基于OPC和增量式PID控制的地毯簇绒机优化设计

介绍OPC技术和步进电动机速度控制在地毯簇绒机优化设计中的应用,实现基于OPC技术和步进电动机的地毯簇绒机绒圈织造性能优化。采用OPC技术传递地毯簇绒机绒圈高控制信息,以步进电动机驱动控制为核心,运用增量式PID控制方式控制步进电动机的速度,进而控制提花轮送纱量的准确性,以此提高簇绒机簇绒成圈稳定性和绒圈圈高精度。仿真结果表明,地毯簇绒机中步进电动机增量式PID速度控制算法的运用在整个簇绒地毯机提花系统中有明显优化作用,具有实际意义。     

多圈高地毯簇绒机步进伺服提花控制系统设计

为了突破传统提花方式对多圈高提花的限制,同时简化机构,柔性控制,本文设计了这套多电机伺服提花控制系统,代替传统的离合器提花和凸轮提花,使花型更丰富,控制更灵活方便。通过多单片机组网,基于RS-485总线的步进电机群控系统实现了对多电机的同步实时控制。根据多圈高地毯簇绒机提花的实际功能需要,设计了通讯协议和控制系统的完整构架;结合现场需要和调试经验。阐述了硬件电路设计和主从机软件设计中的细节要点。     

美国Mayer系列人造提花毛皮机电气系统改造

基于进口美国Mayer系列人造提花毛皮机的电气系统已进入老化和高故障率状态,文中提出一套针对该类设备整个电气系统的国产化改造方案。详细介绍用于改造的电气控制系统的组成及工作原理,以及控制系统中花型处理器、编织转速控制、电磁选针器驱动、梳理头步进电动机控制以及故障自停等关键部件的硬件电路设计。最后,简要介绍整个控制系统的软件设计,包括主控制微处理器软件、花型处理器软件、步进电动机控制软件。该研究为Mayer系列提花毛皮机的电气系统改造提供了技术支持和参考。     

三圈高地毯簇绒机提花控制系统

为了在毯面上形成花型图案,设计和开发了三圈高地毯簇绒机提花控制系统。该系统采用计算机控制的伺服电磁离合器相结合的提花装置,利用工控机把工艺人员设计提花织物的花型信息转化为数字化控制信息,根据工艺参数设定,控制伺服电机按一定关系实时跟踪主轴转速,通过工控机板卡输出信号到离合器功率驱动板来控制电磁离合器的状态切换,实现送纱量的控制,进而控制每次簇绒过程中的纱线张力,并最终在毯面上形成三圈高地毯图案。     

三层控制式国产电脑横机控制系统的改进

提出一种三层控制式国产电脑横机控制系统的改进方案,研究组成控制系统的伺服电动机控制方式的改进,总体采用ARM+ DSP的控制系统,并用一套双交流伺服控制系统代替2个分立的交流伺服电动机(横机主轴伺服电动机和摇床伺服电动机),以空间矢量脉宽调制( SVPWM)算法及磁场定向控制算法来实现.实验结果表明,改进系统不仅容易控制,启动速度快,超调较小,并且具有良好的静动态性能,控制精度高,抗扰动能力好,在提高了集成度的同时使整个控制系统同步性及稳定性进一步提高.     

基于FPGA的圆网印花机独立传动控制系统设计

分析了圆网印花多电动机随动系统的动态同步控制特性。在建立伺服电动机速度单元数学模型的基础上，提出了“四环”控制系统结构：实现了多电动机的速度和位置双动态同步控制，可以保证系统具有较高的动态跟随精度。特别是第四环的设计，提出了“采样跟踪”和“脉冲跟踪”两种控制方案，分别介绍了控制思路、主要算法和基于FPGA的专用电子齿轮的设计方式，提出了加减速硬补偿控制方式。其中很多方法都已应用于实际生产系统，有效地提高了系统的控制精度。     

图象分析织物动静态悬垂仪的研制

介绍了采用国际通用的伞式法、利用图象分析技术开发的测试织物动静态悬垂的测试系统。该测试系统采用一套基于单片机控制的步进电动机无级调速子系统来模拟动态悬垂测试的虚拟动态环境;设计了一套高效的织物悬垂形态提取算法,实现了各种不同测试试样的悬垂形态轮廓提取。整个测试过程,包括图象采样、步进电动机调速、图象分析、指标提取均由基于Windows平台的图象操作界面完成。     

