基于DSP的剑杆织机电子卷取送经控制系统研究

摘要

剑杆织机作为一种适应性较强的无梭织机，目前被大规模广泛使用。送经、卷取系统是织机控制系统的主要组成部分，经纱张力和织物纬密控制精密程度关系到织机根本性能，是评定织机质量的最重要技术指标。而电子送经电子卷取已经成为高档织机的重要标志，所以提高和改善剑杆织机的送经和卷取控制系统性能非常必要，因此提出了基于DSP(数字信号处理器)和交流伺服技术的电子送经电子卷取控制系统。主要工作如下： 首先，在分析了国内外送经和卷取系统的发展情况、电子送经电子卷取运动的工作原理和特点的基础上，提出了基于DSP和交流伺服技术的电子送经电子卷取控制系统方案。 其次，设计开发了基于DSP的主控模板和交流伺服系统的电子送经电子卷取控制系统硬件系统，给出了硬件系统结构设计的原理图。 第三，开发了基于DSP的主控模板和交流伺服系统的电子送经电子卷取控制系统的软件。实现了电子送经恒张力控制，可通过人机交互界面预设八种张力；实现了电子卷取纬密的精确控制，具有在线变纬密功能，并可通过人机交互预设八种纬密；同时还可对织机运行状态进行监控；此外，系统还增加了停桥的功能，配合实时在线变纬密的功能，可以实现纬纱堆积图案的特殊工艺要求。 第四，系统硬件采取光电隔离、屏蔽等抗干扰措施，软件采取看门狗、指令冗余等抗干扰措施，提高了系统的可靠性。 最后，针对开车痕问题提出了张力补偿和纬密补偿两种实用的解决方案，使开车痕问题得到明显的改善。 系统经过长期的现场调试，运行稳定，控制性能良好，达到了设计要求，实现了预期的效果。

目录

文摘

英文文摘

声明

第一章绪论

1.1引言

1.2国内外研究及应用现状

1.3电子送经和电子卷取的发展趋势

1.4课题的提出及其研究意义

第二章剑杆织机送经卷取系统结构及工作原理

2.1送经卷取机构的作用与工艺要求

2.2送经和卷取系统的类型和特点

2.3电子卷取电子送经结构

2.4电子卷取电子送经工作原理

2.5经纱张力控制分析

第三章基于DSP的电子卷取电子送经控制系统方案设计

3.1系统方案提出及论证

3.2控制器的选择

3.2.1 DSP的简介

3.2.2 DSP与单片机、PLC的比较

3.3伺服系统的选型

3.3.1交流伺服电机的介绍

3.3.2交、直流电机的比较

3.3.3伺服电机与步进电机的比较

第四章系统的硬件设计

4.1系统硬件总体设计

4.2主控模块

4.2.1电源接口电路

4.2.2外部存储器接口电路

4.2.3张力信号采集接口电路

4.2.4织机主机、按钮接口及工作状态指示电路

4.2.5通讯接口电路

4.2.6编码器及其信号处理电路

4.3 POP-HMI人机界面

4.4伺服系统

第五章系统软件设计

5.1系统程序设计

5.1.1主程序

5.1.2经纱张力采集程序

5.1.3编码器信号处理

5.1.4人机接口驱动程序

5.2控制决策

第六章系统调试与参数整定

6.1系统调试

6.1.1实验室调试

6.1.2现场调试

6.1.3参数整定

6.2开车痕问题及解决办法

6.2.1原因

6.2.2开车痕的解决方法

6.3系统抗干扰措施

6.3.1电路板抗干扰

6.3.2软件抗干扰

结束语

参考文献

攻读硕士学位期间的研究成果

附录

致谢