提高生产效率和产品质量。
本文将详细介绍带材纠偏系统的工作原理。
带材纠偏系统主要由传感器、控制器和执行机构组成。
传感器负责实时监测带材的位置，控制器根据传感器的反馈信号判断带材是否偏离轨道，并通过执行机构进行调整。
传感器通常采用非接触式的光电传感器或激光传感器，安装在带材运行轨道的两侧。
传感器能够实时感知带材的位置，将监测数据传输给控制器进行处理。
控制器是带材纠偏系统的核心部件，它根据传感器的信号进行计算和判断，确定带材的偏移程度和方向，并生成控制信号。
控制器通常采用微处理器或PLC（可编程逻辑控制器）等电子设备，具有高精度和快速响应的特点。
执行机构是带材纠偏系统的动力部分，负责根据控制信号对带材进行调整。
常见的执行机构有电动滚筒、气缸和液压缸等。
执行机构通过调整带材的张力或改变带材的轨道来实现纠偏效果。
带材纠偏系统的工作原理是：当带材偏离预定轨道时，传感器会检测到带材的位置偏差，并将这一信息传输给控制器。
控制器根据传感器的反馈信号进行计算，判断带材的偏移程度和方向。
然后，控制器生成相应的控制信号，通过执行机构对带材进行调整。
执行机构根据控制信号的指令，改变带材的张力或调整带材的轨道，使其恢复到预定的位置。
带材纠偏系统的工作过程是一个闭环控制系统。
传感器不断感知带材的位置，将这一信息反馈给控制器；控制器根据传感器的信号进行计算和判断，生成控制信号；执行机构根据控制信号对带材进行调整；带材的位置发生变化后，传感器再次感知并反馈给控制器，从而形成一个循环。
带材纠偏系统的优点在于能够实现高精度和快速的纠偏效果。
传感器能够实时监测带材的位置，控制器能够快速计算和判断带材的偏移情况，并通过执行机构进行调整。
这种闭环控制系统能够自动纠正带材的偏移，使其保持在预定的轨道上运行，从而提高生产效率和产品质量。
带钢纠偏控制系统设计
带钢纠偏控制系统设计作者：王佳佳高晓丁聂兆明李远朝来源：《电子世界》2012年第24期【摘要】本设计是针对钢带在卷取机上绕卷运行时发生的左右偏移而提出控制方案及具体处理方法。
采用智能PID控制算法，对钢带的偏移量进行实时的控制，使之在左右偏移时偏移量控制在安全的范围内。
主要是对系统数学模型的建立和数据处理的算法分析。
【关键词】钢带；纠偏控制；智能PID控制；卷取机1.引言钢带纠偏控制是指钢性卷材在喷涂、印刷、冲切、层合、分切或其它绕卷过程中始终要保持钢性卷材侧面整齐一致而采取的技术操作。
卷材边缘一旦没有对齐就会引起后续的工步出错，导致材料浪费或停工调整。
所以在加工处理钢性卷材时需要对偏移的钢性卷材进行及时的纠偏操作。
2.控制系统的组成系统的组成如图1所示，由基于AT89C52处理器、光电传感器、数模及模数转换模块、伺服放大器及配套的伺服阀、位置传感器、液压缸及其配套的液压设备等组成。
3.控制系统的数学模型与算法实现3.2 算法实现该控制系统实现的是对钢带位置偏差信号的实时控制，而PID控制算法是被工程实际有力地证明了的先进控制算法，其算法简单、鲁棒性好、可靠性高。
在工程实际中，微分环节D很难控制，因为它对噪声比较敏感，抗噪声干扰性差。
所以本设计采用PI调节器，采用参数自调整规则以适应不同的工况，参数自调整PI调节器结构如图3所示。
4.MATLAB仿真分析控制系统设计完成后，对控制算法进行了MATLAB/SIMULINK仿真实验，并对仿真结果进行分析，参数自调整PI控制时的阶跃输入仿真曲线如图4所示。
仿真实验结果表明，控制器从不到2ms的时间开始响应，满足系统的要求，而且控制变化量平稳过渡超调量较小具有很好的鲁棒性和总体快速性。
仿真实验结果显示了该系统的控制效果良好。
5.结束语本设计主要研究的是对带钢在运行过程中出现的偏差进行实时的控制，以保证偏差在安全生产的范围内。
系统采用现在较流行的PID算法，使得系统的控制精度大大提高、系统的稳定性更好。
带钢卷曲机纠偏液压伺服控制系统设计汇总
目录1 绪论 (3)1.1 概述 (3)1.1.1 研究背景 (3)1.1.2 研究现状 (4)1.1.3 发展方向 (6)1.2 纠偏电液伺服控制系统的特点和构成 (7)1.3 发展趋势 (7)2 卷取机纠偏控制系统设计 (9)2.1 卷取机工作原理 (9)2.1.1 卷取机的应用 (9)2.1.2 工作方式分析 (10)图2.1卷取机简图 (11)2.2 带钢纠偏控制系统原理 (11)2.2.1 带钢纠偏控制系统的介绍 (11)2.2.2 带钢纠偏控制系统工作原理 (12)2.3 控制系统设计 (12)2.3.1 控制对象的参数 (12)2.3.2 控制系统设计方案 (13)2.3.3 纠偏液压站原理图设计 (14)2.4 系统元件设计选型 (15)2.4.1 光电传感器设计 (15)3 元件的动力学分析和主要参数的确定 (19)3.1 电液伺服阀简介 (19)3.2 系统技术参数计算 (19)3.3 初选系统压力 (20)3.4 