اصل عملیاتی ماشین قالب گیری ضربه ای

بررسی اجمالی ساده
در فرآیند تولید فیلم دمیده، یکنواختی ضخامت فیلم یک شاخص بسیار مهم است. یکنواختی ضخامت طولی را می توان از طریق پایداری اکستروژن و سرعت کشش کنترل کرد، در حالی که یکنواختی ضخامت عرضی فیلم به طور کلی به ساخت دقیق سر قالب بستگی دارد و با پارامترهای فرآیند تولید تغییر می کند. به منظور بهبود یکنواختی ضخامت عرضی فیلم، باید یک سیستم کنترل ضخامت عرضی خودکار معرفی شود، روش‌های کنترل متداول شامل سر قالب خودکار (کنترل پیچ انبساط حرارتی) و حلقه هوای خودکار است. این مقاله عمدتاً به معرفی اصل و کاربرد رینگ هوای اتوماتیک می پردازد.
اصول اساسی
ساختار حلقه هوای اتوماتیک از روش خروج هوای دوگانه استفاده می کند، که در آن حجم هوای خروجی هوای پایین ثابت می ماند و محیط خروجی هوای بالایی به چندین مجرای هوا تقسیم می شود. هر مجرای هوا از یک محفظه هوا، یک سوپاپ، یک موتور و غیره تشکیل شده است. موتور سوپاپ را برای تنظیم دهانه مجرای هوا و کنترل حجم هوای هر مجرای هوا هدایت می کند.
در طول فرآیند کنترل، سنسور ضخامت یک سیگنال ضخامت لایه نازک را تشخیص داده و آن را به رایانه ارسال می کند. کامپیوتر سیگنال ضخامت را با میانگین ضخامت تنظیم شده فعلی مقایسه می کند، بر اساس انحراف ضخامت و روند تغییر منحنی محاسبه می کند، و موتور را کنترل می کند تا شیر را به حرکت درآورد. هنگامی که لایه نازک نازک است، موتور به جلو حرکت می کند و خروجی هوا به سمت پایین بسته می شود. برعکس، موتور در جهت مخالف حرکت می کند و خروجی هوا افزایش می یابد. با تغییر حجم هوا در هر نقطه از محیط حلقه هوا و تنظیم سرعت خنک کننده در هر نقطه، انحراف ضخامت جانبی فیلم در محدوده هدف کنترل می شود.
طرح کنترل
حلقه باد خودکار یک سیستم کنترل بلادرنگ آنلاین است که در آن اشیاء کنترل شده چندین موتور هستند که روی حلقه باد توزیع شده اند. جریان هوای خنک کننده ارسال شده توسط فن از طریق فشار ثابت محفظه هوای حلقه هوا به هر مجرای هوا توزیع می شود. موتور سوپاپ را به حرکت در می آورد تا اندازه خروجی هوا و حجم هوا را تنظیم کند، اثر خنک کنندگی لایه خالی را در تخلیه سر قالب تغییر دهد و ضخامت فیلم را کنترل کند. از فرآیند کنترل، هیچ رابطه واضحی بین تغییر ضخامت لایه و کمیت کنترل موتور وجود ندارد، تغییرات غیرخطی و نامنظم بین تغییرات ضخامت لایه‌های نازک مختلف و موقعیت‌های مختلف سوپاپ‌ها و همچنین متغیرهای کنترل، دارای یک هر بار که یک شیر تنظیم می شود تأثیر قابل توجهی بر نقاط مجاور دارد. علاوه بر این، تنظیم دارای پسماند است و لحظات مختلف را به هم مرتبط می کند. برای این سیستم عدم قطعیت بسیار غیرخطی، به شدت جفت شده، متغیر با زمان و کنترل، ایجاد مدل ریاضی دقیق آن تقریبا غیرممکن است و حتی اگر بتوان یک مدل ریاضی ایجاد کرد، بسیار پیچیده است، حل آن دشوار است و بنابراین دارای هیچ ارزش عملی ندارد، در حالی که کنترل سنتی اثرات کنترل بهتری بر روی مدل‌های کنترل نسبتاً خاص دارد، در حالی که برای اطلاعات بازخورد بسیار غیرخطی، نامطمئن و پیچیده، اثر کنترل بسیار ضعیف یا حتی ناتوان است. با توجه به این موضوع، الگوریتم کنترل فازی را انتخاب کرده ایم. به طور همزمان، تغییر ضریب کمی سازی فازی می تواند بهتر با تغییرات در پارامترهای سیستم سازگار شود.