重型宽幅织机送经系统的研究

论文摘要

本文首先指明重型宽幅织机与普通织机在引纬、经线和纬线、经轴、综片、转速、打纬等方面的区别,分析国内重型宽幅织机的发展现状,讨论了重型宽幅织机的构造和送经系统的功能,对送经系统的组成部分:经线张力感测系统、电子送经的控制系统、经轴的驱动系统进行分析与研究。 经线张力控制是重型宽幅织机送经系统功能实现的关键,本文在经线张力控制分析中,提出了重型宽幅织机经线张力及上机张力的概念,对影响经线张力有关的参数进行分析,对经线张力的波动、经线张力特性和经线张力控制方法进行较为系统的研究。 在对重型宽幅织机送经系统进行设计的过程中,建立了送经机构的数学模型,采取了活动后梁和信号自适应处理对张力控制进行调节的策略,采用伺服电动机作为执行电机,实现对AC伺服电动机速度、送经量、经线张力三重反馈闭环控制,送经系统通过工控机实现对预定值和反馈值的比较。结果表明,基本实现织造过程中张力的稳定,完成控制功能。考虑在送经系统启动运行时的不稳定性,本文引入模糊控制的理论,设计出满足性能要求的模糊自整定PID张力控制器;最后,对模糊自整定PID张力控制器进行MATLAB仿真。

论文目录

• 第一章 绪论
• 1.1 课题的来源及意义
• 1.2 二十一世纪造纸网科技发展趋势
• 1.3 织机电子送经技术发展趋势
• 1.4 本论文主要完成的工作
• 第二章 重型宽幅织机的送经系统
• 2.1 国内重型宽幅织机的现状
• 2.2 重型宽幅织机的构造
• 2.3 重型宽幅织机送经系统的功能
• 2.4 重型宽幅织机电子送经系统的组成
• 2.4.1 经线张力感测系统
• 2.4.2 电子送经的控制系统
• 2.4.3 经轴驱动系统
• 2.5 电子送经控制系统的发展
• 第三章 经线张力控制分析
• 3.1 经线张力的概念
• 3.2 与经线张力相关的计算
• 3.2.1 网长的计算
• 3.2.2 经轴半径的计算
• 3.2.3 织机车速的计算
• 3.2.4 经线前进速度的计算
• 3.2.5 经线前进距离与驱动脉冲数之间的关系
• 3.2.6 驱动脉冲频率与设定纬密之间的关系
• 3.3 重型宽幅织机经线张力波动分析
• 3.3.1 开口高度对经线张力波动的影响
• 3.3.2 打纬过程经线张力的波动
• 3.3.3 经轴卷装直径对经线张力波动的影响
• 3.3.4 织机回转不均匀率对经线张力波动的影响
• 3.4 经线张力特性
• 3.5 经线张力控制的基本思路
• 3.5.1 经线张力控制的特点
• 3.5.2 经线张力的控制策略
• 3.5.3 经线张力控制的实现方法
• 第四章 送经控制系统设计
• 4.1 送经系统的结构设计
• 4.2 可编程控制器的功能和特点
• 4.3 送经与卷取的同步控制设计
• 4.4 送经系统的张力控制
• 4.4.1 送经机构的数学模型
• 4.4.2 经轴送经张力控制系统结构图
• 4.4.3 控制策略的提出
• 第五章 送经系统张力控制的调节
• 5.1 活动后梁对张力控制的调节
• 5.2 信号自适应处理对张力控制的调节
• 5.3 实验数据
• 第六章 模糊自整定PID张力控制器的设计
• 6.1 模糊控制的概述
• 6.1.1 模糊控制的特点
• 6.1.2 模糊控制系统组成
• 6.1.3 模糊控制器组成
• 6.1.4 模糊控制的应用
• 6.2 送经系统模糊控制
• 6.2.1 送经控制系统总体设计
• 6.2.2 信号采集与分析
• 6.2.3 送经模糊控制系统设计
• 6.3 模糊控制器的设计
• 6.4 基于模糊自调整PID控制系统设计
• 6.4.1 PID参数自整定的思想
• 6.4.2 模糊自整定PID张力控制器的结构
• 6.5 张力控制系统仿真
• 结论
• 参考文献
• 发表论文和参加科研情况说明
• 致谢