薄膜厚度控制系统在生产线中具有举足轻重的作用,它的控制性能直接影响到产品质量。系统主要完成的功能是检测出口薄膜的厚度,并把厚度值作为反馈信号传给厚度控制系统,由厚度控制单元来控制挤出机出口的模头温度和电机转速,从而调节生产线中薄膜的厚度值。由于薄膜张力波动以及电机转速变化等情况都极大地影响薄膜的品质并影响产量。因此研制新型薄膜厚度控制系统,对保证产品质量,提高生产效率将是具有重要意义的课题。厚度控制系统在我国的应用已经十分广泛,但总体发展水平仍然不高,同国外的先进技术相比仍有较大的差距。目前,我国厚度控制系统方面的成品是以常规的PID控制器为主。常规PID控制算法结构简单、鲁棒性好、可靠性高,在工业控制系统中得到广泛的应用。然而,实际工业过程往往存在非线性、时变不确定性等因素,应用常规PID控制器难以达到满意的控制效果。本文主要以双向拉伸聚丙烯薄膜(BOPP)生产线中厚度控制系统为研究背景,阐述了薄膜厚度控制系统的生产工艺,分析了厚度的控制方法,最后确定厚度电气控制系统的总体方案。在控制系统的硬件设计方面,采用了可编程逻辑控制器(PLC)作为控制核心,来实现生产过程中的厚度检测系统、温度控制系统、伺服传动系统、模头控制系统的自动化控制；完成了基于MESLSECNET总线的电气控制系统的网络组态。在电气控制系统的软件设计方面,利用三菱PLC编程软件GX Developer实现电气过程控制的程序编写,并对各个功能模块进行参数设置。本文分析了常规PID控制方法的不足,提出采用自抗扰控制(ADRC)技术代替常规PID的控制方法,该方法不依赖于对象模型,其控制技术的核心是把系统的内部动态和未知外扰作用都归结为系统的“总扰动”,通过设计扩张状态观测器(ESO)对其进行实时估计,并在反馈中合理引用非线性函数来控制实际生产设备。同时,对基于自抗扰控制器的厚度控制系统进行仿真研究,结果表明与常规PID控制相比,自抗扰控制器在延迟滞后、外界干扰、参数摄动、模型改变等条件下均具有良好的控制效果。