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随着我国加入世界贸易组织以后,企业体制的进一步深入改革,我国纺织行业正面临着前所未有的机遇和挑战,竞争的焦点将是产品结构的调整、产品档次和品质水平的提高。在无梭织机中,剑杆织机是纺织行业中重要机器之一,它是织造小批量、中批量、品种翻改频繁的花色织物的通用和最可靠的织机。
在剑杆织机研制的过程中,电子送经电子卷取作为高档剑杆织机的关键配件之一,经纱张力和织物纬密控制精密程度关系到织机的根本性能,是评定织机质量的最重要技术指标,它的开发对于剑杆织机系统有着非常重要的意义。因此,研究剑杆织机的控制系统,对于加强我国剑杆织机的竞争能力具有重大意义。
论文在分析和总结国外电子送经电子卷取系统的基础上,深入分析了电子送经卷取系统的功能、工作原理和两者之间的同步关系,并在此基础上提出了一套电子送经电子卷取控制系统的设计方案。与传统的方法相比,该方法使送经卷取机构大大简化,送经卷取同步性能好。在系统的设计中,采用了PLC为核心控制器,其外围接口丰富、运行速度高,它简化了硬件电路的外围接口设计,并且提高了系统的可靠性;人机界面引入触摸屏来实现整个控制系统的参数设定、参数显示以及系统状态监控;采用了交流伺服电动机,它具有良好的力矩性能和宽广的调速范围,实现了送经卷取运动的精确控制;采用RS232和RS485接口实现主控制器与触摸屏以及电子送经卷取系统之间的通讯;本文还特别采用了多传感器对经纱张力进行检测,分别在后梁处和卷取安装了张力传感器,从而达到了经纱张力控制恒定和织物纬密精确的目的。
系统硬件的设计在满足信号处理和执行部件功能要求的基础上,尽可能的采用集成器件,可以增强系统的抗干扰能力和可靠性。系统的软件设计中,不但详细介绍了系统软件的设计流程,各关键参数的计算方法,而且还研究了PID算法、模糊PID算法以及多神经元自适应PID算法在张力控制中的应用,设计出相应的控制器,并在MATLAB中进行仿真,对仿真结果进行比较,从而得出最佳控制方法。