改革开放以来，我国的化学纤维工业有了飞速的发展，化纤产量由1970年的10多万吨增加到1985的100万吨，2001年达到928万吨，占世界总产量的24％。据有关部门测算，2010年以前，世界纺织纤维年增量为3％，其中化纤的年增量为4.4％。化纤工业的大容量、连续化、高速化、自动化和控制智能化发展要求有力地推动了化纤机械的发展。因而，作为纺丝生产的关键设备——高速卷绕机，加快它的研究与开发，以适应市场需求，是当前化纤机械生产的重中之重。 本课题研究的是EJQ296-6型高速纺丝卷绕机的卷绕系统。由于锭轴的振动特性、卷装的动态压缩特性等因素影响卷绕控制系统的稳定性、可靠性，是卷绕控制中必须考虑的主要影响因素，因而，课题对这些方面进行了一定的分析与测试，目的是保证控制系统有一个稳定的、安全的、实时的、高可靠的运行环境。 设备是工艺的载体，故化纤机械的设计制造必须紧密地结合化纤工艺，两者不能脱节，才能使设备满足生产的使用要求，这正是国内高速卷绕机发展迟缓的主要障碍之一。本文第三章是根据质量不变原理，以计量泵的吐出量和长丝的线密度与长度的积为依据，并根据实时检测的接触辊和锭轴转速值，计算卷装的实际直径，导出卷装的视在密度实际值而建立了锭轴转速数学模型。通过卷绕比和卷绕角的逐段调整建立横动往复成形控制模型，使卷装表面丝条分布整齐，而不发生重叠。 控制系统的核心部分是控制系统的硬件构成、软件设计和控制算法。本课题选用贝加莱公司的可编程计算机控制器(PCC)为硬件平台；卷绕准备、设备启动、速度调节、速度检测、逻辑控制、停车等控制程序的实现是通过贝加莱自身开发的专用于控制的开发环境编写的，而人机通讯与过程监控采用VB语言编写；并采用基于BP神经网络K_P、K_I、K_D参数自学习的PID控制智能控制算法，克服了传统PID控制的一些不足，提高了控制系统的精度，改善了卷绕的成形效果。摘要 在试验方面，首先根据神经网络PID的算法理论，运用Matlab与Simulink强大的仿真功能，对算法在交流变频控制中应用与传统的PID控制算法进行了比较，并在实际中取得了较为令人满意的效果。 综上所述，本文通过模型建立、系统设计、仿真试验及现场测试，对高速纺丝卷绕机的锭轴控制系统进行了全面探讨，达到了预期的控制要求和目标，也为新型高速纺丝卷绕机的开发与改进提供了理论指导和参考。