基于Simulink的经编机电子横移系统仿真

为解决经编电子横移系统电气与机械特性差异所导致的系统优化困难问题,根据电子横移系统的控制原理,分别对系统的各个部分进行建模,包括伺服驱动与电机模型、信号调节与反馈模型、机械传动机构模型,再通过传递函数的输入输出关系,建立了经编机电子横移系统的整体仿真模型。并使用MatLab/Simulink对仿真模型进行验证与对比,根据系统阶跃响应的仿真振荡逐渐收敛且迅速趋于稳定,验证了模型的准确性与系统的稳定性。为进一步优化系统的动静态特性,以速度调节器参数为例,分析不同速度比例增益下的系统阶跃响应,结果表明：增大速度比例增益有利于提高电子横移系统的动态响应性,但当增益增大到一定值,则会使系统振荡而无法使用。     

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。     

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...     

电子横移高速经编产品的开发

在分析高速经编机电子横移系统结构特点与工作原理的基础上,指出设计电子横移高速经编产品时应注意梳栉数量、横移针数、产品花高等影响因素。示例性地介绍横条纹、几何花纹、小花卉花纹和组合花纹等几种电子横移高速经编产品,为高速经编产品花型多样化、布面风格差异化设计提供参考。     

紧凑型多梳经编机电子横移系统的开发

针对链块式多梳经编机存在的翻改花型不方便、花型循环受限制等问题,采用伺服电动机传动滚珠丝杠系统,设计一种结构紧凑的多梳经编机电子横移系统。以卡尔·迈耶公司的MRES33型多梳经编机为例,进行横移系统改装升级,并通过实际生产对比链块式横移机构和电子横移系统的生产情况。结果表明,该紧凑型多梳经编机电子横移系统具有花型更换便捷、生产速度提高和经济效益显著等优势,可用于多梳经编机的改进设计,有利于经编新产品的开发与生产。     

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。     

基于电子横移的少梳经编网眼花型设计方法研究

针对当前基于电子横移的少梳经编网眼织物纹理简单、花型单一的设计现状,结合电子横移花高循环不受限制且垫纱数码变化丰富,以及经编网眼形成方法多变的特点,探讨电子横移对少梳经编网眼花型设计带来的可能变化,在总结少梳经编网眼花型的基本设计方法之后,提出了一种利用电子横移进行网眼多重组合形成图案的产品设计方法。     

基于DSP的经编机电子横移系统探讨

近10年来,国外经编机的自动化水平有了明显的提高,在新型经编机上普遍采用了自动化技术,尤其是现在许多先进的新型经编机都已采用了电子横移系统.该系统具有花型变化快、操作方便等优势,但国内对这方面的研究还不够深入.本文将对一种基干DSP的电子横移系统进行研究,以便为国内经编机用电子梳栉横移机构的开发与性能优化提供一定的理论支持.     

服装吊挂提升臂系统的模糊滑模控制方法研究

针对服装吊挂流水线提升臂系统中工件负载变化和外界干扰引起速度输出不稳定最终导致吊架进出站故障的问题,在提升臂控制系统中引入模糊滑模控制方法。首先,对提升臂系统进行数学建模。其次,设计模糊滑模控制器,利用隶属函数将切换增益模糊化,依据稳定性理论确定的模糊规则对切换增益进行调节,并运用处理后的滑模控制律控制具有随机干扰的提升臂系统。最后,在Matlab环境下,通过系统实际参数进行仿真,实验结果表明,该控制方法相对于传统滑模控制响应时间更短,抗干扰能力更好,同时解决了传统滑模控制存在的抖振问题,验证了设计的控制器能够高精度的对提升臂系统进行速度跟踪,具有实际应用价值。     

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。     

嵌入式电子贾卡控制系统设计

针对结构复杂、多板卡级联形式的传统经编机电子贾卡控制系统存在可靠性低、占用物理空间大、安装与检修困难等问题,设计了一种将微控制器、花型数据存储器、贾卡驱动电路、升压电路以及通信接口功能模块高度集成在贾卡导纱针块内部的嵌入式电子贾卡控制系统,电子贾卡导纱针块采用了全双工、低功耗的 MAX488 实现串行菊花链式通信模式。在系统分析压电陶瓷贾卡提花工作原理和特点的基础上,给出了嵌入式电子贾卡控制系统的系统架构、硬件电路的设计和实现方法。测试结果表,该系统无需额外接入高压电源就能够独立工作,性能稳定,可靠性高,功能完备,抗干扰能力强。     

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。     

高速经编机电子横移系统运动精度分析

针对电子横移系统不能适应高速经编机的发展要求,影响高速经编机全面电子化控制的问题,通过对电子横移系统的工作原理与工艺要求的研究,从系统控制和机械结构两方面分析影响横移运行精度的因素。结果表明：在系统控制方面,控制方式、驱动运动规律、电子齿轮比设置、跟随误差、反馈方式与精度、主轴信号装置是影响横移运动精度的因素;在机械结构方面,直线伺服电机的选型与安装、顶杆长度、电机运动轴与梳栉的平行度是横移运动精度的主要影响因素。     

基于模型预测的经编送经动态张力补偿系统设计

经编机编织过程中首先要实现控制经纱在1个横列内不同角度区域张力值的变化,才能达成纱线的动态张力补偿控制。为解决当前系统控制经轴送经量出现的纱线张力波动大,且无法精确到控制1个横列内不同角度纱线张力等缺陷,设计了一种基于模型预测的经编送经动态张力补偿系统。通过结合经编机成圈机构运动规律进行分析,设计出系统的硬件和软件平台,优化张力传感器选型,设计了电子凸轮规划曲线算法和模型预测控制算法,实现了纱线动态张力补偿控制。通过理论分析和实验测试,从反馈的纱线动态张力值曲线分析验证了该模型预测控制算法能够使纱线张力峰值降低至少56%以上。     

多弹性支承-轴向运动导纱梳栉的振动模型

针对经编机导纱梳栉由于弯曲振动造成导纱针与舌针摩擦的问题,基于连续梁理论从静态和动态方面建立了导纱梳栉的振动模型。通过能量法获得导纱梳栉的振动方程,通过边界条件和连续性条件获得导纱梳栉的特征方程和模态函数。在静态情况下,研究了不同材料和支承刚度对导纱梳栉固有频率和振型的影响;在动态情况下,研究了轴向速度、加速度和横移时间对导纱梳栉固有频率的影响。研究结果表明,材料和支承刚度对导纱梳栉振动的影响显著,而速度、加速度和横移时间的影响较小。研究结果可为减小导纱梳栉的弯曲振动和优化经编机的横移系统提供参考。     

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。     

基于ANSYS的经编机滚珠丝杠副建模与仿真

针对经编机电子横移运动机件中的滚珠丝杠副在外力作用下易产生变形振动等特点,利用UG软件建立滚珠丝杠副部件装配模型,将模型简化后导入ANSYS分析软件并建立非线性接触模型,在Static Structural模块中通过划分网格、合理施加载荷与约束,计算丝杠、螺母、滚珠3个主要组成部分的应变应力情况,然后对其进行模态分析。依据前6阶固有频率分析各频率下的振型,得出一端固定、一端支承的滚珠丝杠副的固有频率1、2阶及4、5阶接近且成对出现,并且这两对振型图表现为垂直水平正交弯曲振动,模型实际工作情况与有限元计算结果相近,实际工作频率与模型固有频率无重合。该研究为经编机电子横移滚珠丝杠副的设计及优化提供了一定的参考和技术支持。     

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。