为了解决风电叶片制造过程中,人工配胶出现的生产效率低、原料配比精度差等问题,以风电叶片配胶过程为研究对象,设计了一种基于最小方差控制的自动配胶机。首先,结合风电叶片配胶工艺的特点,设计了一种自动配胶机构。然后,采用了上位机—控制器—执行结构的控制系统构架模式并采用了一种基于最小方差理论的配胶策略。最后,完成了风电叶片自动配胶机的搭建并进行了配胶实验。实验结果表明,自行设计的自动配胶机不仅极大提高了生产效率,而且提高了配胶质量。 第38卷第12期2016-12图1自动配胶机结构示意图风电叶片自动配胶机控制原理图如图2所示。控制系统主要由触摸屏、PLC、力传感器和相应的执行机构组成。自动配胶机控制-电动数控滚圆机滚弧机张家港钢管滚圆机滚弧机折弯机执行机构主要包括气动电磁阀，步进电机和伺服阀。气动电磁阀通过气动导轨控制混料机构和托盘动作；步进电机连接搅拌叶片进行混料；伺服阀控制原料出料本文由公司网站 张家港蔬菜大棚滚圆机网站采集转载中国知网整理!    http://www.gunyuanji.org/本文由公司网站 张家港蔬菜大棚滚圆机网站 转载中国知网整理!    http://www.gunyuanji.org/。自动配胶机在自动状态下的工作过程为：首先通过触摸屏上的监控界面输入配方混合比和总质量。然后，按下启动按钮控制原料出料的伺服阀开始工作，将原料输送到配胶桶中，当配胶桶中原料重量达到设定值时伺服阀自动停止，同时搅拌器自动落下混料。混料结束后，搅拌器复位，同时接收废料的托盘自动伸出到搅拌器的正下方，接收出料口跟搅拌器上的残留液滴从而完成一次配胶过程。触摸屏PLC步进电机伺服阀配胶桶力传感器气动电磁阀图2自动配胶机控制原理图2控制系统设计2.1最小方差控制设计为了解决手工配胶过程中出现的配胶误差大，原料配比精度低的问题。采用了基于最小方差理论的偏差控制策略，以提高树脂与固化剂的配比精度。基于最小方差理论的被控自回归滑动平均模型如2实验参数名称参数控制器224XPDC/DC/DC触摸屏TPC7062TX力传感器SMOWOLCS-D1电气阀门定位器YT-100R步进电机GPG-05SC型材OYU-10-454545配胶项目固化剂、树脂图6实验现场配胶实验中分别对不同配胶质量，不同配胶原料的几种常用混合比进行了多次测试，测试结果如表3所示，其中原料采用生产复合材料风电叶片所需要的固化剂、树脂A和树脂B作为实验的原材料。配胶实验过程中受到配胶原料的限制，只对30kg混合质量进行了测试，由实验结果可知，在30kg范围内质量误差值可以控制在±0.02kg以内，完全满足高性能配胶机的控制要求。表3配胶实验数据配胶项目实验数据质量0自动配胶机控制-电动数控滚圆机滚弧机张家港钢管滚圆机滚弧机折弯机本文由公司网站 张家港蔬菜大棚滚圆机网站 转载中国知网整理!    http://www.gunyuanji.org/