赵汝和，柳润青，李三雁

（1.四川大学锦城学院，四川 成都 611731；2.西安交通大学，陕西 西安 710049）

滚切机运动参数分析建模及控制仿真研究

赵汝和1，柳润青2，李三雁1

（1.四川大学锦城学院，四川 成都 611731；2.西安交通大学，陕西 西安 710049）

针对滚切机工作过程中电机需要不断加减速满足切纸的要求并由此带来大量的功率消耗问题，通过对滚切机运动的分析，建立滚子运动参数及相关结构参数与功耗关系的数学模型，在模型的基础上采用ADAMS和Simulink仿真软件进行运动和控制的联合仿真，发现当滚子偏转角从2°变为1.5°时，整机功率增加一倍多，通过调整控制器中的PID参数，滚子角速度输出产生明显变化，而其他控制器参数的变化对输出的影响甚微。通过模型可以快速实现瓦楞生产线的节能降耗以及滚切机结构参数的优化设计。

数学建模；控制仿真；滚切机；ADAMS；Simulink；功率控制

0　引　言

瓦楞纸被广泛应用于各种产品的包装，其生产和销售已经形成了一个庞大的市场，在北美，瓦楞纸的产销每年达到100亿美元以上[1]。滚切机是瓦楞生产线上的关键设备，其功能是根据用户的要求将已经成型的瓦楞纸板裁剪至一定形状及尺寸，滚切机按照不同的使用刀具一般可以划分为直刀横切机和螺旋刀式滚切机两种[2-4]。

螺旋刀式滚切机相比于直刀式横切机的优点如表1所示，所以螺旋刀式滚切机广泛应用于印刷包装行业，已经成为大型包装印刷企业技术水平的重要标志。

表1　直刀横切机和螺旋刀式滚切机的比较