高精度光纤张力控制系统的设计与改进

针对现有一套光纤张力控制系统进行改进设计,使其张力控制误差从±0.0147 N左右减少到±0.0049 N之内,以满足高品质光纤环生产工艺要求。首先分析原系统存在的缺陷(即张力测量不准、系统抗干扰性差、控制策略不完善),然后改进张力测量机构,从而提高张力测量准确度,再通过大减速比的减速器提高系统的抗干扰能力,使控制系统具有良好的鲁棒性,最后重新设计电控系统,以基于ARM的STM32单片机为系统处理器,采用数字PID控制算法,同时设计单路板,以完善控制策略。     

一种实用张力控制器的设计

在总结传统张力控制方法的基础上,阐述了一种在软件设计上采用数字PID控制、硬件设计简便有效的实用张力控制器,讨论了控制过程中的具体输出量化和抗干扰问题。实验结果证明,该控制器结构简单,成本低廉,具有良好的性能。     

送带机恒张力控制系统设计

MTS-1A型送带机是应用在缝制行业，配套于缝纫机上的全自动化设备，主要用来控制松紧带张力，达到预期效果。论文设计了其控制系统，硬件以DSP为核心的处理器，40MIPS的运行速度并集成了很多外设功能；传感器的优良性能及指标奠定了1000等分张力分辨率的精度要求，个性化的操作面板及显示界面；利用自带的CAN控制模块实现与上位机通信。     

纤维缠绕张力控制系统设计研究

针对柔性材料在缠绕传动过程中张力控制存在多扰动,非线性等问题,以缠绕机为研究对象,分析了传动过程中扰动产生的原因,提出了在送纱端加入气缸缓冲结构,利用PID控制与模糊控制相结合的控制策略,建立张力控制的数学模型,搭建实验平台。实验结果表明,所设计的张力控制系统有效的缓冲了扰动对张力系统的影响,取得了良好的控制效果。     

基于递归平均PID增量算法的四电机粗纱张力控制

张力控制是粗纱机控制系统中的核心问题。文章在对控制对象分析的基础上，对传统PID算法做出改进，提出了递归平均PID增量算法，从而大大地改进了四电机粗纱机在自动纺纱情况下的控制性能，使四电机粗纱机的开发取得了进步。     

复卷机张力同步控制系统的设计

复卷机的性能决定着纸张生产最后的质量.在对复卷机控制系统的改造中,我们用交流传动代替直流传动,用变频器对交流电机进行调速控制.为保证卷取电机和放卷电机的同步运行,放卷电机工作在开环速度控制方式,卷取电机工作在闭环张力控制方式,控制算法采用积分分离式PID算法,两种控制方式相互协调配合,使复卷机的线速度保持恒定.     

张力调节器(PID控制器)的应用与调试

介绍已证实的，非常可靠和先进的张力调节器在生产中应用与调试技术，AT19A to AT23系列是直流驱动器实现无级调速的速度给定电路板，主要用于电缆行业收／放线架转速控制，通过一短行程摆动杆所处的位置来实现。AT19A可用作为多用途的PID控制器应用于各种问题的解决，本文选择它作为张力调节器，使收线架收线时，电缆始终保持恒定的张力。     

基于NSGA-Ⅱ算法的多层共挤吹塑装备张力控制系统研究

薄膜收卷张力控制系统具有非线性、多模态、强干扰的特性,普通的控制策略无法解决快速、准确的控制难题。为此,设计了一种基于PID的薄膜收卷张力控制系统,以绝对误差积分、稳态误差和调整时间为目标函数,提出一种基于NSGA-Ⅱ的多目标优化算法,采用个体迭代优化机制及多项式变异的方法获取最佳PID控制器参数;通过搭建模拟试验台及现场测试,并与PLC控制系统相比,结果表明,基于NSGA-II算法的PID控制器能快速有效的找到最优PID参数,且张力变化曲线响应时间短,超调量小,稳态误差小,波动量小,具有更好的动态性能。     

圆光栅闭环反馈回转关节高精度补偿方法研究

从提高位置精度出发,采用了基于圆光栅全闭环反馈的回转关节控制方案。在分析传统运动精度补偿方法的基础上,结合激光干涉仪回转轴校准系统对位置精度的检测结果,建立了一种综合考虑大周期误差及小周期误差的三次封闭样条与三角函数相叠加的回转运动误差补偿模型,从而使定点误差测量结果能够应用到整个行程区间的准确补偿。在兼顾精度和效率的基础上提出了相应的无累积误差的补偿算法以提高误差补偿精度并进行了实验,使补偿后的残留误差标准差减小了47.4%,表明该方法可有效提高回转关节位置精度。     

恒张力牵伸控制系统的研究

针对线材的生产过程,设计搭建基于高性能运动控制PLC、伺服驱动、高精度张力传感器的恒张力控制系统,采用PID算法,并通过计算、调整、优化各个参数,实现了系统的恒张力运行功能.     

