双PID控制的经编机电子横移系统设计

经编机梳栉电子横移控制系统由于无法满足高速的要求而成为高速经编机全电子化的一个瓶颈。针对采用位置控制模式的高速经编机电子横移系统定位时间长、动态响应不足等缺陷,研究了一种基于双PID速度控制模式经编机电子横移控制系统。控制系统中,先基于工艺预先规划出横移速度曲线,再结合运动控制卡和伺服驱动设计出双PID控制算法,保证整个横移运动的位移可控和低刚性冲击。通过理论分析和实验测试,证实该控制系统能够满足高速经编机高速度、高精度、高响应和高频率启停的横移工艺要求。     

基于PID参数的经编机电子横移系统优化

为准确把握PID参数对经编机电子横移系统的影响以及优化系统性能,分析了在速度控制模式下电子横移伺服控制系统的控制结构。依据各个环路的作用,对电子横移伺服控制系统中的电流环、速度环、位置环的PID控制方式进行选择。并以速度调节器中的P参数为例,在HKS4型高速经编机上进行试验,分析不同速度比例增益对系统的影响。结果表明,增大速度比例增益可加快系统动态响应,有利于机速的提高。最后,通过细化试验参数区间,找到速度比例增益临界值,提高了最高机速,优化了现有电子横移系统的动态响应性。     

基于速度控制模式的经编电子横移控制算法

针对采用位置控制模式的经编电子梳栉横移系统横移冲击大、运动性能差等不足,设计一种基于速度控制模式的电子横移系统,并选用组合正弦加速度曲线作为梳栉的运动规律.通过分析,利用函数法或查表法可得到横移驱动电动机的指令速度,并由相应的模拟量控制电动机的速度和方向,用PID算法修正电动机速度,使梳栉实现柔性准确横移.基于速度控制...     

基于转矩控制模式的经编电子横移系统设计

针对目前采用的位置控制模式和速度控制模式无法满足高速经编机梳栉横移高定位精度、高动态响应需求的不足,设计了一种基于转矩控制模式的经编机电子横移系统,并设计出电子凸轮的运动规律曲线和运动控制卡的PID控制算法,实现梳栉横移的柔性冲击和高定位精度。通过理论与实践分析,推导出电机的选型计算公式,选择高响应伺服电机。并从梳栉横移振动和电机实际反馈速度分析验证了转矩控制模式下梳栉横移的高定位精度和高动态响应性。     

经编机电子横移系统高速响应性的影响因素

针对高速经编机电子横移控制系统高速响应性不佳的问题,根据经编机梳栉横移的运动要求,搭建了一套梳栉横移运动响应性的测试平台.通过测试电子横移系统中伺服惯量比、电动机选型(如电动机功率、磁极对数等)等参数改变后,横移伺服电动机的实际运动曲线与控制系统指令曲线,分析这些因素变化对电子横移控制系统高速性能的影响.结果表明:电子...     

高速经编机电子梳栉横移运动规律及影响因素的分析

为了提高高速经编机在电子横移系统的速度和稳定性,本文在满足高速经编机对梳栉横移运动工艺要求的基础上,描述了电子梳栉横移机构的机械结构,分析了梳栉横移时应遵循的运动规律,更进一步分析了影响梳栉横移运动规律的几种因素,提出了较好的减小这些因素对梳栉影响的方法。     

动态变结构控制策略在经编机高速电子横移中的应用

基于位置控制的伺服系统定位精度高但动作响应慢,基于速度控制的伺服系统响应性能好但易产生位置超调定位精度差。针对采用单一控制结构难以满足经编机高速电子横移高精度和高响应双重控制要求的问题,本文提出一种变结构控制策略,即根据当前的主轴转速和垫纱数码,利用速度控制的高频响应特性启动梳栉,利用位置控制的高精度定位特性停止梳栉,将速度控制和位置控制实时组合到一次横移运动中予以动态切换,用远离槽针处电机速度的快速调整获取后续较短的定位整定时间,用动态的变结构控制来保证系统对快速响应和精确定位的同步要求。通过在DSP系统上编写算法进行测试验证,该动态变结构控制策略能很好地改善经编机高速电子横移的控制效果。     

高速经编机电子横移控制模型选择及动态响应分析

 本文选用无停留修正梯形加速度曲线作为高速经编机电子横移的控制模型,在KS4高速经编机上进行不同条件下带梳栉实验,对比分析高速运动中梳栉驱动系统的适时动态响应特性曲线表明,选择该运动曲线作为高速经编机电子横移控制模型是合适的,并且具备良好的控制效果。实验同时表明,为有效提高车速,在针前横移区间,电子横移控制所采用的横移起始角度要超前于实际机械横移起始角,最大可到5°;而在针背横移区间,电子横移控制所采用的横移起始角度要滞后于实际机械横移起始角度,至少为20°;并且在两种情况下,电子横移控制所采用的横移结束角均要提前于实际机械横移结束角。     

