MapleSim 卷料加工系统

卷料加工系统

MapleSim 卷料处理库是针对卷对卷 (Roll-to-Roll) 和卷料加工制造 (Converting) 的二维建模仿真和虚拟调试软件，基于机器的原理图构建卷料 — 辊 — 加工工艺 — 执行器 — 控制等的二维产线模型。

• 减少断裂和质量问题，提高产品的良品率和产能；

• 快速确定稳定的张力条件，实时虚拟测试 PLC 控制策略；

• 用仿真模型代替实际设备，在无实机或不停机的情况下系统仿真，实现试产调试向预测性工艺设计的转型，重构卷对卷工艺基准。

卷料处理库在电芯、印刷、薄膜和电子材料等多个领域具有广泛应用，能够有效优化张力控制、速度调节和路径优化，提升生产效率和产品质量。

产品手册

机构建模与控制系统开发验证

使用 MapleSim 卷料处理库，您可以：

• 对卷料系统的纸、纺织品、金属箔和塑料薄膜等卷材进行建模

• 通过 3D 可视化的结果，查看卷料系统的运行状态

• 使用贴近实物的夹棍、张紧器、收卷器等元件提高模型真实度

• 为控制器验证提供开发系统模型

• 更多！

MapleSim中卷料张力控制的关键步骤

功能亮点

创建卷料处理系统模型

通过夹辊、惰轮和收卷/退卷辊等元件，查看不同卷料速度和卷料厚度下的机器性能。从机理上分析材料属性参数、几何参数、设定值等对工艺的影响贡献度和参数优化。

200+参数的二维特性图

所有组件（辊、卷料、辅助件等）的特性图，包括张力、扭矩、角度、包角、位移、速度、卷径、卷宽等200+参数的时序动态图，弥补现场传感器的不足。

三维可视化真实的“卷对卷”系统动态行为

三维显示张力和速度的热力图，不仅可以直观地分析打滑、宽度变化（收缩）、应变及张力的演变，还可以直观地看到张力调节器和收放卷的运行情况。

MapleSim 卷料处理库包含多种元件，帮助用户自定义其卷料工作系统模型：

• 卷料属性：线性和非线性材料，包括纸张、金属箔、薄膜、纺织品、柔性电子材料等20+种材料类型

• 卷料区段：跨度、下垂卷料、加工跨度（例如涂布和烘干）

• 辊：驱动辊、惰辊、夹辊、考虑打滑夹辊、吸力辊、浮动辊、 S形辊、压合辊、S型压辊、接触辊、偏心辊、储料器、空气夹带

• 材料源：单层和多层卷料的收卷/退卷

• 层压：卷料合并、多卷料辊

• 切片：切片辊

• 传感器：测斜器、张力、角度、速度、滑移和相对速度、卷径、扭矩等

• 基础组件：固定坐标、平移运动副、转动运动副、刚体、运动轨迹

• 驱动和控制：速度电机、扭矩电机、速度/张力/位置控制、制动器

• 其他：可与 MapleSim 其他专业模型库一起使用，常用的组件有:

  • 信号库 – 控制，例如 PID；

  • 电气库 – 电机，例如速度和扭矩电机；

  • 多体库和机械库 – 辅助机构，例如摆动辊和储料器；

  • CAD 工具箱 – 导入 CAD，获取 CAD 中包含的几何、材料、力学属性数据；

  • 底层数学软件 Maple -实验数据处理、偏微分方程求解等

机器设备运行存在问题？

我们的交钥匙工程服务解决方案能够快速诊断、修复和优化机器性能 - 无需建模专业知识!

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企业应用实例

在卷料处理中，张力控制对于实现一致的性能和高质量的输出至关重要。了解 MapleSim 的卷料处理仿真工具如何帮助工程师建模、分析和优化卷对卷工艺 — 提供更深入的洞察、更高的效率和更好的产品质量。

高速动力学仿真

卷绕机和放卷机的张力控制策略

卷材传输中的有效张力调节辊

错位与过度张紧

层压、应变和卷曲

偏心和张力波动

非正常振动引起的张力波动

电池生产设备中的轴承损耗分析

电芯生产制造

会议录像

MapleSim 卷料处理库应用于卷料处理故障排除