高速并条机自调匀整装置的研制

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1、摘要现代棉纺并条机普遍配置自调匀整装置，实现并条工序生产过程的自动检测和控制，改善出条的重偏差和重不匀，保证成纱质量。本论文主要研究高速度、高产量、高机电一体化的并条机开环自调匀整控制系统。文中首先介绍了有关并条机自调匀整系统的基本知识和发展趋势，阐述了并条机自调匀整系统的控制原理和软件算法，设计了以日本三菱公司16位M16C／80单片机为核心构成的控制系统，该控制系统采用凹凸罗拉对棉条检测，变频电机带动前罗拉运转，其速度可以由测速模块测出，并将速度信号传给CPU，交流伺服电机根据CPU发出的控制信号带动的后罗拉运转，利用

2、交这种方法改变牵伸倍数，从而实现并条机的自调匀整控制。整个控制系统分为M16C／80单片微机模块、主电机控制模块、伺服电机控制模块、定长采样模块、棉条厚度检测模块、主电机测速模块、操作按键模块、指示灯模块、人机界面等模块。本文提出了新的硬件设计原理和软件设计方法，并提出了一些新的控制算法。关键词：并条机自调匀整开环系统交流伺服电机控制AbstractItispopulagthatthedrawflamesa坞equippedwiththeauto-levelingcontrolsystemwhichfunctionsa托t

3、estingandcontroUingtheregula_rityofdrawingsliverinthedrawingprocess．Theauto-levelingopenloopcontrollingsystem试mIligh·speed．high-productionandhigh-mechanicalandelectronicintegrationisstudiedinthisthesis。Thispaperintroducesthebasicknowledgeofthecontrolsystem，analyze

4、sitsdevelopingtrendandelaboratesitscontrolprinciple．ThecontrolsystemisdesignedbyusingM16C／80series16bitsinglechipmicrocomputermadebyMitsubishCompanyinJapanastheCPU．Theyarnirregularitiesaretestedbyusingofconcavedmilersinthisconlrolsystem；thespeedoffTontrollerscontr

5、olledbythemainmotor锄beobtainedbythespeedmeasuringunit,thenthespeedsignalissenttoCPU；thespeedofthebackrollerscontrolledbytheACservomotorcanbechangedwiththeregulatingsignalsentbytheCPU，SOthatthedraftratioofthedrawingframeCanbechangedandtheym-nirregularitiesCanbedecr

6、easedinthiswayThecontrolsystemisdividedintosuchunitsasM16C／80microcomputer,mainmotorcontrolling,ACservomotorcontrolling,constantlengthsampling．yamthicknesstesting，themainmotorspeedmeasuring，operatingbutlons，instructingli套,htandAnewprincipleofhardwaredesigning,meth

7、odsofsoftwaredesigningandsomeadvancedcontrolarithmeticagedevelopedinthispaper．Keywords：drawingframe，auto—leveling，ACservomotor,control青岛大学硕士学位论文1．1自调匀整装置概述第一章引言自调匀整装置是一种用来控制纱条粗细不匀的自动调节装置[1】。在纺纱工程中，纱条断面粗细不匀的变化是一种平稳随机过程，它含有各种形式的不匀，波形复杂。如果对纱条粗细不匀不加以控制，那么所加工的纱条除原有的单位长

8、度不匀外，还会增加各工序所造成的不匀，这些不匀都将出现在成纱中，而且不匀的最初长度都将随着各工序的牵伸倍数而大大增长，最后将导致成纱均匀度差，强力低，断头率高，品质指标下降，严重影响织物的质量和外观。因此，为了提高纱线和织物的质量，必须采用自调匀整装置。自调匀整装置的研究，从清棉机上的洋琴装置算起已经有