基于LabVIEW的单锭自动络筒机控制系统开发

摘要

本文针对实验室空间狭小、资金有限等具体情况，提出了基于LabVIEW的单锭自动络筒机控制系统开发方案，本系统在SMARO单锭的基础上添加所需硬件，并且应用LabVIEW进行编程，构成可以独立运行的单锭自动络筒机。
　　该单锭自动络筒机的机械部分主要包括槽筒、大吸嘴、小吸嘴、捻接器，当出现断纱后，槽筒停止运转，大吸嘴和小吸嘴分别将筒子纱纱头和管纱纱头吸住，将纱线拉入捻接器内完成捻接。该机的纱线检测元件采用电容传感器，主机根据其检测到的纱线粗细变化值进行数据处理，去除有害纱疵，并且给出纱线检测报告。
　　本系统硬件部分采用运行Windows XP操作系统的PC104总线工控板为控制器，控制系统包括运动和检测两部分。本系统具有自动接头换管、防叠、定长、纱疵检测和清除功能。试验结果表明，本系统能够满足络纱和纱线检测需求。
　　在本文中，首先，根据自动络筒机的运动规律和性能要求，以SMARO单锭为基础，对控制系统和硬件系统选型;其次，根据自动络筒机的实际需求，以数字量模块PCM-3724和模拟量模块PCM-3718HO为基础，选择性设计外围应用接口;最后，控制系统软件设计，包括络纱、接头换管、防叠、定长等运动部分和纱线检测清除纱疵部分的编程，并对整个系统完成了上机调试。本文的研究是小型化设计在纺织机械行业中应用的一次探索，目前，该自动络筒机的络纱和检测系统虽已完成初步调试工作，但纱线检测部分的检测结果还不够好，有待进一步完善和提高。

目录

声明

学位论文的主要创新点

摘要

第一章 绪论

1．1 自动络简机的简介

1．1．1 络筒机的发展和趋势

1．1．2 国内外现状

1．1．3 自动络筒机结构

1．1．4 自动络筒机单锭的运动

1．2 课题研究内容与意义

1．3 本章小结

第二章 控制系统硬件平台的实现

2．1 控制系统设计要求和整体构架

2．2 控制器硬件搭建

2．2．1 工控板选型

2．2．2 数字量模块和模拟量模块选型

2．2．3 人机界面选型

2．3 电机系统

2．3．1 步进电机和驱动器

2．3．2 直流无刷电机和驱动器

2．4 其它硬件选型

2．5 系统连接

2．6 本章小结

第三章 控制系统软件设计

3．1 开发环境的建立

3．2 软件设计

3．2．1 人机界面设计

3．2．2 主体运动控制设计

3．2．3 接头、换管子程序设计

3．2．4 筒子防叠设计

3．2．5 筒子纱定长设计

3．2．6 纱线检测设计

3．3 本章小结

第四章 控制系统程序调试与络筒试验

4．1 控制系统调试

4．2 络筒试验

4．2．1 工艺参数

4．2．2 络筒质量

4．3 本章小结

第五章 课题总结与展望

5．1 课题总结

5．2 展望

参考文献

硕士期间发表论文

致谢