【摘 要】
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传统纺织纱线卷绕系统中多采用机械传动集群控制方式提供动力,速度慢,控制效果不理想。为了提高卷绕速度,单锭驱动方式越来越受到人们欢迎,它将卷绕、横动、张力控制等环节分别用
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传统纺织纱线卷绕系统中多采用机械传动集群控制方式提供动力,速度慢,控制效果不理想。为了提高卷绕速度,单锭驱动方式越来越受到人们欢迎,它将卷绕、横动、张力控制等环节分别用独立电机控制,能够实现纱线的高速、高质量卷绕。其中,纱线的张力控制好坏直接影响纱线的质量及后续工序的加工,本文研制的超喂驱动器是专门用来控制卷绕过程中的纱线张力的。
本文首先分析了纱线张力控制的一般方法,总结了纺织行业中一些张力调节装置的特点,对比了当前一些张力传感器的优缺点,选取了合适的张力传感器,为纱线张力控制和驱动器的研制做好了必要的准备工作。
其次,详细分析了超喂伺服控制系统的原理,分析了影响张力的因素,建立了纱线张力的数学模型。超喂电机是纱线张力控制的核心,本文采用方波驱动和正弦波驱动两个方案来控制。在原理分析的基础上,分别建立仿真模型,进一步对控制方案进行了研究对比。
最后,设计了系统的硬件电路和软件流程,搭建实验平台。通过反复调试,发现采用方波驱动和正弦波驱动都能够取得良好的控制效果,纱线张力基本稳定,响应快。正弦波驱动控制比方波驱动要稍微复杂一些,但是转矩波动小,噪声低,方波驱动控制简单,在高速运行时更有优势。
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