卷对卷设备的张力控制方法、系统、存储介质及产品与流程

专利2026-01-02  13


本发明涉及自动控制,尤其涉及一种卷对卷设备的张力控制方法、系统、存储介质及产品。


背景技术:

1、在水平卷对卷镀膜生产复合铜箔的过程中,由于聚合物基材通常具有较低的表面能,需要对基材进行预处理以增强薄膜与基材的附着力,对膜张力和速度有严格要求,需要精确控制以避免材料的拉伸、起皱或断裂,同时确保镀膜的均匀性。在当前的生产过程中,由于张力控制的不足,在收放卷过程中,基膜可能会因为张力控制不当而出现起皱变形,进而导致镀膜过程中的膜层厚度不均匀。现有的张力控制算法可能无法达到所需的精度,导致薄膜下垂和变形,进而影响基材与铜层的结合力较差,影响金属镀层的长期稳定性。

2、因此,解决针对镀膜生产中提供低精度,不稳定张力导致镀铜不均匀、基材起皱变形的问题,需要设计一种卷对卷设备的张力控制方法、系统、存储介质及产品。


技术实现思路

1、本发明提供了一种卷对卷设备的张力控制方法,包括:

2、步骤s1,获取卷材的目标张力值r(t)、偏移值f、积分系数ki以及模拟量信号g(a)初始化数据,以及实时监测卷材动态变化的实际张力值c(t);

3、步骤s2,根据对实际张力值c(t)与目标张力值r(t)进行比较,获得两者之间的张力误差e(t);

4、步骤s3,根据张力误差e(t)、偏移值f、积分系数ki以及模拟量信号g(a)的范围,得到系数因子kd;

5、步骤s4,根据系数因子kd通过pid控制算法中计算出积分系数kt,以控制对卷材的收放速度,进而调整张力。

6、进一步的,所述步骤s2中张力误差e(t)的计算方法包括:

7、根据所述目标张力值r(t)和实际张力值c(t)得到张力误差e(t)的计算公式即:e(t)=r(t)-c(t)。

8、进一步的,所述步骤s3中系数因子kd的计算方法包括:

9、根据初始化数据的模拟量信号g(a)以及张力误差e(t)得到系数因子kd,即kd=g(a)/e(t);其中g(a)=(amax-amin),e(t)=(tmax-tmin),amax为模拟量信号的最大值、amin为模拟量信号的最小值、tmax为张力偏差的最大值、tmin为张力偏差的最小值。

10、进一步的,所述步骤中s4积分系数kt的计算公式为:kt=e(t)×kd+f+ki。

11、本发明的有益效果是,本发明通过对实际张力值c(t)与目标张力值r(t)进行比较,获得两者之间的张力误差e(t),进而求得系数因子kd以精确控制张力通过pid控制算法,可以根据实际张力值的动态变化进行自适应调整,系统能够精确地控制卷材的张力,通过精确控制张力,可以使得镀铜层更加均匀,避免因张力不均造成的局部过厚或过薄。

12、本发明的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述,并且,部分地从说明书中变得显而易见,或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点在说明书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

13、为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂,下文特举较佳实施例,并配合所附附图,作详细说明如下。



技术特征:

1.一种卷对卷设备的张力控制方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的张力控制方法,其特征在于,

3.根据权利要求2所述的张力控制方法,其特征在于,

4.根据权利要求3所述的张力控制方法,其特征在于,

5.一种卷对卷设备的张力控制系统,其特征在于,包括:

6.根据权利要求5所述的张力控制系统,其特征在于,

7.根据权利要求6所述的张力控制系统,其特征在于,

8.根据权利要求7所述的张力控制系统,其特征在于,

9.一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序/指令,其特征在于,该计算机程序/指令被处理器执行时实现如权利要求1至4中任一项所述卷对卷设备的张力控制方法的步骤。

10.一种计算机程序产品,包括计算机程序/指令,其中在处理器模块上执行所述程序/指令时,使处理器模块能够执行如权利要求1至4中任一项所述卷对卷设备的张力控制方法。


技术总结
本发明涉及自动控制技术领域,尤其涉及一种卷对卷设备的张力控制方法、系统、存储介质及产品,所述张力控制方法其包括:步骤S1,获取卷材的目标张力值r(t)、偏移值f、积分系数K<subgt;i</subgt;以及模拟量信号G(a)初始化数据,以及实时监测卷材动态变化的实际张力值c(t);步骤S2,根据对实际张力值c(t)与目标张力值r(t)进行比较,获得两者之间的张力误差e(t);步骤S3,根据张力误差e(t)、偏移值f、积分系数K<subgt;i</subgt;以及模拟量信号G(a)的范围,得到系数因子K<subgt;d</subgt;;步骤S4,根据系数因子K<subgt;d</subgt;通过PID控制算法中计算出积分系数K<subgt;t</subgt;。通过获取张力误差e(t)求得积分系数K<subgt;t</subgt;,以控制对卷材的收放速度,进而更精准的调整张力,使得张力恒定。

技术研发人员:左国军,范生刚,马文毕,王祥祥
受保护的技术使用者:常州捷佳创精密机械有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/6/26
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