并纱机是棉纺织工序中重要的纺织机械,其主要功能是将多股纱线合并为一股,实现提高纱线强度、减少起毛和断头。目前国内外并纱机大多是利用槽筒摩擦纱筒卷绕成形,这种方式导致纱线之间有较大的交叉角,卷装量低,并且纱筒从内至外卷绕密度逐渐变低。此外,传统平行卷绕将纱线从内至外,平行堆叠成形,卷绕密度均匀、稳定性好,但退绕方式必须采用主动退绕或径向退绕,不适用于倍捻机以及其它轴向被动退绕的设备。针对以上不足,本文通过对卷绕运动的分析和对比,设计了一种平行卷绕单锥状成形方案,该方案导纱行程不固定,由下至上、由内至外平行堆叠成形,克服了传统平行卷绕纱筒无法轴向退绕的问题。但单锥状卷绕成形过程中,短时间内较大的线速度波动增大了纱线张力波动,进而造成了纱线品质的下降,甚至出现落纱和断纱等问题。为解决卷绕成形过程中纱线张力波动问题,分析了并纱过程中纱线气圈、导纱运动和超喂卷绕速度对纱线张力的影响,得出通过控制超喂电机转速来稳定纱线张力是最有效且易实现的方式。为控制纱线张力稳定,目前大多数工程采用传统PID张力闭环控制方式,但是单锥状卷绕成形过程中,传统PID控制方式无法满足系统对纱线张力的要求。本文采用PID控制与径向基（RBF）神经网络相结合的方式,首先利用RBF神经网络对系统进行在线辨识,然后采用梯度下降法对节点权值、中心向量和基带宽度进行调节,最后根据辨识的Jacobian信息对增量式PID参数进行在线整定。在Simulink中搭建了超喂张力系统模型,通过仿真对比了传统PID和RBF-PID的控制效果,仿真结果验证了RBF-PID控制器具有更快的响应速度、更小的稳态误差。为进一步验证基于RBF神经网络的PID控制器控制效果,搭建了并纱机张力控制实验平台。实验首先在无超喂张力调节机构情况下,测试了不同线速度纱线张力变化情况,然后在张力环在分别采用传统PID与RBF-PID控制器的前提下,设置不同线速度、股数和线密度,采集了纱线张力的波动情况。实验数据表明,RBF-PID比传统PID控制方式纱线张力受线速度影响小,响应速度快,并且在不同线速度、股数和线密度情况下,RBF-PID都能达到很好的控制效果,纱线张力稳定在设定值的±3c N内,满足生产中对纱线张力控制的需求。