On the Mechanical Analysis and Control for the Tension System of the Cylindrical Filament Winding

The constant winding tension can make the filament arranged in order. The stress distribution between the filament balance fully gives play to the enhancement of filament, and increases the intensive workload of the composite winding material. This paper conducts the mechanical analysis for the unwinding roller and tension measuring roller of the cylindrical winding machine so that gets the mechanical model, gives error compensation formula caused by the radius change of the yarn group in the unwinding side, designs the closed-loop control system and utilizes the dynamical- integral PID control strategy to achieve the tension control during the process of the cylindrical winding.

带钢张力测量控制增加“Drp-Loop”的研究和应用

分析了“Dtp-Loop”控制使电动机负载产生的变化,结合镀锌机组退火炉段带钢稳定性控制的难点,增加“Drp-Loop”控制应用,减少了带钢张力波动,实现了退火炉内带钢张力平滑调节。

自动络筒机的关键技术及发展趋势

为了促进自动络筒机的技术进步,分析自动络筒机高效插管、管纱高速生头及输送、高速卷绕、纱线张力闭环控制等关键技术的工作原理及应用效果,总结其发展趋势;阐明可通过CCD和视觉检测技术、管纱自动翻转和中间等待位技术提高插管速度,槽筒卷绕技术需解决高速卷绕与纱线疵点的关系以及管纱脱圈等问题,精密卷绕系统需降低摆动电机的制造成本,栅式张力控制机构和非旋转式陶瓷张力盘控制机构可解决张力部分缠回丝问题,纱线捻接技术需开发新型捻接器并提高品种适应性,固定式气圈控制器因结构简单、成本低被广泛采用,精密定长专家系统能解决非相同因素造成的长度误差修正问题,通过数字化智能化控制技术提高单锭质量可减小挡车工工作量、提高筒纱成形质量。指出:自动络筒机是智能化纺纱车间的关键设备,必须适应“无人工厂”“黑灯工厂”的发展趋势;人工智能将倒逼传统纺织制造业向柔性化、数字化、智能化方向加速转型。

基于S7-400PLC的六机架热连轧机计算机控制系统

介绍了可生产厚度为１．２ ｍ ｍ 的具有立轧机的六机架热带连轧机Ｓ７－４００ 系列计算机控制系统。给出了系统的硬件配置及控制软件的设计，阐述了立轧和平轧机之间的微张力控制方法以及轧机所采用的活套高度和力矩控制策略。

针织圆纬机牵拉张力闭环控制技术

针织圆纬机编织过程中,牵拉卷取机构的结构和性能对织物质量有很大影响,为此,针对提花编织时针织圆纬机现有的机械式牵拉卷取机构和开环电子式牵拉卷取机构牵拉力偏差大,易导致织物密度不均匀,表面不平整,甚至出现织物组织结构被破坏等问题,提出了一种针织圆纬机牵拉张力闭环控制方法,在开环电子式牵拉卷取机构的基础上进行优化设计,结合嵌入式技术、智能控制技术和现代传感器技术,开发了针织圆纬机牵拉张力闭环控制系统。详细阐述了牵拉卷取机构的结构优化以及控制系统的硬件设计和软件开发。经过理论分析和实际测试证实,张力闭环控制系统实时性好,牵拉张力动态稳定,可满足编织过程中织物平整度要求,设计方案合理可行。

络纱张力控制系统分析

文章对德国Schlafhorst338型和日本Murata No.21C型自动络筒机的络纱张力自动控制系统进行了深入分析,提出混合环控制是自动络筒机络纱张力控制系统的发展趋势。

大惯性双向变张力电液比例张力控制系统的研究

设计了可实现双向变张力控制的电液比例张力控制系统,对两种典型的张力控制方案——调压方案与调速方案进行了数学建模与理论分析.指出调压方案具有自带闭环、稳定性较高的特点,同时在具有大惯性负载时,也存在动态性能较差的不足.针对这种情况,充分利用节流元件的压力流量增益来增大调压方案的系统阻尼比,并设计了带限幅的变比例分段(propertional-integral-derivative,PID)张力控制算法.理论分析与试验表明,所设计的采用调压方案的电液比例张力系统及其控制策略,对于大惯性负载的变张力控制具有很好的解决能力,张力跟踪良好,精度较高,同时又能实现双向张力控制这一功能.

热连轧机组活套张力力矩的精确计算

活套是热连轧机组的关键设备之一,它是匹配上下游机架速度和张力控制的重要手段,其中张力力矩是估算张力大小的重要参量。本文从力学原理出发,对活套张力力矩的计算公式进行了新的推导。公式表明,力矩长度与活套辊直径无关,与传统公式存在本质区别。结合某热轧机组的实际数据,对该公式进行了比较分析,验证了公式的正确性。

变频调速技术在腈纶纺丝生产线上的应用

以腈纶纺丝生产线为应用背景,描述了腈纶纺丝生产线工艺要求、电控系统的结构以及控制上的技术特点,针对腈纶纺丝生产线控制过程中涉及的张力辊系统调节问题,介绍了在该生产线中采用闭环PID调节系统的理论依据和设计方法。在建立张力辊系统数学模型的基础上,通过MatLab仿真的方法验证了闭环调节系统设计工作在理论上的正确性。现场监控结果说明,该闭环系统设计方法在工程实践应用中具有可行性。