经编机梳栉横移曲线特性改善方法

通过对KS型经编机的成圈过程及梳栉的横移运动进行分析,运用机械运动学理论,针对KS型经编机梳栉横移运动曲线,对梳栉横移过程进行分析,得出影响横移运动规律特性值的因素,包括横移针距数、针距、编花凸轮转速以及横移的凸轮转角。分析得出,可通过增大梳栉允许的横移主轴转角对横移运动进行优化,让梳栉横移的时间提早开始,推迟结束,并确保横移的安全,避免导纱针和织针相撞或擦断纱线。通过优化设计,高速经编机梳栉横移的运动性能得到改善,提高了机器运转速度。     

经编机电子横移系统动力学模型分析

结合经编机电子横移的研究现状,分析电子横移的工作原理,并对电子横移的各部分建立动力学模型,包括交流伺服系统模型、机械传动结构模型和电子横移系统整体动力学模型,运用Matlab仿真软件对动力学模型进行仿真和参数调节。结果表明,增大速度环增益,可以提高电子横移系统动态响应性。最后在改装的Mayer KS4经编机上进行横移响应曲线测试,试验结果验证增大速度环增益,可以有效提高电子横移伺服控制经编机的车速。     

基于模糊PID的豆粉喷雾干燥塔监控系统设计

针对喷雾干燥大滞后、强耦合的非线性特点,设计了一套基于模糊PID的豆粉喷雾干燥塔监控系统。根据工艺要求对喷雾干燥塔采取了串级模糊控制方案,主回路采用模糊PID控制,副回路采用PI控制;上、下位机监控采用组态王和西门子S7-300系列PLC。仿真试验表明,串级模糊PID控制与常规PID控制相比具有响应速度快、超调量小和鲁棒性强等优点。     

基于模糊PID控制的电磁式定量给料系统

为解决传统电磁式定量给料系统开环控制过程中给料速度设定随意性较大,无法根据智能控制策略动态调节给料速度的问题,提出并设计了一种基于模糊PID控制的电磁振动定量给料系统;设计了系统整体机械结构,通过理论分析得到了可控硅导通角与振幅的数学关系;并在此基础上建立了简化的电磁振动给料机二阶数学模型。仿真试验结果表明,该系统动态跟随性较好、控制精度较高、响应速度较快和鲁棒性较高,具有较好的应用前景。     

全闭环经编送经系统PID控制算法设计

针对先进经编机用电子送经系统精度高、响应速度快的要求,设计了一种全闭环控制的电子送经系统,它主要由控制单元、送经驱动装置、测速反馈装置和主轴信号装置4个部分组成。阐述了该全闭环送经系统的控制过程,并对其控制算法进行了研究。为了提高系统的快速响应性能,设计了修正PID(比例-积分-微分)控制算法,即当经编机正常运转时,则采用PID控制以提高系统的控制精度;而当开停车时,采用PD(比例-微分)控制以减少超调量,增强系统的快速响应能力。     

智能梳棉机自调匀整控制系统设计开发

为提高棉条均匀度及成纱质量、降低生条重量偏差率,对梳棉机自调匀整系统控制算法进行分析研究,运用模糊自适应PID解决传统PID的非线性及时变性较差的问题。通过对比分析开环控制模型、闭环控制模型和混合环控制模型的优缺点,提出智能匀整控制概念,运用"互联网+"技术对原控制系统进行改造升级,实现梳棉机远程可视化控制管理。模糊自适应PID的应用提高了系统的精确控制,加快了控制系统的响应速度,提高了产品质量。"互联网+"技术的应用使企业管理更加便捷,为企业转型升级提供保障。实际测试结果表明,改进后的控制系统降低了不合格产品的数量,有效地提高了企业的生产效率。     

豆粉喷雾干燥塔遗传模糊PID串级控制系统仿真

目的:提出一种遗传模糊PID串级系统。方法:以出口温度为主被控量,进风温度为副被控量构成一个串级调节系统,主回路采用遗传模糊PID控制器,副回路采用PI控制器。结果:仿真试验表明,与经典PID控制相比,串级遗传模糊PID控制具有调节时间短、鲁棒性好等优点。结论:遗传模糊PID串级豆粉干燥塔喷雾系统可以提高豆粉的生产质量。     

闭环控制经编送经系统

经编机送经控制系统是一个时刻发生变化的非线性系统,针对经编生产,特别是高速经编机生产要求,送经系统应具有快速响应性、高控制精度和稳定性的特性,为此设计了采用闭环控制的经编送经系统。主要介绍该系统的原理、方法和组件构成,以及对系统的测试分析方法。系统采用DSP数字控制器作为送经控制单元的核心部件,通过测速压辊得到经轴盘头的即时外周长和实际送经量,获取下一周期经轴电动机速度,根据送经量的偏差,再通过控制器的智能PID计算、修正,形成全闭环控制来实现送经系统的实时在线调整。对比实验结果表明,设计的经编送经闭环系统合理、可行,并具有高精度、响应性和稳定性。     

PID控制在大型腌制库温度调节中的应用

温度控制是肉食品工厂腌制工艺的关键,常常运用PID控制技术对大型腌制库的库温实施调节。通过对Ziegler-Nichols阶跃响应法、局部模板匹配法及2自由度PID控制法进行MATLAB的模拟测试,表明单独使用这些方法并不能得到良好的控制效果,而把Ziegler-Nichols局部模板匹配法及2自由度PID控制法结合起来的复合PID控制法加上控制回路系统能够得到无超调、整定时间短及系统特性变化响应性良好的控制系统。