对称液压缸的主要参数 (20)3.5 计算对称液压缸的工作压力、流量和功率 (22)3.5.1 计算对称液压缸的工作压力 (22)3.5.2 对称液压缸工作所需的流量 (23)3.5.3 计算对称液压缸的输出功率 (23)3.6 液压控制系统动力元件参数的确定 (23)3.6.1 确定动力元件（伺服阀）参数 (23)3.6.2 动力元件（伺服阀）的选择 (24)3.6.3 液压泵及电机的选型 (24)3.6.4 液压阀的选型 (25)3.7 液压辅件的设计计算与选型 (26)3.7.1 油箱的设计 (26)3.7.2 阀块的设计 (27)3.7.3 管道尺寸的确定 (28)3.7.4 其它元件的选型 (30)3.7.5 液压油的选用 (30)参考文献 (32)1绪论1.1概述电液伺服阀是闭环控制系统中最重要的一种伺服控制元件,它能将微弱的电信号转换成大功率的液压信号(流量和压力)。
带材纠偏控制系统最终
液压控制系统
带材纠偏系统研究背景
在带材生产线上， 在带材生产线上 ， 带材的跑偏是不可 避免的， 避免的，带材纠偏控制系统是带材生产线 上必不可少的重要控制系统。 上必不可少的重要控制系统。在带材连续 生产设备和带材处理设备中， 生产设备和带材处理设备中，使带材能无 故障的运送，卷取时边缘整齐， 故障的运送，卷取时边缘整齐，使得带材 在包装、运输和码放时很方便，还减少了 在包装、 运输和码放时很方便， 带材在此过程中由于边缘不齐而引起的损 有利于较好地完成技术指标， 伤，有利于较好地完成技术指标，提高经 济效益，降低成本。 济效益，降低成本。
液压控制系统
电液伺服阀
在电液伺服系统中， 在电液伺服系统中，电液伺服阀将系统的 电气部分与液压部分连接起来，实现电、 电气部分与液压部分连接起来，实现电、液信 号的转换与放大以及对液压执行元件的控制。 号的转换与放大以及对液压执行元件的控制。 电液伺服阀是电液伺服系统的关键部件， 电液伺服阀是电液伺服系统的关键部件，它的 性能及正确使用， 性能及正确使用，直接关系到整个系统的控制 精度和响应速度， 精度和响应速度，也直接影响到系统工作的可 靠性和寿命。 靠性和寿命。 电液伺服阀控制精度高、 响应速度快， 电液伺服阀控制精度高 、 响应速度快 ， 是一种高性能的电液控制元件， 是一种高性能的电液控制元件，在液压伺服系 统中得到广泛的应用。 统中得到广泛的应用。
液压控制系统
电液伺服阀
当伺服阀失电时， 挡板位于两个喷嘴 中间，所以主阀两 个控制腔中的压力 是相等的 ， 即主阀 芯也是位于中位。 芯也是位于中位。
A B T P T
A
P
B
液压控制系统
电液伺服阀
在电-机械转换器线 在电 机械转换器线 圈中通入电流会激 磁衔铁，并引起其 倾斜。衔铁倾斜方 向由电压极性来确 定。
论文说明书-带材纠偏装置控制系统(24页)
论文说明书——带材纠偏装置控制系统（24页）一、项目背景随着我国工业自动化水平的不断提高，各类生产线对带材的质量要求也越来越高。
在实际生产过程中，带材跑偏现象时常发生，这不仅影响了生产效率，还可能导致产品质量下降。
为解决这一问题，我们研发了一套带材纠偏装置控制系统，旨在提高生产线的稳定性和带材的精度。
二、研究目的与意义1. 研究目的本论文旨在设计一套带材纠偏装置控制系统，通过对带材运行过程中的实时监测与调整，实现带材自动纠偏，降低生产过程中的故障率，提高生产效率。
2. 研究意义（1）提高带材生产线的自动化程度，减轻操作工人的劳动强度；（2）确保带材在生产过程中的稳定运行，提高产品质量；三、系统设计原理1. 系统概述带材纠偏装置控制系统主要由检测部分、控制部分和执行部分组成。
检测部分负责实时监测带材的运行状态，控制部分根据检测到的数据进行分析处理，并输出控制信号，执行部分根据控制信号对带材进行纠偏。
2. 系统设计原理（1）检测部分：采用高精度传感器，实时监测带材的运行位置；（2）控制部分：采用PLC（可编程逻辑控制器）作为核心控制器，实现对检测数据的处理和分析；（3）执行部分：通过伺服电机驱动纠偏机构，实现对带材的实时纠偏。
四、系统硬件设计1. 传感器选型根据生产现场的实际需求，本系统选用精度高、响应速度快的光电传感器作为检测元件。
2. 控制器选型本系统选用性能稳定、抗干扰能力强的PLC作为核心控制器，实现对整个系统的实时监控与调整。
3. 执行机构选型根据纠偏力矩和响应速度的要求，本系统选用伺服电机驱动纠偏机构，确保带材在高速运行过程中的纠偏效果。
五、系统软件设计1. 软件架构带材纠偏装置控制系统的软件部分采用模块化设计，主要包括主控模块、检测模块、纠偏模块、通信模块和人机交互模块。
这样的设计便于后期维护和功能扩展。
2. 程序设计（1）主控模块：负责整个系统的启动、停止和异常处理，确保系统稳定运行；（2）检测模块：实时采集传感器数据，对带材位置进行监测；（3）纠偏模块：根据检测模块提供的数据，计算纠偏策略，并输出控制信号；（4）通信模块：实现PLC与上位机之间的数据交换，便于监控和调试；六、系统调试与优化1. 系统调试在硬件安装完成后，我们对带材纠偏装置控制系统进行了详细的调试。
