随着全球气候变暖,各种极端天气出现的频率愈来愈大,人类生存环境越来越严峻,节能减排,提高单位能耗产出已变得非常迫切。课题主要围绕纺纱自动络筒机的节能环节进行研究,通过自动络筒机负压风道负压随动平衡来减少整个自动络筒机系统的能耗。　　 自动络筒机系统是一个非线性、时变、多干扰、多学科交叉的复杂系统,课题主要从永磁同步电机建模与控制,整个负压风道的模型和控制方法以及整个控制系统的硬件和软件设计等方面开展研究,解决负压吸风系统风道压力在节能情况下的按需平衡供给问题,在满足络纱工艺需要的前提下,使高速自动络筒机负压吸风系统平稳运行,降低系统能耗,论文工作主要包括:　　 1)永磁同步电机的模型以及控制方法的研究。针对自动络筒机负压风道的特点,研究利用稀土永磁同步电机替代三相异步电机来降低自动络简机的电机能源消耗,并对于稀土永磁同步电机建立数学模型,根据其模型分别设计了模型参考动态逆永磁同步电动机控制器,考虑电机建模过程中的误差以及电机在运行过程中的参数变化所带来的误差,设计了永磁同步电机的滑模递归自适应控制,并用仿真结果验证永磁同步电机模型以及控制器的正确性和可行性,从而为系统采用永磁同步电动机驱动提供基础;　　 2)负压风道的建模以及控制器的设计。自动络筒机运行时,每个槽筒工作均依靠负压,而且各个槽筒工作是独立的,随机的,彼此互不相关,对它们的建模非常复杂,为了简化分析,建立整个负压风道等效模型,将各槽筒上的不定时开放的气孔看作干扰,针对该模型.发计增益PID控制器以及自适应自整定模糊控制器,并利用仿真实验验证该控制器控制简化负压风道模型的可行性;　　 3)负压风道系统的硬件构建、软件实现以及实验研究。根据设计的整个系统的负压风道自适应自调整模糊控制器以及增量PID控制器,结合高性能的叶片以及改良的负压风道,利用永磁同步电机作为驱动源,利用PCI04作为驱动板,编写程序,实时采集风道压力,实验验证所设计的控制器控制整个系统的可行性与有效性,间接验证所采用的简化模型的正确性。　　 本文系统地研究自动络筒机负压风道的关键组成部分以及系统的建模与控制器设计,对于自动络筒机的节能改造具有重要的实际意义。由于各行业对节能减排的需求都比较紧迫,文中系统的研究方法还可以为其它类型节能项目的研究提供参考。