经编机电子横移运动同步性补偿设计

为解决经编机电子横移系统中横移动作滞后、不能满足经编机高速运转需要的问题,通过实验测试了经编机电子横移系统中常用的3种交流伺服系统的伺服驱动器接收的指令信号曲线和伺服电动机实际运动曲线,确定了各伺服系统的运动响应的滞后时间,并针对性地设计了一种与主轴运转实时同步的横移指令信号以弥补横移滞后的补偿方案,即根据经编机实时转速来动态预置横移指令信号的提前量,以弥补电子横移系统的滞后时间。结果表明：在相同系统配置条件下,电子横移系统通过设置合适的指令信号提前时间量作为补偿值,即根据经编机主轴的当前运转速度,采用提前发出横移指令信号的方法可有效补偿横移伺服的滞后响应特性,保证了梳栉横移与摆动动作的同步性,电子横移经编机的运转速度可提高约18%,从而显著提升电子横移经编机的生产效率。     

电脑针织横机针床横移机构的设计

福建红旗机器厂与东华大学合作开发设计的大型电脑提花针织横机,是在消化吸收国外先进的基础上,自行设计的机电一体化新产品,中重点介绍了电脑提花针织横机针床横移机构的设计,包括同步带动传动设计,滚珠丝杆传动设计,控制信号反馈装置的设计及步进电动机选型及其控制电源的设计等。     

高速磁悬浮驱动方式下新型织针PID控制设计

基于磁悬浮机理,根据以往提出的新型驱动提花圆机织针的磁悬浮理论及模型,探讨针织提花机的磁悬浮PID控制模型机理,建立高速运动下编织织针的运动模型。针对高速模型下的不稳定成圈和集圈动作,实现离散自适应反馈补偿并建立移植模型,整个系统利用Matlab分析织针控制和驱动方式,获得提花圆机织针运动仿真效果。仿真试验结果表明,利用离散PID控制方案,系统具有较好的动态性能,可满足高速运动模型下磁悬浮式提花机织针驱动方式的要求,实现织针稳定成圈和集圈编织功能。     

经编提花无缝成形织物的计算机设计与仿真

针对经编提花无缝成形织物特点,提出采用垫纱运动和贾卡意匠相结合的织物设计模型对该类织物进行CAD设计;在深入研究经编提花无缝成形织物结构特征的基础上,建立了该类织物的线圈结构理论仿真模型;在以线圈根部为变形集中点的线圈偏移假设前提下,重点对各类提花无缝成形织物因纱线张力导致的线圈形变进行了理论分析。运用上述织物设计模型、线圈结构仿真模型和线圈形变规律,采用VC++.net进行程序设计,实现了对经编提花无缝成形经编织物的直观快速设计与仿真。     

双针床纱架贾卡鞋材的设计与仿真

为实现双针床纱架贾卡鞋材的快速设计,根据贾卡经编机的实际经纱纱路与梳栉配置研究了该织物的成形原理,以及有别于经轴供纱的纱架供纱的贾卡装置的提花原理,且以一款特色产品为例介绍了该类织物的工艺设计;并根据织物的工艺要求设计了与之密切相关的垫纱运动、贾卡偏移信息、穿经规律在内的主要工艺参数的数学模型;而且通过分析该类双针床织物的线圈结构特征,建立了与之相符的成圈、衬纬线圈结构模型。在经过分析编织原理、数学模型及线圈结构的基础上,采用VC++程序开发工具进行编程,首次实现了双针床纱架贾卡鞋材的计算机仿真。     

基于WebGL的纬编提花织物三维仿真

为了实现纬编提花织物的三维结构仿真和虚拟仿真,在深入研究各提花类型编织原理的基础上总结其仿真结构特点。通过数学建模的方法,建立提花织物中常用的线圈几何模型、线圈型值点模型和平移模型,借助矩阵运算可根据织物组织快速计算线圈的空间坐标位置。采用WebGL技术和三维图形引擎库Three.js,根据型值点空间坐标实现了三维线圈结构的绘制和颜色渲染,截取提花织物三维仿真图作为纹理材质,利用纹理映射技术实现纬编提花织物三维虚拟仿真。以各类提花效应的三维仿真效果为例对仿真方法进行检验,结果表明矩阵模型可以实现线圈型值点坐标快速转换与计算,WebGL技术可实现三维结构仿真可视化从而准确描述提花织物结构特征,增强服装虚拟仿真的真实感。     

