[發明專利]BOPP薄膜厚度模糊控制系統

有效

• 申請號: 201710429681.7
• 申請日: 2017-05-28
• 公開（公告）號: CN107175807B
• 公開（公告）日: 2019-09-24
• 發明（設計）人: 鄒細勇;夏浩;陳利紅
• 申請（專利權）人: 中國計量大學
• 主分類號: B29C48/92
• 分類號: B29C48/92;B29C48/31;B29L7/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種BOPP薄膜厚度模糊控制系統，其包括擠出單元、冷卻成型單元、拉伸單元、測厚單元、監測控制單元和收卷單元，所述擠出單元包括擠出機和模頭，所述拉伸單元包括縱拉模塊和橫拉模塊，所述測厚單元對薄膜進行厚度檢測，其特征在于：

所述監測控制單元包括膜厚數據采集模塊、數據處理模塊、控制模塊、模頭調節器和變頻器；所述膜厚數據采集模塊采集測厚單元生成的薄膜厚度信息后傳送給數據處理模塊，所述控制模塊接收數據處理模塊輸出的膜厚數據集，由其內部的第二控制器對螺栓計算其所對應位置的厚度偏差及其左右臨近螺栓所對應位置的厚度偏差均值，經模糊推理計算獲得該螺栓所對應的控制量并經模頭調節器對該螺栓進行溫度控制，同時由第一控制器依據所述膜厚數據集跟蹤薄膜剖面平均厚度隨時間的變化，經PID控制計算獲得與擠出機相連的變頻器的控制量，通過變頻器控制擠出機轉速；

所述模糊推理計算以在線推理方式進行，事先根據取值范圍對兩個輸入量一個輸出量定義模糊變量的隸屬度函數，并根據現場操作經驗總結出模糊控制規則庫；然后，周期性進行模糊控制計算，即對螺栓所在位置的厚度偏差及其左右臨近螺栓所對應位置的厚度偏差均值，經模糊化接口映射到模糊論域，再由模糊推理機根據規則庫完成模糊推理，后經解模糊接口將推理機得出的模糊值轉化成實際輸出量，

其中，所述模糊控制規則庫至少包括以下控制規則：

IF ES＝NB and EA＝NB or NM THEN HT＝NB，

所述第二控制器通過模頭調節器以占空比的方式來控制模頭螺栓固態繼電器的通斷，從而通過控制螺栓的溫度來調節該螺栓所在模頭段的開度，以實現該螺栓所對應薄膜區段的厚度調節。

2.根據權利要求1所述的一種BOPP薄膜厚度模糊控制系統，其特征在于：還包括一個顯示模塊，所述測厚單元將薄膜厚度信息生成為薄膜剖面圖像后將該圖像傳送給顯示模塊并經膜厚數據采集模塊轉送到數據處理模塊；所述薄膜剖面圖像包括分別以不同顏色表示的一條膜厚曲線、坐標軸和與坐標軸平行的輔助線；所述數據處理模塊輸出的膜厚數據集為標記有模頭螺栓位置的薄膜剖面厚度值集合。

3.根據權利要求2所述的一種BOPP薄膜厚度模糊控制系統，其特征在于：所述顯示模塊還包括人機界面，所述界面包括薄膜產品厚度輸入模塊和計算參數輸入模塊，所述控制模塊還與所述冷卻成型單元、拉伸單元及收卷單元相連。

4.根據權利要求2所述的一種BOPP薄膜厚度模糊控制系統，其特征在于：所述顯示模塊包括顯示器和VGA信號分配器，所述VGA信號分配器從測厚儀接收VGA圖像信號并將信號分配給顯示器和所述膜厚數據采集模塊。

5.根據權利要求1所述的一種BOPP薄膜厚度模糊控制系統，其特征在于：所述測厚單元包括第一測厚儀及第二測厚儀，薄膜原料熔體從擠出機擠出后經冷卻成型單元固化為鑄片，鑄片經拉伸單元拉伸為寬卷薄膜后由收卷單元收存為母卷，所述第一測厚儀及第二測厚儀分別位于拉伸單元兩端對所述鑄片和寬卷薄膜進行厚度檢測。