EH-1003HS带材纠偏控制系统
EH-1003HS带材纠偏控制系统一带材纠偏系统工作原理钢铁、橡胶、造纸等工业企业在对带材进行生产或加工过程中，需要将带材准确无偏地送入下道工序机组。
但是，由于外界的各种因素的影响，总会造成偏差。
为了保证产品质量及满足正常生产或加工的需要，就得使用纠偏系统，通过自动调节来消除偏差，使带材中心始终被控制在生产线的中心。
系统主要由CSEC-20电液伺服控制器（其中包括红外宽光束对中传感器、电液伺服放大器和泵电机启动装置等）、油缸（用户自备），位移传感器（CRDB-A）、电液伺服阀（CSV8系列），液压站（CHPS）等元器件组成。
光电传感器的检测器是成对使用，其对称中心与生产线中心是一致的。
在生产过程中，当带材中心偏离生产线机械中心时，两光电传感器被遮挡部分面积就不一样，因此其输出两个大小不同的电信号至前置放大器，通过前置放大器相加运算后，输出一个与帘子布位置偏差大小、方向有关的电信号至主放大器，主放大器输出一电流信号给伺服阀动圈以控制伺服阀的方向与流量；伺服阀控制油缸，使位移-摆动辊偏移，同时带动位移传感器，使位移传感器也输出一反相信号给主放大器，此信号使伺服阀输出减小；当此信号与前置放大器输出信号等值反相时，伺服阀输出为零，位移-摆动辊停止运动，此时辊与起始位置有一位移并成一角度，带材在这一位移与角度作用下产生位移-螺旋效应；直至偏差消除，两光电检测器输出电压一致，前置放大器输出为零，位移-摆动辊偏角也回到零，即起始位置，此时带材中心与生产线机械中心无偏差。
如再有偏差，则重复上述过程，从而达到连续纠正偏差的目的。
整个系统是逐级推动、闭环工作的。
元件故障与调整不当都可能使系统失常。
在系统中如出现故障，应根据情况具体分析、区别对待，切忌非专业人员乱拆乱调，以免损失纠偏精度。
二系统框图见下页《带材纠偏系统示意图》三电气原理及连接图四组成系统的各元部件1. GD5A-400H或GD5A-200H光电检测器；2. CSEC-20电液伺服控制器；3. CRDB-A位移传感器；4. CSV8电液伺服阀；5. CHPS-25 （30或40）纠偏控制系统液压站。
带材卷取机跑偏控制系统汇总
液压控制系统结业论文题目名称：带材卷取机跑偏控制系统学院：机械工程学院专业年级：流体传动及其控制 09 姓名：**班级学号：液09-11 指导教师： ***二Ｏ一二年十二月二十八日目录第一章绪论 ..................................................................................... 错误！未定义书签。
1.1研究的目的及意义 ................................................................ 错误！未定义书签。
1.2国内外发展及状况 ................................................................ 错误！未定义书签。
1.3带材卷取机负载（工艺）分析 (1)1.4带材卷取机主要技术要求 (2)本章小结 (2)第二章带材卷取机总体设计方案 (3)2.1带材卷取机机械传动方案 (3)2.2带材卷取机电气控制方案 (3)2.3带材卷取机液压传动总体设计方案 (3)本章小结 (3)第三章带材卷取机主要技术指标计算 (4)3.1带材卷取机静态设计 (4)3.1.1伺服阀 (4)3.1.2液压缸主要规格尺寸 (4)3.1.3传感器 (5)3.2带材卷取机动态设计 (6)3.2.1各环节传函 (6)3.2.1.1伺服阀 63.2.1.2液压动力机构 63.2.1.3光电检测器和伺服放大器 63.2.2系统方块图 (7)3.2.3伯德图 (8)3.2.4确定开环增益 (8)3.2.5动态分析 (8)3.3带材卷取机校核计算 (9)3.3.1稳态误差校验 (9)3.3.2系统精度指标校验 (9)本章小结 (9)第四章带材卷取机其它元件计算选择 (10)4.1泵的选择 (10)4.2阀的选择 (10)本章小结 (10)第五章带材卷取机泵站校核计算 (11)5.1带材跑偏控制系统压力损失计算11 5.2带材跑偏控制系统效率计算11 5.3带材跑偏控制系统液压冲击计算11 5.4带材跑偏控制系统发热计算11本章小结 (11)第六章结论 (12)致谢 (13)参考文献 (14)摘要本设计为卷取机跑偏控制系统的设计。
带钢纠偏控制
计算机自动纠偏系统在带钢卷取中的应用摘要在生产线上，带钢的位置纠偏控制是带钢连续生产的重要环节。
良好的带钢位置纠偏控制系统可以保证带钢产品的高质量。
本设计系统分析了带钢跑偏产生的原因。
