套色印刷系统中基于DSP的恒张力控制的研究下

套色印刷系统中基于DSP的恒张力控制的研究(下)

4 软件设计

该控制系统的软件采用汇编语言编写，软件设计基于串行通讯模块、时序模块和张力控制模块。串行通讯模块包括接受上位机数据、置标志位和向上位机发送数据等；时序模块包括对开关操作的响应，系统运行的任务调度，通讯处理等；张力控制模块包括张力数据处理，张力预处理和张力控制等。张力控制主要是通过对张力误差的处理，采用工业控制中普遍采用的PID调节器控制磁粉制动器和磁粉离合器的电流，从而控制制动转矩，以保持张力的恒定。其程序流程图见图3。

5 实验结果

在控制过程中，各点的张力通过张力传感器反馈送到张力控制器，张力控制器是通过给定张力与张力传感器的反馈张力的差值进行调节的。张力传感器输出的是电压信号，经过V／f变换后变为脉冲信号，1000个脉冲对应30kg张力，即每个脉冲对应0．03kg的张力。对放卷和收卷张力控制器的输出每100ms采样一次。将所得数据经过Matlab处理，得放卷部分和收卷部分张力控制器的误差波形分别如图4、图5所示。其中，每1个脉冲代表0．03kg张力。由采样结果知恒张力控制的误差控制在0．1 kg以内，张力控制器的给定张力为10 kg，张力控制器的误差控制在1％以内。

6 结束

本文设计的张力控制硬件系统，以TMS-320LF2407A为控制芯片，具有结构紧凑、抗干扰能力强、快速性好、性能价格比高等优点，在控制过程中取得了良好的效果。随着国内印刷要求的多样化，印刷装置将越来越先进，对张力的控制要求越来越高，基于DSP的恒张力控制系统将会有很好的应用前景。

作者：邓忠华 刘建桥 叶小萌 鄢波涛　华中科技大学

来源：《电气时代》

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