基于压电黏合体的电磁选针检测技术

为解决现有针织机电磁选针器在提花作业中存在织物花型失真、次品率难以降低的问题,提出基于压电黏合体的选针动作信号检测方案。通过设计选针器挡板振动特性检测实验,分析挡板受迫振动的信号特性,探索将挡板受迫振动的冲击力信号作为检测选针动作关键数据的可行性;同时制备压电黏合体来感知挡板的微力应变以实现选针动作的冲击力信号的检测;并对所设计的压电黏合体频谱进行分析,对其进行电学建模及振动信号检测电路的设计,提出基于振动信号检测反馈机制的电磁选针半闭环控制策略。结果表明:在现场工况下本控制策略能够实现针对选针器提花动作的实时监测与有效性反馈,为降低提花作业中布匹的次品率提供了技术解决途径。     

密度非均匀分布纬编针织物的变形预测及仿真

针对不同密度的纬编针织物组织结合形成的织物成品变形明显、成品效果预测难度大的问题,提出了一种密度非均匀分布的纬编针织物的变形预测及仿真方法。基于织物中不同密度成员织物组织的具体分布情况,提出了对应的织物弹簧-质点模型的初始状态的确定方法,在此基础上对质点进行受力分析并建立相应的力学微分方程,通过数值方法求解力学微分方程得到质点位置;基于二维Peirce线圈模型建立NURBS线圈模型,并确定曲线控制顶点和织物圈距、圈高的关系,进一步建立质点-控制点关联式;将质点受力偏移后的位置代入质点-控制点关联式,实现带有曲线线圈形态的密度非均匀分布的纬编针织物变形模拟;将织物仿真图与真实针织样品进行对比,结果表明仿真效果可靠。     

纺织后整理设备多轴同步张力控制技术研究

针对开环系统张力控制精度低,受扰动影响大,以及传统机型多轴运行同步性差,面料加工效果不理想等问题,研究了一种基于PlD算法的闭环张力控制技术,提高了张力控制精度和系统抗干扰能力,并在此基础上引入多轴速度调节补偿机制,解决了设备运行时的同步性问题,实现了多轴同步张力动态平稳调节.该技术已成功应用于海宁纺织机械厂ME776...     

传感器弹性元件本构模型参数拟合研究

针对多维位移测量系统结构复杂、成本高等缺点,课题组提出一种单一固体集成传感器,为了准确描述传感器弹性元件力学特性,在不同应变率下对传感器弹性元件进行准静态单轴压缩试验.将超弹性本构模型运用泰勒展开式进行整理简化,得到应力-应变关系,利用Origin对应力-应变曲线进行数据拟合;选用Mooney-Rivilin,Yeoh...     

基于自抗扰控制的圆纬机恒张力输纱控制系统设计

针对当前圆纬机积极式送纱方式中存在的纱线张力及输送速度不可任意调节、纱线张力波动大等问题,提出了一种可为圆纬机输送恒定张力纱线的输纱控制系统。构建了以无刷直流电动机速度环为内环、以纱线张力为外环的纱线恒张力双闭环反馈控制系统,通过自抗扰控制技术获取纱线实时动态指标,并对无刷直流电动机目标转速进行调整,最后通过磁场定向控制技术驱动无刷直流电动机。详细阐述了纱线张力的形成机制、纱线恒张力输送控制方案、系统硬件设计及控制算法。输纱测试表明,该控制系统可实现多种类型纱线的恒定张力输送。其中,棉纱张力波动标准差为1.5 cN(300 m/min测试条件),氨纶包芯纱的张力波动标准差为0.33 cN(240 m/min测试条件)。输纱速度的调节范围为0～600 m/min,纱线张力的控制范围为2.0～50.0 cN。     