结合生产现场的实际情况和现有的专家控制规律，指出以伺服阀为基础的液压控制系统在近现代相关工业领域中广泛应用。
并指出电液伺服控制系统同电子技术与控制技术相结合的向数字化的发展趋势。
带钢位置纠偏控制系统设计目的是通过光电式传感器获得一个高精度的带钢偏移信号，并驱动液压执行机构精确地完成带钢的位置纠偏。
通过对带钢位置纠偏控制系统执行机构的分析，得出电液伺服阀流量传递函数、卷取机的传递函数和其他元件的传递函数，经过整理确定了最终的带钢位置纠偏控制系统的数学模型。
在结合传统PID控制原理以及专家系统的基础上，确定了智能PI参数自整定控制方案。
通过分析PID参数对系统的作用，确定了智能型PI调节器的调整规则，从而建立起了系统仿真模型，最后仿真结果表明采用智能型PI调节器控制系统控制能够比单纯采用PID控制器的系统具有更短的响应时间、更小的超调现象和更强的抑制负载扰动的能力。
最后，本论文对现行方法中的不足进行了总结。
关键词：带钢纠偏系统电液伺服阀建模 PID控制 MATLAB仿真The application of computer automatic guiding system in strip coilingAbstractIn the production line, steel strip position correction control is an important part of continuous production. Good strip position correction control system can guarantee the high quality steel products. The reason for steel strip department was analyzed systemically. The design combine the actual situation of the production site and the existing expert control law, pointed out that the hydraulic control system based on the servo valve are widely used in the related industries field. And pointed out that the digital trend that the Electro-hydraulic servo control systems combine with the electronic technology and control technology.The design purpose of the steel strip position guiding system was to obtain a high precision departure distance of steel strip by the photoelectric width detector and displacement sensor and to control the electrical-hydraulic servo system complete accurately rectifying function. Via analyzing the elements of the electrical-hydraulic servo system, the transfer functions of the servo valve, coiling machine and other components were obtained. After finishing the final mathematical model of the steel strip position guiding system was established.Combining the PID control theory and expert system, the Intelligent PI parameters self-tuning control scheme was established. By analyzing the effect of each parameters of PID controller, the adjustment rules of the intelligent PI regulator were obtained, and via these finally founded a system simulation model. The simulation results showed the intelligent PI controller had better performance in both dynamic and static state, and it was more robust than normal PID controller.Finally, the shortcomings of existing methods are summarized..Key words: strip correction system；servo valve；modeling；PID control；MATLAB simulation1轧制自动化简介1.1轧制过程自动化的基本概念自动化一词对于我们已不陌生，因为各工业部门正在广泛地采用着不同的自动化技术。
