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并条机智能型自调匀整装置研究与开发

对并条机提出的性能要求主要是提高出条速度和质量,为适应这种需求,在新型高速并条机上必须采用自调匀整装置,国家纺机“九五”、“十五”规划都把这一产品列为重点攻关项目。

目前国内外的并条机自调匀整装置按其控制形式可分为开环、闭环、混合环三种形式。因为闭环控制存在检测点到匀整点的一段匀整死区,理论上只能匀整较长片段的不匀;而开环控制针对性较强,只要棉条厚度测量准确、检测点到匀整点的延时把握得当,牵伸倍数合适,就可以取得良好的匀整效果,这一点已在实践中得到证实。代表目前并条机最高性能的瑞士立达和德国特吕茨勒公司的最新产品都采用这种控制方法。但其具体控制方法及其实现方案并无资料可查,这里我们结合目前计算机和控制理论的最新成果及伺服电动机的最新技术,提出一种带修正因子的模糊控制器,开发出一个智能型的自调匀整控制系统。
2自调匀整智能型开环控制系统
系统结构如图1所示,各部分作用分述如下。

(1)控制一罗拉的主电动机是由一个由变频器驱动的变频电动机,这样由工控机通过串行通信的方式对其进行速度控制,可根据需要实现起动的无级变速。
(2)二罗拉与三罗拉通过齿形带相连,完成有着固定牵伸比的预牵伸,二罗拉由一个伺服电动机进行拖动,同时在一罗拉主轴上设置一个编码器,该编码器与拖动二罗拉的伺服电动机控制器相连,通过对该控制器的参数的设置,利用其电子齿轮的功能,使得无论一罗拉速度高低,二罗拉与一罗拉的牵伸比始终保持设定的一个比例关系。
(3)拖动二罗拉的伺服电动机由工控机通过一定的控制算法,经过与控制器的串行通信实现其调速。
(4)凹凸检测罗拉通过一个放大装置,将位移放大,还安装有一个位移传感器。同时在检测罗拉的旁边放置一个脉冲信号发生器,当检测罗拉转过一定的角度,即棉条经过一定的位移后,发出一个脉冲,实现其定长检测控制,克服以前定时检测在速度不稳定时,计算匀整延时困难的不足。位移传感器通过并行口和工控机采样板相连,脉冲信号发生器通过一个串口和工控机实现通信。

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