金属锂型材加工设备的控制系统的设计

摘要

随着人类对环境保护意识日益提高，绿色锂电池使用量愈来愈多。锂带的加工生产过程中，系统参数随环境温度、湿度、真空压力、被加工原料成分等因素变化明显，具有多变量、非线性、强耦合、大时滞性的特点，难以建立准确的数学模型。随着锂带种类的增多，原来广泛应用在锂型材加工控制系统中的PID控制算法，越来越难满足产品的工艺要求。
　　 为了提高挤压设备控制系统的控制精度，本文将模糊PID控制方式应用在锂带的挤压控制系统中，将模型参考自适应控制方式应用在锂带卷绕控制系统中。通过仿真表明，该控制系统能很好地跟踪产品的设定值，响应快，超调小，鲁棒性强，增强挤压系统对控制环境变化的适应能力；提高卷绕系统对金属锂带的控制精度。考虑到生产设备的可靠性和经济性原则，从中选取了成熟简单的PLC控制方式。成功制造出采用模糊PID控制和模型自适应控制的锂带生产设备。

目录

文摘

英文文摘

第一章 概述

1.1 课题背景

1.2 目前国内的生产现状

1.3 本文的主要工作

第二章 挤压工艺的分类和特点

2.1 挤压工艺分类

2.2 金属挤压工艺分类

2.3 金属挤压工艺的特点

2.4 锂带挤压工艺的特点

2.5 锂带挤压设备的基本结构

2.6 锂带挤压设备的控制特点

2.7 本章小结

第三章 基于模糊PID控制的锂带挤压系统

3.1 模糊控制理论的基本知识

3.2 模糊控制器的结构

3.3 模糊PID控制器的分类

3.4 锂带挤压系统控制方式的比较

3.5 模糊PID控制器的仿真

3.6 本章小结

第四章 基于模型参考自适应控制的锂带卷绕系统

4.1 典型模型参考自适应控制系统的结构

4.2 卷绕系统控制方式的比较

4.3 建立模型参考自适应控制系统

4.4 模型自适应卷绕控制器的仿真

4.5 本章小结

第五章 锂带加工设备的设计

5.1 加工设备控制方式的比较

5.2 控制系统的结构设计

5.3 控制系统的HMI操作

5.4 锂带控制系统的产品分析

5.5 本章小结

结论

参考文献

致谢