带钢纠偏控制系统(CPC)故障分析
带钢纠偏控制系统（CPC）故障分析【摘要】介绍了冷轧带钢连续酸洗机组中CPC纠偏系统的组成，分析了CPC系统故障产生的主要原因，提出了改进措施。
【关键词】酸洗；CPC；纠偏酸洗是冷轧带钢生产工艺流程中第一道工序，攀钢冷轧厂引进HITACHI公司八十年代初生产的连续酸洗机组，虽然在使用过程中经过了与DEMAG公司和ABB公司等进行了多次局部改进，但在投入生产以来，CPC系统还是暴露出了在机械和液压方面的先天缺陷，严重制约产量及质量的进一步提高。
1.CPC纠偏系统的组成CPC纠偏系统是一个完整的闭环控制系统，主要由平行光发射器、平行光接收器PLS（Parallel Light Sensor）、控制单元、液压伺服系统、纠偏机构等部分组成，如图1所示。
为确保纠偏的准确性，纠偏机构安装找正基准为机组中心线。
纠偏装置的中心位置或控制的原始位置由中心位置传感器检测。
纠偏系统工作过程中，带钢穿行在平行光发射源和平行光接收器（PLS）之间（左右各一个PLS，沿机组中心线对称布置），带钢遮挡两侧光源的量由PLS检测出来，并转化为电信号传送给控制器。
控制器对两接收单元PLS传送来的电信号之绝对差值ΔI进行PD运算和功率放大，输出纠偏信号到伺服阀，控制伺服阀液压缸的动作方向和动作量。
伺服液压缸驱动浮动机架摆动和平动，使带钢两侧受到的张力和摩擦力发生变化导致带钢位置的变化，同时也改变带钢遮挡光源的量和ΔI的变化。
2.CPC系统液压故障分析及改进措施本套酸洗机组共有七套独立的CPC液压系统，每套系统独立控制一个带钢纠偏装置，其功能是：不管引起带钢跑偏的各种扰动因素如何变化，纠偏装置都能自动调节，防止带钢跑偏。
此CPC液压控制系统全部使用EMG公司的HR100V25液压控制装置，系统原理图如图2所示。
CPC液压控制系统现场环境恶劣，原设计中考虑的纠偏能力略小，未考虑来料板形差而导致纠偏增大的状况，致使目前CPC液压系统温度高，同时伴随着故障的突发性，具体缺陷如下：①系统采用风冷冷却器，由于生产现场铁粉、灰尘多，容易堆积在冷却器散热片上，大大降低了冷却效果，致使油温较高；②泵安装在油箱内，造成液压泵有些日检查项目无法开展，而且当泵、联轴器出现故障更换时，会造成人为的油液污染，缩短伺服阀的使用寿命，同时增加故障停机时间；③此七套CPC系统均没有备用泵，任何一台泵站故障均会造成机组停机，已不能满足连续机组的生产要求。
纠偏控制系统方案
纠偏控制系统方案背景介绍纠偏控制系统是一种用于自动纠正偏差的系统，可应用于各种工业和机械领域。
本文档将介绍一个纠偏控制系统的方案，包括系统的设计原理、工作流程和实施步骤。
设计原理纠偏控制系统的设计原理基于反馈控制理论，通过对偏差进行实时测量和分析，然后根据分析结果进行相应的补偿控制，从而实现偏差的自动纠正。
该系统通常由传感器、控制器和执行器组成。
传感器负责测量偏差的大小和方向，并将测量值传输给控制器。
控制器根据预设的控制算法和反馈信号，计算出执行器应该采取的补偿措施。
执行器根据控制信号，调整相关参数或位置，以实现偏差的减小或消除。
工作流程纠偏控制系统的工作流程可分为以下几个步骤：1.传感器测量：传感器测量系统的偏差，并将测量值传输给控制器。
2.偏差分析：控制器对传感器测量值进行分析，确定偏差的大小和方向。
3.控制策略：控制器根据预设的控制算法和反馈信号，确定执行器应该采取的补偿策略。
4.信号传输：控制器将控制信号传输给执行器，指导其进行相应的调整。
5.参数/位置调整：执行器根据控制信号进行参数或位置的调整，以减小或消除偏差。
6.再次测量：传感器再次测量系统的偏差，并将测量值传输给控制器，以检验补偿效果。
7.循环控制：系统根据前述步骤反复进行，直到达到预设的纠偏目标或补偿效果满意为止。
实施步骤实施纠偏控制系统的步骤如下：1.需求分析：明确系统应用的领域和需求，确定纠偏目标和性能指标。
2.系统设计：根据需求分析结果，设计系统的整体架构和各组件之间的关系。
3.传感器选择：选择适合的传感器类型和规格，能够准确测量系统的偏差。
4.控制器设计：设计控制器的控制算法和信号处理策略，确保系统能够做出准确的补偿控制。