电火花线切割机恒张力控制系统的研究

为了提高电火花线切割机电极丝运动的平稳性,通常需要对其施加张紧力。张紧力的大小和张紧方式对加工质量、效率和断丝有重要影响。提出了一种新型的双贮丝筒走丝恒张力控制系统,该系统采用磁粉制动器作为张力执行元件,通过张力传感器检测张力,实现张力闭环控制。实验表明该张力控制系统对提高加工质量、减少断丝发生具有明显效果。

两种恒张力卷绕控制系统的实现方式

文章从恒张力卷绕系统的数学模型出发,提出了采用变频器、PLC实现的两种控制方式,具有较高的实用价值,可应用于造纸、纺织、冶金等行业。

CO_2气体保护焊表面张力的过渡

CO2 气体保护焊采用短路过渡 ,飞溅大、成形差。在研究CO2 气保焊短路过渡理论基础上 ,深入研究了表面张力过渡各个阶段参数与送丝速度的关系、焊接电压与液桥缩径状态的检测方法。研究表明 ,在表面张力过渡区内存在一段失控区 ,增加了表面张力过渡的不确定性。随着送丝速度的变化 ,熔滴过渡各阶段时间影响液桥分断时的表面张力过渡。依据表面张力过渡对电源特性的要求 ,提出了两种实现方案 ,逆变环节控制和输出斩波控制 ,并指出仅采用逆变环节实现表面张力控制的局限性 ,研究还表明改变表面张力过渡区的电流值可改善过渡的稳定性。研究方案在实际中得到了验证。

PLC在棒材连轧张力活套控制系统中的应用

重点介绍韶钢小型棒材连轧生产线分布式活套、张力控制系统的组态,软件结构及实现。

涂布机张力三环控制系统及其MATLAB仿真

介绍了采用国内新近开发的角位移变换器作张力检测元件的涂布机张力三环控制系统 .MATLAB的SIMULINK计算机仿真与实际运行都表明 ,这样的系统控制涂布机效果良好 ,有广泛的应用前景 .

金刚石线恒张力闭环控制研究

针对金刚石线切割机切割线高速往复运动下,要求张力稳定的特点,提出了一种切割线恒张力闭环控制方法。该方法通过建立张力系统数学模型,进行了切割线运行力矩分析、加减速变化和卷径变化、运行速度对张力的影响,并建立了函数关系,依据该关系式利用浮辊机构作为张力缓冲和反馈,通过张力反馈实时调整绕线轮伺服电机输出扭矩,解决了切割线高速运行下张力控制难题。

真空镀膜机卷绕系统中张力控制的研究

本文对真空镀膜机卷绕系统进行了分析 ,找到了影响张力控制的机械环节 ,设计采用了放膜和收膜的全自动闭环式张力控制方式。

纤维缠绕机高精度闭环张力控制系统研究

大型复合材料壳体主要采用卧式纤维缠绕机缠绕成型,缠绕成型方式分为纵向缠绕及环向缠绕,其中前者是壳体成型的主要方式,纵向缠绕过程中张力的高精度控制是决定复合材料壳体成型质量的重点及难点。为提升复合材料壳体缠绕成型的质量及效率,本文针对卧式纤维缠绕机纵向缠绕张力高精度控制需求,通过分析闭环张力系统控制原理,提出了一种以伺服电机为执行元件的闭环张力控制系统,实现了纤维缠绕过程中纵向缠绕张力的高精度控制,提升了复合材料壳体成型精度。

经验模态分解方法在张力控制中的应用研究

张力控制是卷绕自动化生产线中的关键技术。针对张力控制要求较高,而张力传感器所测张力信号的波动会引起控制精度降低的问题,采用一种基于经验模态的分解方法对张力信号进行处理,再运用张力控制器进行控制。仿真实验表明,这种控制算法可以满足张力较大、坯布较厚和张力变化较慢的加工工艺机械的要求;但对于一些轻薄织布的加工,由于张力调节要求超调较小,且必须快速稳定,这种设计还需要进一步改进。

大型太阳能硅片多线切割机的张力控制

分析中小型多线切割机的不足,用垂直的张力摆杆替代中型多线切割机的水平张力摆杆,减少张力摆杆自身重力对张力波动的影响,实现张力值的精确设定。综合考虑大型多线切割机的结构特点和控制器的运算特点,提出具有初始状态的闭环迭代学习张力控制算法。该算法较好地解决了系统中存在的收放线轮半径变化和排线器出线位置不同等非线性时变问题。试验表明,该算法张力摆杆波动幅度小,优于传统PID控制。试验样机的张力控制性能指标总体达到国外大型太阳能多线切割机,学习时间指标优于国外同类机型。

光纤环绕制中张力控制与高精度排线的研究

针对光纤环各类绕制方式对温度变化抑制能力的研究,得到四级对称绕制设备的具体要求。目前的光纤环绕制设备与其进行比较后,发现主要有以下缺陷:绕制过程中张力控制波动大、排线精度比较低和绕制设备的自动化程度不完全。对光纤环绕制设备的进行改进:首先,建立供纤轮与绕纤轮之间速度差的数学模型;并经过仿真得到换光纤层绕制时必须改变供线轮的转速以保证张力的基本范围;而且使用舞蹈轮微控设备实现张力波动小范围控制。其次,采用光纤绕制检测设备实时检测光纤排线性能;并确定合适的滞后角度以实现高精度排线。最后,采用一从两主的电机控制方法实现光纤绕制设备的自动绕制。经过实验验证:该张力控制方法可以实现不同层光纤张力的高精度控制,而采用该排线方式也可以完全实现高精度排线的自动化。