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并条作为纺纱工艺流程中重要的工序之一,其在改善棉条均匀程度、提高后续成纱质量方面起着关键性的作用。目前市面上普遍使用的并条机,其传动系统配备的是机械齿轮箱,在进行重不匀调节时需要频繁的更换机械齿轮。显然,这种调节方式在追求自动化程度的今天已经跟不上时代的步伐。而对于国外高端并条机而言,其已完全省去传统机械齿轮箱,均配备有自调匀整装置,所采用的重不匀调节方式是全自动调节方式。但是,由于国产自调匀整装置技术上与国外仍有差距,同时,由于国外自调匀整装置的价格昂贵,使得带有自调匀整装置的并条机的性价比不高,所以目前并不能在国内普遍推广。本文基于现阶段国内外并条机重不匀调节方式的研究状况及市场需求,对并条机的重不匀调节工作原理及特性进行研究分析,提出一种不带自调匀整的重不匀数字调节模块——电子调牙系统的解决方案,并对相关软、硬件系统进行设计。本文主要研究工作如下:(1)对棉条不匀、并条机的牵伸机理及熟条定量控制等方面的问题展开探讨,结合实际使用情况分析了传统重不匀调节方式的弊端,研究分析了伺服电子齿轮技术的特点,重点探讨了以电子齿轮替换传统机械工艺齿轮组的可行性及优越性,并提出了电子齿轮的电子调牙系统的解决方案。(2)基于上述解决方案,分析设计了电子调牙系统的硬件构成,详细介绍了PLC控制单元、变频调速模块、伺服控制单元、前罗拉测速模块及人机界面(触摸屏)等部分的硬件特点与选型,并明确了系统伺服控制模式。(3)对软件功能模块进行了划分并对上位机和下位机进行了编程。下位机采用WPLSoft 2.40进行PLC程序设计,实现了对各个部分的运动控制。上位机则采用DOPSoft进行触摸屏中各显示画面的编辑设计,实现了人机交互功能。(4)在完成本系统分析设计基础上,将本电子调牙系统安装于合作企业的某型号高速并条机上进行调试与生产实验。通过分析采集的相关数据,其结果表明该电子调牙系统在重不匀调节方式上表现出极大的优越性,其重量调整的时间及次数相比传统方式下降许多,且能够使输出棉条在重量不匀及定量控制等方面均有明显的改善,同时系统长时间运行的稳定性及可靠性均能达到设计要求。最后,本文对数字式电子调牙系统的研究与实现进行总结,并就其中的不足之处探讨了后续的研究方向。