簇绒地毯质感丰富,柔软性好,逐渐占据了地毯市场。目前,人们对地毯的需求已经从满足基本使用过渡到了追求图案精美阶段。由于地毯设备的相关技术落后,传统的花型加工只能采取印染的方式,长期使用容易导致毯面掉色,严重影响装饰效果,并且印染会影响使用者的身体健康,对于地毯企业而言,也会造成周围环境的污染。因此,多色簇绒地毯应运而生,地毯设备商也陆续加入研发多色提花地毯机的队伍。提花系统的控制技术是簇绒地毯的核心技术,多色簇绒地毯的生产更是依赖于提花系统的精准控制。为了丰富簇绒地毯的花型色彩,改善整体装饰效果,本文以雪尼尔簇绒地毯织机为研究对象,从多色簇绒地毯的加工工艺着手,针对提花系统的控制技术展开研究,论文的主要研究内容和成果如下:(1)本文首先对国内外地毯设备的研究现状作出分析,阐明了研究提花控制技术的重要意义。以簇绒地毯织机的整体结构和工作原理为基础,分析多色地毯的提花工艺,根据提花系统的功能需求,以模块化的思想对系统做出总体布局,将提花系统分为主控模块、上位机模块、喂纱模块和像素点控制模块等四大部分,并规定了模块之间的通讯协议。分析影响多色簇绒提花的影响因素为簇绒圈高和针迹的控制精度,提出提高圈高和针迹控制精度的解决方案分别为研究电子提花罗拉的控制策略以及多伺服电机的协同控制策略。(2)针对簇绒圈高控制精度不高的问题,研究电子提花罗拉的控制策略,建立提花电机的数学模型,提出将RBF神经网络与经典PID相融合的控制策略,通过仿真研究和结果分析,验证该控制策略的有效性和可靠性。(3)针对针迹的控制精度不高的问题,研究多伺服电机的协同控制策略。针对协同控制过程中跟踪误差较大的问题,提出遗传模拟退火算法在线调节PID参数的控制策略,建立伺服电机的仿真模型,通过分析输出转速和跟踪误差,验证算法在多电机协同控制中的合理性。针对协同能力较差的问题,对误差补偿器结构进行优化,通过引入新的目标评估参数,弱化外界因素对电机的干扰,实现增强协同控制能力的效果。(4)针对主控与上位机频繁交互数据时网络堵塞问题,提出OPC通讯技术,利用OPC DA建立服务器与客户端,实现大量花型数据的下载和实时数据的交换。通过分析上位机软件的功能需求,设计软件功能模块,开发人机交互界面。设计花型文件处理模块,采用K-means聚类对花型文件进行图像分割。