印刷包装行业中,都要用到由各种卷绕式机构组成的机械设备。张力控制是卷绕系统中极其重要的一个环节,张力控制效果的好坏直接影响到印刷品的质量:如在收卷时张力波动过大,就会出现松卷、绷卷现象,严重时甚至出现破膜现象使生产无法正常进行,因此良好的张力控制是提高产品质量和生产效率的保证。本文将以凹印机的张力控制系统为研究对象,研究改善系统控制效果的方法。由于凹印机张力控制系统是一个多输入,强耦合,时变的系统,具有动力学模型变化大,张力-速度强耦合的特点,很容易造成控制系统的不稳定。传统的PID控制方法虽然在一定的控制任务下能达到较好的控制效果,但当凹印机联线速度发生变化时,容易造成纸料张力波动,很难达到满意的控制效果。因此,如何降低张力-速度的强耦合,成为凹印机张力控制的重要课题之一。为了提高印刷质量,针对张力-速度的耦合关系,必须对传统的张力控制算法进行改进,本文提出了张力-速度PID自适应解耦控制算法。论文以胡克定律和动态力矩平衡为主要依据,在此基础上建立了凹印机张力控制系统的数学模型,分析了凹印机各个张力区张力和速度的耦合关系,并用MATLAB/Simulink工具建立仿真模型,然后对张力和速度采用PID自适应解耦控制方法,并对控制效果进行了仿真,仿真结果表明该方法比其他控制算法更能有效降低张力-速度之间的耦合程度,改善系统的控制效果,达到恒张力控制的目的。