纬编均匀提花针织物仿真结构模型的建立

为分析纬编均匀提花针织物的结构特征,选取6块由不同粗细纱线编织而成的不同密度的纬平针织物进行研究,得出了理想状态下的线圈模型。采用圣东尼SM-DJ2TS 双向电脑提花圆机编织反面为芝麻点、纵条纹等不同提花方式形成的双面提花织物,并对其结构特征进行分析。受反面线圈的影响,反面为芝麻点时织物正面呈现菱形隐条纹,反面为纵条时织物正面呈现二针纵条纹。根据织物呈现的不同外观效应,利用超景深VHX?600 三维显微镜观察其结构,在成圈线圈模型的基础上分析其线圈变形规律,从而得到该类织物线圈结构模型,可为纬编均匀提花针织物仿真提供理论参考。     

浮纹型贾卡经编针织物的计算机仿真

为对浮纹型贾卡经编针织物的外观效果进行预测,通过分析浮纹型贾卡经编针织物的结构特征,提出采用设计意匠图和WB意匠图相结合的意匠设计模型对该类织物进行设计与仿真,并在此基础上建立线圈结构模型,确定线圈中控制点的数目和位置并以线段方式来描绘线圈形态.重点对浮纹织物中因衬纬贾卡和压纱贾卡纱线张力导致的线圈横向位移做了理论分析...     

基于纹理合成的提花绒类织物仿真

为了在计算机中实现提花绒类针织物的模拟功能,本文提出了一种基于纹理合成的提花绒类织物仿真方法。通过对纹理图像特征的了解,得出了提花绒类织物的纹理特征;接着,深入研究了纹理合成算法的模型及原理;然后,用数学方法描述了提花绒类织物的模拟问题;在此基础上,阐述了提花绒类织物的模拟流程,并提出了基于纹理增长和纹理填充的提花绒类织物纹理合成算法;最后,介绍了提花绒类织物的仿真步骤,并展示了提花绒类织物的仿真结果。     

带鸟巢效应压纱贾卡提花织物的计算机辅助设计

为实现带鸟巢效应的压纱贾卡鸟巢效应织物的快速设计,在深入分析压电陶瓷贾卡的提花原理以及压纱贾卡四针技术的垫纱规律的基础上,利用数学矩阵的方法,分别建立压纱贾卡四针技术的垫纱模型、穿经模型和贾卡意匠设计模型,实现通过贾卡意匠图的设计来控制机器上梳栉的垫纱和偏移;并总结鸟巢效应贾卡意匠图设计要求,提出鸟巢效应贾卡意匠图的快速设计方法;生成4种常用鸟巢效应组织并进行组织入库,方便在今后的设计过程中进行快速调用。以一种鸟巢效应的工艺设计为例,介绍压纱贾卡四针技术鸟巢效应织物CAD设计方法,鸟巢效应织物具有广阔的应用前景,实现鸟巢效应贾卡意匠图快速设计对于提高设计效率、缩短设计周期具有重要意义。     

双系统电脑横机上芝麻点提花的编织效率优化

为节省芝麻点提花的编织用时,根据织物特点,将导纱器由低号到高号按顺序进行排列,并对各颜色纱线进行相应编号,阐述了芝麻点提花反面各色纱线的编织规则,即在满足1个颜色纱线只使用1把导纱器、2个正面提花横列为1个提花编织循环的条件下,通过将导纱器合理放置在针床两侧,使横机机头左、右移动时,尽可能多地带动导纱器进行编织,避免了机头空行移动,最大限度地减少半空行移动,以提高各色提花的编织效率;说明了双系统电脑横机2~6色芝麻点提花的具体编织工艺。结果表明:编织2、4、6色提花的系统使用率均可达到100%,3色提花的系统使用率为75%,5色提花的系统使用率为83.3%。     

成圈型贾卡经编针织物仿真探讨

文章从贾卡基本提花原理入手，对贾卡导纱针的偏移情况进行了说明；：介绍了两针技术、三针技术和四针技术等选针技术的成圈型贾卡织物组织结构；根据贾卡意匠图叙述了在进行仿真前需作的贾卡意匠信息处理；并通过线圈结构模型和纱线仿真过程最终实现织物仿真。