动态恒张力氨纶输送控制研究

针对针织生产过程中氨纶与导纱嘴摩擦力及编织成圈喂纱量变化导致氨纶输送张力不均匀的问题,深入分析摩擦机制及氨纶输送流程特性,提出了一种基于速度和张力双闭环方式的恒张力氨纶输送控制方案。分析了氨纶输送相关工艺,构建了氨纶张力模型和混合式步进电动机数学模型,提出了张力模糊PID控制策略,进行了Simulink仿真及Recurdyn/Colink机电联合仿真,阐述了恒张力氨纶输纱控制算法实现。仿真结果表明,采用该控制方案可提高氨纶纱线输送的抗扰动能力、抑制纱线的振动以及减小氨纶输送张力的波动,同时模糊PID进行氨纶张力控制拥有更好的性能,响应时间更快,抗干扰能力更强。实验验证了本控制策略的适应性和优越性,动态恒张力氨纶输送控制方案具有工程应用价值。     

基于横向振动频率的轴向运动纱线张力测量

为高效、便捷地检测纱线张力,构建了一种基于横向振动频率的非接触检测纱线张力方法。利用弦振动原理推导出纱线横向振动方程,根据纱线振动方程计算纱线振动频率。以轴向运动纱线的张力、速度和频率的拟合公式,通过测量纱线的振动频率可方便快捷地计算出纱线张力。将计算结果经过广义回归神经网络(GRNN)模型进行拟合,进一步提高测量结果的准确性。采用高速相机测量纱线的横向振动位移,并检测纱线的振动频率。利用频率法对32 tex纱线在设定张力分别为40和60 cN,速度分别为6和2 m/s时的张力进行测量。结果表明,利用振动频率测量纱线张力的数据经GRNN拟合,其曲线整体趋势与张力传感器测量的张力趋势相同且更加平滑,便于对生产过程中张力的控制,该方法具有有效性和准确性。     

LabVIEW在OCT电网电流测试平台上的应用

介绍了LabVIEW语言的优点以及程序基于数据流驱动设计的特点和用于监控电网电流的OCT电流测试系统的各个模块.以光电互感器、精密模拟微控制器ADuC7026、计算机为主要硬件,LabVIEW为软件开发平台构建了用于实现信号的采集、存储、处理、分析、显示的多功能虚拟仪器系统,并使用并行处理的方式对其进行优化.该系统适用于电力系统的监控,成本低、功能可扩充性好、人机界面友好,对软件的维护比较方便.     

OPC统一架构框架下的针织装备信息模型

为了解决针织装备信息交互中数据的碎片化、半结构化和信息异构而导致的数据语义完备性低的问题,提出了采用OPC统一架构(OPC UA)框架下构建针织装备信息模型的方法。建立了针织装备3个维度的结构化语义信息,设计了形式化的信息建模过程,从数字化针织生产车间整体模型和针织装备结构的角度建立了针织装备信息模型,包含属性集、组件集、配置信息等结构,并从针织装备数据变化频度、数据优先级、相关性等方面对信息模型作了优化。对比了针对针织装备OPC UA服务系统的实现方式,利用UaExpert SDK开发了针织OPC UA信息模型独立服务器,并对针织装备信息模型的互联互通进行了测试。结果表明,在OPC UA框架下构建的针织装备信息模型实例的方法是可行的,其在模型架构、语义结构、技术实现方面均有改进,并具有语义完备性高的特点。     

纬编针织机织针自由状态下固有频率测试方法

针对现有纬编针织机织针由于其结构尺寸微小、细长、横截面直径不定等特性带来的在其自由状态下织针的各阶模态特性难以测试的问题,提出采用小面积、低质量的锆钛酸铅压电陶瓷(PZT)贴于织针表面,形成PZT、织针黏合体结构。采用高性能阻抗分析仪对黏合体进行扫频测试,根据不同频率下复阻抗以及相位角曲线,得出PZT自由状态下的各阶模态。采用ANSYS有限元仿真软件对织针以及黏合体的各阶模态进行对比认证,并采用悬臂梁曲率、挠度理论以及织针振动理论进行分析。理论推算以及仿真测试结果表明,该实验测试方法能有效测试纬编针织机织针自由状态下的固有频率。