5.执行器选择：根据系统需求和控制器设计，选择适合的执行器类型和规格。
6.系统集成：将传感器、控制器和执行器组装在一起，进行相应的电气和机械连接。
7.参数调整：根据实际情况，进行控制器参数的调整和优化，以获得更好的控制效果。
带材纠偏系统课程设计
带材纠偏系统课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解带材纠偏系统的基本原理，掌握其关键组成和功能。
2. 学生能够描述带材纠偏系统中涉及到的物理概念，如力的作用、运动状态等。
3. 学生能够解释带材在生产过程中为何需要进行纠偏，以及纠偏对产品质量的影响。
技能目标：1. 学生能够运用所学知识，分析实际生产中带材跑偏的原因，并提出合理的纠偏方案。
2. 学生能够通过团队合作，设计并制作一个简单的带材纠偏系统模型，展示其纠偏功能。
3. 学生能够运用数学知识，计算带材纠偏系统中的相关参数，如力的大小、纠偏角度等。
情感态度价值观目标：1. 学生在学习过程中，培养对工程技术的兴趣和热情，提高对生产实践的认识。
2. 学生通过团队合作，学会倾听、沟通、协作，培养团队精神和解决问题的能力。
3. 学生能够关注带材纠偏技术在生产生活中的应用，认识到科学技术对社会发展的作用。
课程性质：本课程为实践性较强的课程，旨在让学生在掌握基础知识的基础上，提高解决实际问题的能力。
学生特点：学生为初中生，具备一定的物理知识和动手能力，对实际操作和团队合作有较高的兴趣。
教学要求：注重理论与实践相结合，引导学生通过观察、思考、实践，达到对带材纠偏系统知识的深入理解。
同时，关注学生的个体差异，鼓励学生积极参与，充分展示自己的才能。
通过课程学习，使学生达到上述设定的具体学习成果，为后续教学设计和评估提供依据。
二、教学内容1. 带材纠偏系统基本原理：介绍带材在生产过程中产生跑偏的原因，分析纠偏系统的基本工作原理，包括传感器、执行器和控制单元的作用。
教材章节：第三章第二節《带材纠偏系统原理》2. 带材纠偏系统的关键部件：详细讲解纠偏系统中各关键部件的结构和功能，如纠偏滚筒、导向装置、驱动电机等。
教材章节：第三章第三節《带材纠偏系统关键部件》3. 带材纠偏系统设计与计算：教授如何根据生产需求，设计合适的带材纠偏系统，包括力学计算、电气参数计算等。
钢带纠偏系统的工作原理
钢带纠偏系统的工作原理钢带纠偏系统是用于控制钢带在输送过程中保持中心位置的设备。
其工作原理主要是通过传感器对钢带位置进行监测，当偏离中心位置时，系统会自动调整传动装置，使钢带重新回到中心位置，从而保证输送线路的稳定性和安全性。
钢带纠偏系统的工作原理可以分为传感器检测、信号处理和控制执行三个主要步骤。
首先是传感器检测阶段。
传感器通常安装在输送线路两侧，用于监测钢带的位置情况。
传感器可以采用多种形式，比如光电传感器、激光传感器、摄像头等，用于实时检测钢带相对于中心位置的偏移情况。
当钢带偏离中心位置时，传感器可以及时发现并将信号传送给系统。
接下来是信号处理阶段。
传感器检测到的信号将被送入信号处理装置进行处理，一般会经过放大、滤波等操作，以确保传感器信号的准确性和稳定性。
信号处理装置还可以根据输送线路的实际情况进行适当的调整，比如设置灵敏度、响应时间等参数，以适应不同工作环境和工件的输送需求。
最后是控制执行阶段。
经过信号处理的数据将被送入控制系统，控制系统会根据传感器信号的反馈情况进行分析判断，一旦发现钢带偏离中心位置，控制系统就会启动执行装置，对传动装置进行调整，使钢带重新回到中心位置。
控制系统通常采用PLC（可编程逻辑控制器）或者单片机等智能控制技术，通过程序控制实现自动化操作。
控制系统还可以根据实时监测的数据进行数据分析和存储，以便后续的统计分析和优化。
通过以上的工作流程，钢带纠偏系统可以实现自动监测和自动调整钢带的位置，确保其始终保持在中心位置，从而可以有效提高输送线路的稳定性和安全性，减少设备的磨损和故障，提高生产效率和产品质量。
在实际应用中，钢带纠偏系统可以应用在许多领域，比如纸张、印刷品、包装箱、瓶罐等工业生产线中的输送工作。
钢带纠偏系统对于保证产品的生产过程和质量具有重要的意义。
总的来说，钢带纠偏系统是一种利用传感器监测和控制系统调整来实现钢带自动纠偏的装置。
其工作原理是通过实时监测钢带位置的变化，并通过控制系统对传动装置进行调整，使钢带恢复到中心位置，从而保证输送线路的稳定性和安全性。
微机控制的带材纠偏系统
微机控制的带材纠偏系统
刘延俊;田联房
【期刊名称】《机床与液压》
【年(卷),期】1997(000)004
【摘要】本文针对带材跑偏问题，提出了一种用微机进行控制的纠偏系统，并进行了理论分析和设计。
同时，还编制了一套完整的纠偏控制软件。
实验证明该系统具有较好的控制性能，带材的齐整度可控制在０．５ｍｍ以内，完全可以满足事材生产的要求。
【总页数】3页(P18-19,33)
【作者】刘延俊;田联房
