[发明专利]开卷机及其纠偏控制系统和方法

权利要求书

1.一种开卷机的纠偏控制系统，其特征在于，包括：

板带位置检测装置，所述板带位置检测装置用于检测开卷后的板带的横向位置；

板带速度检测装置，所述板带速度检测装置用于检测开卷过程中所述板带的纵向移动速度；

纠偏设备，所述纠偏设备用于根据所述横向位置和设定的零位置获取位置偏差，并根据所述纵向移动速度和与所述板带位置检测装置之间的距离获取位置检测延时时间，以及根据所述位置偏差和所述位置检测延时时间生成纠偏控制信号以进行板带纠偏控制，

所述纠偏设备包括伺服控制器、伺服阀、伺服油缸和纠偏辊，其中，所述纠偏控制信号为所述伺服控制器生成的伺服阀阀芯位置控制信号，所述伺服控制器基于PI控制算法和前馈补偿策略生成所述伺服阀阀芯位置控制信号，所述伺服控制器根据以下公式得到所述伺服阀阀芯位置控制信号：

其中，U为所述伺服阀阀芯位置控制信号，e为所述位置偏差，t为所述位置检测延时时间，k_p为比例系数，k_i为积分系数，k_f为补偿函数，通过让板带以不同的纵向移动速度运行，调整在各自不同纵向移动速度下最优的补偿值，最后通过最小二乘法线性拟合得出补偿函数k_f。

2.根据权利要求1所述的开卷机的纠偏控制系统，其特征在于，所述板带位置检测装置包括红外线对中传感器，其中，所述纠偏辊、导向辊和所述红外线对中传感器沿所述板带的纵向移动方向依次设置。

3.一种开卷机，其特征在于，包括根据权利要求1或2所述的开卷机的纠偏控制系统。

4.一种根据权利要求3所述的开卷机的纠偏控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

检测开卷后的板带的横向位置；

检测开卷过程中所述板带的纵向移动速度；

根据所述横向位置和设定的零位置获取位置偏差，并根据所述纵向移动速度和与所述板带位置检测装置之间的距离获取位置检测延时时间，以及根据所述位置偏差和所述位置检测延时时间生成纠偏控制信号以进行板带纠偏控制，

其中，所述纠偏控制信号为伺服阀阀芯位置控制信号，基于PI控制算法和前馈补偿策略生成所述伺服阀阀芯位置控制信号，根据以下公式得到所述伺服阀阀芯位置控制信号：

其中，U为所述伺服阀阀芯位置控制信号，e为所述位置偏差，t为所述位置检测延时时间，k_p为比例系数，k_i为积分系数，k_f为补偿函数，通过让板带以不同的纵向移动速度运行，调整在各自不同纵向移动速度下最优的补偿值，最后通过最小二乘法线性拟合得出补偿函数k_f。