合成革生产线自动涂台系统设计

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1、硕士学位论文题目:合成革生产线自动涂台系统设计研究生张佃鹏专业控制理论与控制工程指导教师杨成忠教授完成日期2016年3月杭州电子科技大学硕士学位论文合成革生产线自动涂台系统设计研究生：张佃鹏指导教师：杨成忠教授2016年3月DissertationSubmittedtoHangzhouDianziUniversityfortheDegreeofMasterThedesignofautomaticpaintingsystemforthesyntheticleatherproductionlineCandidate:ZhangDianpengSupervisor:Pr

2、of.YangChengzhongMarch，2016杭州电子科技大学学位论文原创性声明和使用授权说明原创性声明：，本人郑重声明所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下独立进行硏究工作巧取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不含任何其他个人或集体己经发表或撰写过。的作品或成果。对本文的研巧做出重要贡献的个人和集体，均己在文中明确方式标明一切相关责任申请学位论文与资料若有不实之处，本人承担。论文作者签名：日期：年月曰，／５，学位论文使用微说明本人完全了解杭州电子科技大学关于保留和使用学位论文的规定．即：研巧生在校攻读学位

3、期间论文工作的知识产权单位属杭州电子科技大学。本人保证毕业离校后，发表论文或使用论文工作成果时署名单位仍然为杭州电子科技大学。学校有权保留送交论文的复印件，、允许査阅和借阅论文，可允许采用影印缩印或其：学校可灿公布论文的全部或部分内容它复制手段保存论文）。（保密论文在解密后遵守此规定為月／３论文作者签名；賴日期；兴年日碱＾、广么曰；曰期；＜＾年月指导教师签名！皆朵如＜《杉杭州电子科技大学硕士学位论文摘要近年来，合成革行业迅速发展，我国已经成为世界上合成革第一消费大国、生产大国以及进出口贸易大国。在合成革生产过程的涂台环节中，主要依靠人

4、工实现离型纸接头的抬刀控制和合成革浆料的上浆工作。不仅劳动强度大，而且浆料散发的有毒气体还会严重危害人体健康，造成环境污染。本文在对现有涂台操作工艺与机构原理深入分析的基础上，设计了一套合成革生产线自动涂台系统，可以方便地对现有涂台进行改造，完成涂台的自动化操作，从而实现涂台过程的全自动化、密封生产，有效的解决环境污染问题。本论文的主要研究内容如下：（1）系统的整体构架设计分析了旧式涂台的系统结构原理与操作流程，指出了当前系统中存在的不足与需要改进的地方，从而提出了将自动涂台系统分为自动抬刀系统和自动上浆系统两个子系统的总体设计方案，并分别阐述了这两个系统技术设计

5、路线。（2）自动抬刀系统设计分析了基于视觉图像的接头检测基本原理，设计了基于视觉检测的抬刀控制系统整体方案。通过对涂台现场工艺与机械传动结构的分析，研究了离型纸速度检测的解决方案，研究了视觉图像传感器、离型纸速度、抬刀时间与位置等参数实现协调控制的原理与算法。最后设计了一套自动与手动相兼容的自动抬刀控制系统，完成了系统的硬件设计与软件算法程序，实现了抬刀位置的精确控制。（3）自动上浆系统设计首先结合系统的功能需求分析提出了以“料桶倾倒方式”倒料的设计方案；然后分别对系统的机械结构和电气控制模块进行了详细的分析与设计，其中系统的机械结构部分包括上浆机械装置和刮浆机械

6、装置的设计，系统的电气控制部分包括数据采集模块、输出控制模块以及控制器的设计；最后建立了料槽液位的控制对象模型，并鉴于PID控制算法的局限性提出了以顺序控制方法为主的料槽液位控制算法，从而实现了料槽液位的稳定控制。（4）现场调试与验证在丽水某合成革生产企业对本论文所设计和研发的系统进行了安装调试与验证。试验运行结果表明，抬刀系统的接头检测效果良好，识别率可以达到100%，抬刀、落刀动作得到了精确的控制；上浆系统中的料槽液位高度可以长期维持在稳定状态；整个自动涂台系统的性能稳定、实用性强、操作简单、封闭性能良好、完全满足生产工艺要求。关键词：接头边缘检测，上浆机械结

7、构，控制系统，料槽液位控制I杭州电子科技大学硕士学位论文ABSTRACTSyntheticleatherindustrydevelopsrapidlyrecentlyandourcountryhasbecomethefirstcountryofsyntheticleatherconsuming,producing,exportingandimporting.Inthesectionofpaintingofthesyntheticproducingprocess,knivesliftingcontrolofthejointoftheseparating-modelp

8、apera