【作者单位】山东工业大学;哈尔滨工业大学
【正文语种】中文
【中图分类】TP273.2
【相关文献】
1.带材跑偏的微机控制系统 [J], 王涛
2.光电式带材纠偏系统设计 [J], 毛敏
3.基于重复控制的织物类带材新型纠偏系统 [J], 陈德传;彭庆海
4.带材纠偏系统的微机控制 [J], 李霞;刘淑梅
5.基于模糊PID的自适应软包装带材边缘纠偏系统 [J], 杨桂府
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液压控制系统
电液伺服阀
当伺服阀失电时， 挡板位于两个喷嘴 中间，所以主阀两 个控制腔中的压力 是相等的 ， 即主阀 芯也是位于中位。 芯也是位于中位。
A B T P T
A
P
B
液压控制系统
电液伺服阀
在电-机械转换器线 在电 机械转换器线 圈中通入电流会激 磁衔铁，并引起其 倾斜。衔铁倾斜方 向由电压极性来确 定。
带材纠偏控制系统
主讲：张瑞奇
成员：赵月 赵希林 徐文章 张瑞奇
液压控制系统
目录
1、电液伺服系统概述 2、带材纠偏系统研究背景 3、带材纠偏控制系统 3.1带材纠偏控制系统方框图 3.1带材纠偏控制系统方框图 3.2光电式边缘位置检测器 3.2光电式边缘位置检测器 3.3电液伺服阀 3.3电液伺服阀 4、带材纠偏控制系统工作图 5、参考文献
液压控制系统
带材纠偏系统研究背景
在带材生产线上， 在带材生产线上 ， 带材的跑偏是不可 避免的， 避免的，带材纠偏控制系统是带材生产线 上必不可少的重要控制系统。 上必不可少的重要控制系统。在带材连续 生产设备和带材处理设备中， 生产设备和带材处理设备中，使带材能无 故障的运送，卷取时边缘整齐， 故障的运送，卷取时边缘整齐，使得带材 在包装、运输和码放时很方便，还减少了 在包装、 运输和码放时很方便， 带材在此过程中由于边缘不齐而引起的损 有利于较好地完成技术指标， 伤，有利于较好地完成技术指标，提高经 济效益，降低成本。 济效益，降低成本。
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光电式边缘位置检测器 光电式边缘位置检测器过程分析
在光电式边缘位置检测器中，光源1发出的光线经扩束透镜 发出的光线经扩束透镜2和 在光电式边缘位置检测器中，光源 发出的光线经扩束透镜 和 会聚透镜3，变为平行光束，投向透镜4，再次被汇聚ф8mm左右的 会聚透镜 ，变为平行光束，投向透镜 ，再次被汇聚 左右的 光斑，落到光电池E 在平行光束到达透镜4的途中 的途中， 光斑 ， 落到光电池 1上 。 在平行光束到达透镜 的途中 ， 有部分光 线受到被测带材6的遮挡 从而使到达光电池的光通量Ф减少 的遮挡， 减少， 线受到被测带材 的遮挡，从而使到达光电池的光通量 减少，光电 也减小。 是相同型号的光电池， 流IΦ也减小。E1、E2是相同型号的光电池，E1作为测量元件装在带 材下方， 用遮光罩罩住，起温度补偿作用。 材下方，而E2用遮光罩罩住，起温度补偿作用。当带材处于正确位 中间位置） 由运算放大器A 组成的两路“ 置（中间位置）时，由运算放大器 1、A2组成的两路“光电池短路 电流放大电路”输出相同， 则比较电路A 电流放大电路”输出相同，即Uo1= Uo2，则比较电路 3的输出电压 Uo3为零。 为零。 当带材左偏时， 遮光面积减少， 光电池E1的受光面积增大 ， 当带材左偏时 ， 遮光面积减少 ， 光电池 的受光面积增大， 的受光面积增大 输出电流增加，导致A 的输出电压U 为负值， 输出电流增加，导致 3的输出电压 o3为负值，它反映了带材跑偏的 方向及大小。输出电压U 一方面由显示器显示出偏移的方向和大小， 方向及大小。输出电压 o3一方面由显示器显示出偏移的方向和大小， 另一方面经处理被送到伺服阀， 另一方面经处理被送到伺服阀，使液压缸中的活塞向右推动开卷机 达到纠偏的目的。 构，达到纠偏的目的。
A B T
P T
A
P
B
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带材纠偏控制系统工作图
E 直线电位器传感器 工作台位移 工作台
给定位 移电压
＋
实际位 移电压 － 伺服 放大
电液伺服阀
液压控制系统
参考文献 1.戴宝泉.胡国平.陈仕华.徐德义 带钢运动过程中对中纠偏原理研究与应用 [期刊论文]-冶金设备 2010(2) 2.周菜.宋仲康 超声波在纠偏系统中的应用[期刊论文]-仪表技术 2010(9) 3.靳宝全.杨洁明.梁义维 电液伺服单辊对中系统建模方法研究[期刊论文]机床与液压 2009(9) 4.叶长宏.顾龙发.方园 薄带连铸带钢跑偏研究及对策[期刊论文]-重型机械 2006(6) 5.何平安.彭晓钧.王卫平.项亚平.张明建.吴敏渊 基于双线阵CCD的 EPC/CPC数字测量系统[期刊论文]-光电子·激 光 2006(5) 6.彭晓钧.吴敏渊.王卫平.项亚平.张明建.何平安 基于双线阵CCD的 EPC/CPC测量系统的电路设计与实现[期刊论文] -光电子技术 2006(1) 7.乔海洋 火箭发动机壳体缠绕纤维带智能纠偏控制系统设计[学位论文]硕 士 2006 8.郭治富 带钢卷取机对边纠偏控制系统研究[学位论文]硕士 2006 9.潘若明 带钢纠偏控制系统的研究[学位论文]硕士 2006 10.赵亮 带材纠偏系统的仿真分析和特性研究[学位论文]硕士 2005
