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医用纱线是开放性治疗的重要部件,医用纱线的质量直接关系到病人的健康及愈合情况,各种高性能纳米纤维医用纱线需求不断增加,对纱线的均匀度、粘合度、直径、张力的要求更加苛刻,随之对医用纱线装备的控制精度、生产效率也提出了更高的要求。在高端纳米纤维医用纱线装备的研制过程中,其关键在于工艺和开放式控制系统的紧密结合,开放式控制系统作为高端纳米纤维医用纱线装备的核心部件直接影响着医用纱线的性能指标。研制高性能纳米纤维医用纱线装备存在控制参数多元混杂且相互耦合,高压电场干扰,控制系统非线性等特点,导致了其控制系统很难建立精确的模型,使得目前常规的控制决策难以达到制备高性能纳米纤维医用纱线的要求。针对上述情况,本论文通过搭建开放式嵌入式控制平台,并在此平台上研究纱线条调匀控制和收集辊偏振误差补偿以及纺纱气流温控等关键问题,本文的关键点是:1、根据连续电纺纳米纤维医用纱线装备控制系统的要求,搭建以运动控制器和嵌入式微处理器为硬件平台的控制系统,并在此平台上研究各种智能控制策略。2、提出一种纱线收集辊偏振误差补偿方法:针对设备随机振动造成的纱线收集辊间距的振荡偏差问题,通过建立纱线收集辊偏振误差数学模型,该模型能够实时预测纱线收集辊的振荡误差,最终找出偏振误差补偿的最优控制参数,通过运动控制机构对偏振误差进行实时补偿,最终满足工艺要求。3、提出一种基于机器视觉的纺纱条均匀度实时控制方法:传统的纱线条自调匀系统存在精度低、实时性不足、抗干扰性弱的特点。针对传统方法的不足本文通过建立纺纱条图像采集系统,通过实时分析纱线条的直径得出纱线条偏离特征值以作为反馈控制的调节的最优参数,最终实现纺纱条的均匀度实时控制。本文通过解决纱线收集辊间距偏振补偿、纱线条自动调匀、纺纱气流温控等关键问题,完成医用纱线装备控制系统的升级换代,实现连续电纺工艺和控制过程的紧密结合,制备出高性能纳米纤维医用纱线。