高精度温度控制算法及温控器系统

给出一种基于仿人智能控制(SHIC)算法和PID控制算法的联合控制方案.通过使用这种控制方案,实现了对色谱仪四个控制对象的精确控制;控制器的温度控制精度,在0～400℃范围内小于±0.1℃.本文还介绍了该控制器系统的软硬件实现方案.     

基于差分进化算法的PID优化设计

利用差分进化算法采用随机收缩因子,以提高算法的全局搜索能力和收敛速度的特性,通过在适应度函数中引入超调量、上升时间和系统累积绝对误差,可以使优化后的PID控制器性能达到满意程度。仿真结果表明该PID控制器的性能优于常规方法获得的PID控制器。     

气候环境实验室地面结冰云雾模拟控制系统设计

飞机结冰会引起飞机气动特性、动力系统性能改变,甚至造成飞行事故。地面结冰云雾模拟设施作为一种模拟飞机飞行结冰条件的重要设备,常用于飞机防除冰系统功能验证。针对气候环境实验室结冰云雾试验条件需要,在对地面结冰云雾模拟系统进行研究的基础上,对适用于气候环境实验室的结冰云雾模拟系统进行了设计。对系统关键设计技术、系统功能及组成进行了分析,并对控制系统方案进行了详细阐述。试验表明,控制系统人机界面友好,运行可靠,能够满足液态水含量、雾滴直径参数的精确调节,产生符合试验所需的结冰环境。     

数字式PID控制器的研究与设计

模拟式PID控制器由于受到电子器件延迟性及非线性的限制,其瞬态特性及稳定性较差.文中研究了数字式PID控制器的工作原理,提出了基于单片机的数字式PID控制器的设计方案.该设计方案具有结构简单、实时性强、线性控制的特点.     

基于恒张力控制的小型波浪补偿装置的设计与实现

基于恒张力控制原理设计了一款小型波浪补偿装置,研制了原理样机,利用 ＭＡＴＬＡＢ的Ｓｉｍｕｌｉｎｋ模块对控制系统进行了仿真,并进行了实验验证。仿真结果和实验表明,该装置能够实现恒张力控制,可以有效防止缆绳疲劳断裂。     

电子节气门控制系统研究

随着电子控制技术的飞速发展,人们对提高车辆动力性、经济性和排放等性能要求不断提高,能够实现节气门开度精确闭环控制的ETS系统应用日益广泛。本文在考虑弹簧扭矩、摩擦力、进气阻力、齿隙等非线性影响因素的基础上,建立ETS系统数学模型,应用PID、模糊、滑膜及其相结合的控制理论在Matlab／Simulink下设计了5种控制器,并对其阶跃响应特性进行比较分析。     

催青室温度控制器的设计与仿真

针对传统的催青室温度PID控制系统存在稳定性差,控制精度效果不佳,无法在线调整PID参数等问题,提出了一种采用达林算法方式来设计催青室温度控制器方案,并介绍了此系统的控制器算法设计步骤,实验结果仿真,并在进行实地实验.仿真、实践结果表结果表明该控制方法超调量小,调节时间大幅缩短,并可以有效提高系统响应速度及控制精度.     

基于和声优化模糊控制器的循环流化床床温控制设计与实现

循环流化床床温由于非线性、大时延和时变性,采用传统PID难以控制。文章提出了一种基于二进制和声优化算法的模糊控制器,并将其应用于循环流化床床温的控制。仿真结果表明,该控制器控制性能相对于传统的PID控制有了较大地改进,具有较强的鲁棒性。     

硅锭电火花线切割对称式张力控制研究

针对半导体材料电火花加工过程中加工区域电极丝张力波动的现象,从数学模型的角度指出了传统的非对称式单边张力控制策略的不足,提出了一种新型的对称式双边张力控制方案,并给出基于此方案进行“分时切换控制”的具体实施流程,建立了张力控制系统数学模型,采用PID控制方法对对称式双边张力控制系统进行仿真。仿真结果表明,此控制方案在分时切换瞬间可以在30 ms内完成对目标值的快速追踪,并且超调量控制在5%以内。进行了恒张力控制对比实验,实验结果表明,此方案所得的张力波动率仅为非对称式单边控制方案的50%,改善了加工区域的张力波动情况,解决了因走丝方向不同导致的加工区域张力不一致的问题。     

基于ADAMS的高精度光纤张力传感器仿真设计

为了满足高品质光纤环在生产过程中对光纤张力的高精度控制要求,文中首先对比分析了不同张力测量方式的优缺点,选择基于浮动式张力测量原理的测量元件来实现光纤的小张力值检测和满足控制系统对检测元件的高分辨率和高精度的测量要求;然后基于ADAMS仿真平台对张力传感器进行了建模和仿真分析,对弹簧质量、刚度和阻尼等关键参数进行了优化...