基于雙閉環(huán)控制的聚酯單絲整經(jīng)系統(tǒng)研究.pdf

1、整經(jīng)是一個(gè)重要的織前工藝，它是將卷繞在有邊筒子、無(wú)邊筒子上的聚酯絲線按工藝設(shè)計(jì)規(guī)定的總經(jīng)數(shù)、長(zhǎng)度和幅寬，以適宜的、均勻的張力平行卷繞在收卷輥上的工藝過(guò)程。其質(zhì)量的好壞將直接影響到漿軸的好壞和織機(jī)的效率。整經(jīng)過(guò)程中聚酯絲線張力控制是影響其質(zhì)量的關(guān)鍵技術(shù)之一，合理的張力能否得到準(zhǔn)確和穩(wěn)定的實(shí)施，取決于機(jī)械系統(tǒng)與張力控制系統(tǒng)。本課題來(lái)源于河南華豐網(wǎng)業(yè)股份有限公司，主要工作包括：
　　 根據(jù)整經(jīng)過(guò)程中聚酯絲線的特點(diǎn)，設(shè)計(jì)了聚酯單絲整經(jīng)機(jī)

2、結(jié)構(gòu)，主要包括筒管放絲結(jié)構(gòu)、放卷輥結(jié)構(gòu)、收卷輥結(jié)構(gòu)等。該結(jié)構(gòu)將聚酯絲線分為三個(gè)張力區(qū)，便于對(duì)影響張力重點(diǎn)區(qū)域進(jìn)行精密張力控制。
　　 根據(jù)整經(jīng)工藝，建立卷繞系統(tǒng)的速度閉環(huán)和張力閉環(huán)數(shù)學(xué)模型。對(duì)整經(jīng)過(guò)程中由于收卷絲團(tuán)半徑的變化而引起的張力變化進(jìn)行分析，尋找合適的運(yùn)動(dòng)控制方案，快速、準(zhǔn)確的實(shí)現(xiàn)雙軸線速度的同步性，特別是尋找出與卷繞控制相關(guān)的數(shù)學(xué)模型，進(jìn)而推算控制系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型。選擇數(shù)字濾波式模糊二自由度PID作為張力的控制算法，并利

3、用Matlab仿真環(huán)境對(duì)張力控制系統(tǒng)進(jìn)行了仿真研究。
　　 設(shè)計(jì)了以PLC為控制核心、交流伺服電機(jī)為執(zhí)行元件、壓力式張力檢測(cè)裝置為反饋元件的雙閉環(huán)控制系統(tǒng)。建立控制軟件的總體結(jié)構(gòu)，在PLC平臺(tái)上，編寫后臺(tái)管理程序，包括初始化模塊、命令發(fā)送模塊、報(bào)警模塊、程序操作模塊、歷史數(shù)據(jù)顯示模塊等功能模塊。采用RS232實(shí)現(xiàn)了PLC與OMRON公司NS10型號(hào)觸摸屏的人-機(jī)通訊，實(shí)現(xiàn)了友好的人機(jī)交互界面。
　　 本套設(shè)備實(shí)際結(jié)果表明