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带材纠偏控制系统方框图
位置 指令 ＋ －
伺服放 大器
电液伺 服阀
位移 液压缸 工作台
位置 检测
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光电式边缘位置检测器
测量电路 1-光源 2-扩束透镜 3-平行光束透镜 4-会聚透镜 光源 扩束透镜 平行光束透镜 会聚透镜 光路 5-光电池 光电池E1 6-带材 7-温度补偿光电池 温度补偿光电池E2 8-遮光罩 9-跑偏指示 光电池 带材 温度补偿光电池 遮光罩 跑偏指示
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电液伺服系统概述
电液伺服系统是由电信号处理部分和液压的功率输出部分组 成的控制系统。在信号处理部分采用电元件， 成的控制系统。在信号处理部分采用电元件，在功率输出部分使 用液压元件，两者之间利用电液伺服阀作为连接的桥梁， 用液压元件，两者之间利用电液伺服阀作为连接的桥梁，有机地 结合起来，构成电液伺服系统，具有响应速度快、输出功率大、 结合起来，构成电液伺服系统，具有响应速度快、输出功率大、 结构紧凑等优点。 结构紧凑等优点。 电液伺服系统有位置伺服控制系统、速度伺服控制系统、力 电液伺服系统有位置伺服控制系统、速度伺服控制系统、 或压力伺服控制系统，其中，最基本的、 或压力伺服控制系统，其中，最基本的、应用最广泛的是电液位 置伺服系统。 置伺服系统。 电液位置伺服控制系统常用于机床工作台的位置控制、 电液位置伺服控制系统常用于机床工作台的位置控制、机械 手的定位控制等。 手的定位控制等。
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带材纠偏控制系统
开卷机构 滑台 液压缸 光电式边缘 位置检测器
机座
伺服 放大
开卷机构固定在滑台 上，滑台和液压缸的活塞连 接，在活塞的带动下在机座 的导轨上滑动。 的导轨上滑动。当开卷机构 带动的带材发生偏移时，光 带动的带材发生偏移时， 电式边缘位置检测器检测出 带材的偏移大小和方向， 带材的偏移大小和方向，经 伺服放大， 伺服放大，由电液伺服阀使 液压缸活塞推动滑台向带材 偏移的反方向运动， 偏移的反方向运动，以补偿 带材的偏移。 带材的偏移。 引起跑偏的主要原因有： 引起跑偏的主要原因有 ： 张力波动 棍系不平行， 传动棍偏心或有锥度， 大 ， 棍系不平行 ， 传动棍偏心或有锥度 ， 带材厚度不均匀及横向弯曲等。 带材厚度不均匀及横向弯曲等。
Байду номын сангаас
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电液伺服阀
衔铁倾斜会使挡 板更加靠近一个 喷嘴，而远离另 一个喷嘴。 一个喷嘴。
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电液伺服阀
这样会使主阀两 端控制腔中的压 力产生压差 ...
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电液伺服阀
随着主阀芯移动， 随着主阀芯移动，当 两控制腔中的压力相 等时， 等时，挡板又处于两 喷嘴中间， 喷嘴中间，这时主阀 芯停止移动， 芯停止移动，左位
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电液伺服阀
在电液伺服系统中， 在电液伺服系统中，电液伺服阀将系统的 电气部分与液压部分连接起来，实现电、 电气部分与液压部分连接起来，实现电、液信 号的转换与放大以及对液压执行元件的控制。 号的转换与放大以及对液压执行元件的控制。 电液伺服阀是电液伺服系统的关键部件， 电液伺服阀是电液伺服系统的关键部件，它的 性能及正确使用， 性能及正确使用，直接关系到整个系统的控制 精度和响应速度， 精度和响应速度，也直接影响到系统工作的可 靠性和寿命。 靠性和寿命。 电液伺服阀控制精度高、 响应速度快， 电液伺服阀控制精度高 、 响应速度快 ， 是一种高性能的电液控制元件， 是一种高性能的电液控制元件，在液压伺服系 统中得到广泛的应用。 统中得到广泛的应用。