空氣包覆紗機(jī)檢控系統(tǒng)研究.pdf

1、空氣包覆紗機(jī)是一種把不同物性的纖維包覆成彈力紗線的預(yù)備裝置，在紗線包覆過程中，存在紗線張力不均勻以及無法準(zhǔn)確獲取紗筒紗線長(zhǎng)度等問題。本文利用現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)，采用模塊化設(shè)計(jì)方法，完成了一種可實(shí)現(xiàn)多點(diǎn)紗線檢測(cè)和多軸聯(lián)動(dòng)控制的檢控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)了包覆紗機(jī)的多軸運(yùn)動(dòng)控制和紗筒紗線長(zhǎng)度檢測(cè)要求，提高了設(shè)備的自動(dòng)化程度。
　　論文設(shè)計(jì)的包覆紗機(jī)檢控系統(tǒng)分為上位機(jī)、信息中繼板和底層紗線監(jiān)控板三部分，并采用CAN和RS485現(xiàn)場(chǎng)總線網(wǎng)絡(luò)作為該系統(tǒng)

2、數(shù)據(jù)通信的橋梁。上位機(jī)由三菱PLC和觸摸屏組成，主要完成多軸控制及工藝參數(shù)設(shè)置和生產(chǎn)過程監(jiān)控。信息中繼板完成紗線運(yùn)行數(shù)據(jù)的預(yù)處理，并實(shí)現(xiàn)中繼板和上位機(jī)之間的數(shù)據(jù)傳輸，有效地減輕PLC數(shù)據(jù)處理和傳輸?shù)呢?fù)擔(dān)。每塊底層紗線監(jiān)控板以LPC11C22為控制核心，準(zhǔn)確檢測(cè)36路紗線狀態(tài)的和精確控制12路氣閥開關(guān)。根據(jù)包覆紗機(jī)實(shí)際錠數(shù)選用多塊紗線監(jiān)控板，實(shí)現(xiàn)多路紗線的檢測(cè)。
　　在硬件構(gòu)架的基礎(chǔ)上，完成了整個(gè)控制系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)。通過變頻閉環(huán)調(diào)速

3、系統(tǒng)模型的搭建和PI參數(shù)整定等方法開展了多軸轉(zhuǎn)速聯(lián)動(dòng)調(diào)速的研究；通過卷繞成型的理論分析，研究合理的導(dǎo)紗行程和卷繞速度變化規(guī)律，實(shí)現(xiàn)防疊、防凸卷繞成型控制；開展了紗筒紗線長(zhǎng)度信息的傳輸延遲分析，確保長(zhǎng)度檢測(cè)的精度要求。
　　對(duì)完成的控制系統(tǒng)在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行了整機(jī)調(diào)試，搭建轉(zhuǎn)速測(cè)試平臺(tái)和通信測(cè)試平臺(tái)對(duì)轉(zhuǎn)速控制模塊和通信模塊進(jìn)行性能調(diào)試。整機(jī)調(diào)試實(shí)現(xiàn)多軸轉(zhuǎn)速聯(lián)動(dòng)調(diào)速，紗筒紗線獨(dú)立計(jì)長(zhǎng)等功能。轉(zhuǎn)速測(cè)試和通信測(cè)試結(jié)果表明：整定后的PI值可直接應(yīng)