1. 研究目的与意义（文献综述）

锂离子动力电池是 20 世纪开发成功的新型高能电池。70 年代进入实用化。因其具有能量高、电池电压高、工作温度范围宽、贮存寿命长等优点，已广泛应用于军事和民用小型电器中，如移动电话、便携式计算机、摄像机、照相机等、部分代替了传统电池。大容量锂离子电池已在电动汽车中试用，将成为 21 世纪电动汽车的主要动力电源之一，并将在人造卫星、航空航天和储能方面得到应用。随着二十世纪微电子技术的发展，小型化的设备日益增多，对电源提出了很高的要求。锂离子动力电池随之进入了大规模的生产实用阶段。然而涂布机在锂离子动力电池的电芯制程中是非常关序。

涂布机主要用于薄膜、纸张等的表面涂布工艺生产，此机是将成卷的基材涂上一层特定功能的胶、涂料或油墨等，并烘干后收卷。 它采用专用的多功能涂布头，能实现多种形式的表面涂布产生，涂布机的收放卷均配置全速自动接膜机构，plc程序张力闭环自动控制。以锂电池的极片基材为例，涂布机的工艺流程是：安放在放卷装置上的极片基材经过辊牵出，经自动纠偏后进入浮辊张力系统，调整放卷张力后进入涂布头，极片浆料按涂布系统的设定程序进行涂布。涂后的湿极片进入烘箱由热风进行干燥，干燥后的极片经张力系统调整张力，同时控制收卷速度，使它与涂布速度同步，极片经纠偏系统自动纠偏使基材保持在中心位置，由收卷装置进行整齐收卷。

涂布机的关键是要稳定，一个参数调整好以后可能要持续一整天，如果在涂布过程中有什么变数这对电池性能的影响就大了。所以说涂布机的稳定工作尤为重要。涂布机的稳定取决于控制系统设计的完整性和精确性，在工业控制领域中，出现了很多控制系统和算法，本文将主要介绍涂布机主传动大惯量系统动态补偿控制系统。通过plc调节各控制器输出对应传动点电机的力矩及转速变化，实现涂布机主传动大惯量系统的正常运行，提高涂布机工作的稳定性。

2. 研究的基本内容与方案

2.1 研究的基本内容

本课题主要研究和设计涂布机主传动大惯量系统动态补偿控制系统。通过plc调节各控制器输出对应传动点电机的力矩及转速变化，实现涂布机主传动大惯量系统的正常运行。其中包括硬件电路的设计，plc软件设计，hmi显示，系统调试和结果分析。

2.2 研究的基本目标

3. 研究计划与安排

第1周：外文资料查阅与翻译；

第2-3周：开题报告撰写；

第4周： 查阅参考文献，了解系统的工艺流程和设计要求；

4. 参考文献（12篇以上）

[1]陈文景.门辊涂布机传动系统的研究与设计[J].中华纸业，2008,3（2）：31-32.
[2]关明，周希伦，马立静，宋蔚.基于PLC的机械手控制系统设计[J].制造业自动化报，2012,34（7）:120-121.
[3] 孟彦京.造纸机变频传动原理与设计[M].西安：陕西人民出版社，2002:138-142.
[4] ABB.ACS 800系统手册[K].北京:北京ABB电气传动公司，2005:82-90.
[5]朱春波.PLC控制的气动上下料机械手[J]，液压气动与密封，1999,21-24.
[6] 阳完慧.现场总线技术及其应用[M].北京：清华大学出版社，1999:256-281.
[7]孟彦京.等.PROFIBUS-DP现场总线在2350/650造纸机传动控制系统中的应用[J].中国造纸，2006.25（1）：47-48.
[8] 樊晓群.S7-300PLC在纸机控制中的应用[J].中国造纸，2005.24（11）:65-66.
[9]王永华主编.现代电气控制及PLC应用技术[M].北京航空航天大学出版社，2008.
[10]王阿根主编.西门子S7-200PLC编程实例精讲[M].电子工业出版社，2012，8.
[11]张晓坤.可编程控制器原理及应用[M].西北工业大学出版社，1998,50-68.
[12]邓星钟主编.机电传动控制[M].华中科技大学出版社，2002，5.
[13]Computer Science and Information Technology (ICCSIT), 2010 3rd IEEE International Conference on. IEEE, 2013, 3: 39-42.
[14]Guofa.Sun,Output L ∞ Neural#8194;Dynamic#8194;Surface#8194;Control#8194;for Large Inertia#8194;Servo#8194;Systems [J]IFAC Proceedings Volumes,2013,27(6):15-18.
[15]Frank Doyle.S7-PLCCSLM V5.2 User Manual[J].Associated Book Publisher Ltd,2014:370-372.