枕式包裝機是一種能夠自動完成送料、供膜、製袋、縱封、橫封橫切、成品傳送等任務的自動包裝設備，該設備包裝的物品廣泛，如方便麵、小型餅幹、紙巾等[1—3]。枕式包裝機因其擁有智能自動化、生產效率高等優點，在諸多領域中被廣泛使用，因此國內外在枕式包裝機方麵的研究逐漸普遍[4—6]。

枕式包裝機通常采用薄膜材料實現物品的包裝，包裝材料的供送是實現物品連續自動化包裝的必要條件，在供送包裝材料時，必須要保證供送速度的快速性、穩定性以及可控性。枕式包裝機長期存在包裝材料供送速度難以穩定控製的問題，速度的波動直接對包裝袋體精度以及袋形外觀造成嚴重影響。包裝材料的供送係統通常是一個複雜多變的非線性係統，因此很難建立準確可靠的數學模型。在包裝材料供送速度控製上，通常采用 PID 進行閉環控製，通過色標傳感器檢測薄膜上的色標然後進行速度計算，並將該速度與初始速度進行比對，通過該差值大小實現包裝材料速度的調整。傳統 PID 控製算法結構簡單、適用性強，在工業控製領域中被廣泛使用[7—10]，但傳統 PID 控製由於其控製參數固定不變，參數不能隨時根據外部因素變化而自動變化，從而導致該算法穩定性差，控製精度不高。神經網絡控製具有較強的自我K8凯发大酒店天生赢家能力，在控製過程中不依賴於被控對象能否建立精確的數學模型[11—13]。文章將傳統 PID 控製與神經網絡相結合，設計一款基於神經網絡 PID 的包裝機材料供送速度控製算法，以實現包裝材料速度的自適應控製。

1. 枕式包裝機送膜係統

包裝材料的穩定供送是實現產品自動化包裝的必要條件，在包裝材料供送過程中必須要保證材料供送速度快、穩定性高、可控性強，因此在送膜裝置的設計過程中就必須滿足以下幾個基本要求：能夠實現包裝工藝，實現包裝材料的連續平滑供送；能夠根據包裝效率，對送膜速度進行調整；滿足包裝材料供送的定長、定位、定向控製要求；供膜裝置的設計要利於包裝機總體布局，能夠實現連續傳動、色標檢測、傳感器安裝、後期維修等工作。

輥進行張緊，再通過牽引輸出軸進行牽引，從而使薄膜向前運動，薄膜在運動過程中可能出現偏移，此時通過擺臂調節輥進行跑偏調整，同時通過色標傳感器對材料上的色標進行位置檢測，便可得到薄膜輸送速度，通過控製器可以保證送膜與送料的速度同步控製，最後將薄膜經過成型器製作成所需的形狀。

1. 供膜速度 PID 控製

在供膜速度控製過程中，隻有對包裝材料速度進行精確控製，才能保證包裝產品的質量。PID 由於結構簡單、穩定性強等特點，被廣泛應用於閉環控製係統中，傳統 PID 控製結構見圖 2。

枕式包裝機是工業包裝領域中非常重要的一種自動包裝機械設備，其送膜速度的穩定控製是保證包裝精度的前提。包裝機由於摩擦、機械裝配誤差的存在，導致包裝材料速度控製具有很強的非線性特點， 很難建立精確的數學模型。為了保證包裝材料供送速度恒定，基於神經網絡 PID 設計了一種包裝機包裝材料速度控製係統。仿真實驗結果表明，該控製方法能夠有效提高係統的響應速度，保證包裝袋體誤差穩定在±1 mm 以內。

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