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漆包线的应用存在于我们生活中的方方面面,其生产和加工过程通常需要用到绕线机,而张力控制系统是绕线质量的重要保障。目前,国内大多数企业生产的绕线机张力控制系统的控制精度,自动化、智能化和信息化程度都有待提高。许多文献对张力控制系统的研究只停留在软件仿真阶段,少有给出实际运行效果。有鉴于此,论文对绕线机张力控制系统进行建模仿真、参数整定和实验研究,力图提高其控制精度,以及自动化、智能化和信息化程度,符合《中国制造2025》行动纲要。主要工作和成果如下:(1)选择了摆杆式张力控制机械结构,通过测量角位移和主动放线方式对漆包线的张力进行控制。由增量式光电编码器、交流伺服电机、单片机PIC16F1778和摆杆式张力控制机械结构组成闭环反馈控制系统实现对摆杆的摆角的定值控制,间接控制漆包线的张力。编写了通信程序,可实现运行参数的远程设定和运行数据的远程传输。(2)将交流伺服电机与摆杆式张力控制机械结构合称为被控对象,通过实测得到其在典型信号输入时的瞬态响应曲线,对曲线进行辨识求得了较为准确的被控对象传递函数。(3)使用不完全微分PID控制算法,依据Ziegler-Nichols闭环系统参数整定方法进行仿真得到了整定PID参数。建立绕线仿真模型,分析了系统的瞬态性能和稳态误差,研究了PID参数的取值范围,归纳了 PID参数的优化方法,并得到了优化PID参数。(4)搭建了实验系统,进行了实验,取整定PID参数和优化PID参数时,实验系统都能正常运行。多次实验得到了性能更佳的实验优化PID参数。线径为0.08mm的漆包线在绕线转速恒定和扰动情况下的最大张力波动率分别为±0.8%和±1.0%,线径为0.15mm的漆包线在绕线转速恒定情况下的最大张力波动率为±1.0%。