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阐述张力控制器的设计和实现
张力操控是纺织，造纸等职业使用最为广泛的一项技能，它完成的好坏直接关系到商品的生产功率的凹凸和质量的好坏。近些年来，跟着大家对商品需要的进一步提高，张力操控越来越导致电气工程师们的注意，张力控制器。早期的张力操控，绝大多数借助于模仿电子器件来完成，通常操控精度低，稳定性差，作用欠佳。现代电力电子技能和集成电子技能的开展，用简便化的数字电路和微操控芯片取代了本来的模仿电路，使张力操控体系向着多功用，数字化，高精度的方向跨进。
本课题研讨的目的在于对张力操控体系进行细致的研讨，为研制出功用完全的张力操控器供给理论根据，为调查遗传算法在张力操控中的使用供给参阅根据。这篇文章经过数学推导对张力操控中的被控方针进行了翔实的剖析，并使用所树立起来的仿真模型拟合出被控方针的传递函数，了解了遗传算法的根本理论，并经过重复的试验对遗传算法中的方针函数加以批改，对PID参数的优化起到了杰出的作用。这篇文章的研讨内容主要包括以下几个方面：
(1)树立了张力操控体系的数学模型。经过受力剖析和数学推导，将复杂的实践体系简洁化。并在推导过程中做了必要的近似，为以后仿真模型的树立供给了理论基础。
(2)树立了张力操控体系的Matlab仿真模型。选用阶跃鼓励办法辨识出被控方针的模型，避免了卷径、纸张厚度、转动惯量等实践参数的丈量，只需被控方针的传递函数就可进行张力操控器的规划。使用所求得的被控方针传递函数,在Matlab的Simulink中进行增量式PID操控器规划,断定PID参数,并使用断定的PID操控参数作为下一步遗传算法寻优的取值区域。
(3)规划了张力操控器的硬件电路。能够满意实践使用中对张力操控器各种根本性能的需要,使研讨成果终究转化为实践商品成为可能。
(4)改进了根本遗传算法的习惯度函数。剖分出传统的 ITAE参数作为方针函数存在各种不足,并对其加以批改,为 PID参数的寻优供给了一条有用的路径。
这篇文章的仿真结果表明批改后的方针函数对遗传算法的寻优起到了杰出的作用，并为恒张力操控供给了一个有用操控战略，这篇文章所树立起的硬件渠道也为日后张力操控器的进一步开发供给了物质基础。
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