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电子横移系统的问世,顺应了经编市场对产品小订货量、复杂花型、较短周期的需求,使得双针床经编机拥有独特的优势,如花型修改简单、横移运动距离大、设计花型范围广、生产效率高等。目前,新型经编机广泛采用电子横移系统,花盘式或链块式机械横移机构已逐渐被替代。近年来国内经编产业飞速发展,配备电子横移的高速经编机机速已达2100 r/min,主轴旋转一圈可以编织24个横列。但相比国外更可靠稳定的经编机,广大经编生产企业有时更愿意花费高昂的成本从国外引进,可见国内外经编技术仍存有不小的差距。 论文以双针床经编机电子横移系统为研究对象,通过对机械装置和电子控制系统两方面进行深入研究,进行横移系统的设计与研究,具体内容如下: 首先研究双针床经编机的编织原理,得出其成圈工艺是由导纱梳栉摆动和导纱梳栉横移复合而成。以RD4N经编机为研究对象,计算出梳栉的平均加速度和平均速度值。又通过容纱间隙公式,得到了织针实际摆过的间隙。最后分析双针床的运动过程,总结出电子横移系统要满足运动平稳、横移精确和响应快速的要求。 接着,论述所制定的横移系统方案及原理,从机械传动系统和电子控制系统进行设计,在机械结构方面,分析设计并校核所选滚珠丝杠,并以刚性联轴器为传递动力方式;在电气系统方面,从控制器、伺服电机、驱动器、主轴编码器、通信方式等进行了分析设计,并完成电子横移系统PLC接线、I/O端口分配等硬件设计,编写电子横移执行程序和设置电子凸轮参数,自上而下搭建一套完整的电子横移系统。 最后,根据所设计的双针床电子横移系统,推导出其数学模型。采用Matlab软件的Simulink功能模拟仿真,验证模型的准确性,加入校正补偿装置后,提高了系统快速性和稳定性;根据伺服刚度定义,得出由干扰力矩引起的输出干扰模型,通过Bode图频域分析,研究各控制参数影响伺服刚度的规律,合适的控制参数增加抗干扰的能力系统伺服刚度相应提高,同时介绍其他因素的影响情况;为进一步提高伺服刚度,分析横移系统产生谐振的机理,并采用陷波器抑制系统的谐振峰,为系统设计提供了理论参考。