摄像式整纬器控制系统研究

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1、类号戀分ｒｉ中廣ｉ璋隐ＺＨＯＮＧＹＵＡＮＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹＯＦＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ硕±学位论文乂摄像式整讳器控制系统研究王龙学科口类：工学专业名称：巧制理论与将制工巧导师姓名、职称：刘洲峰教授２０１６年５月中原工学院学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是我个人在导师指导下进行的研巧工作及取得的研究成果。论文中除了特别加标注和致谢的地方外，不包含任何其他个人或集体己经公开发表或撰写过的研究成果。其他同志对本研巧的肩发和所做的贡献均曰在论文中作了明确的声明并

2、表示了谢意。…。本人学位论文与资料若有不实，愿意承担切相关的法律责任学位论文作者签名！＾：７年＾月（日中原工学院学位论文知识产权声明本人完全了解中原工学院有关保护知识产权的规定：研究生在，即校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属于中原工学院。学校有权保＇留并向国家有关部。本人允许论文Ｉ］或机构送交论文的复印件和电子版被查阅和借阅。学校可将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可Ｗ采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。保密论文待解密后适用本声明。＾１学位论文作者签名：＾；玉秦指导教师签名

3、＾＾＞＾於（６年ｉ月（曰：２＜辟６月）致授予单位代码10465学号或申请号密级中原工学院硕士学位论文摄像式整纬器控制系统研究王龙指导教师：刘洲峰教授申请学位级别：硕士专业名称：控制理论与控制工程论文提交日期：2016年3月论文答辩日期：2016年6月培养单位:中原工学院学位授予单位:中原工学院摄像式整纬器控制系统研究专业：控制理论与控制工程硕士生：王龙指导教师：刘洲峰教授摘要随着人们生活水平的不断提高，人们对纺织品的要求也越来越苛刻。而在纺织品生产过程中，纬斜是影响其质量的重要因素，所以纬斜的控制已经成为国内外纺织行业研究的热点。首先介绍了系统的性能指标

4、及实现功能，据此给出了摄像整纬的系统方案设计；其次设计了以STM32F103ZET6作为核心处理器的硬件控制系统，其中包括芯片核心电路及相关外围电路：TFT-LCD接口电路，电机驱动电路等；最后在软件设计方面，采用结构化与模块化相结合的思想，对系统的主程序、通讯、A/D转换、TFT-LCD显示、电机控制等模块进行了设计。最后对执行机构也进行了设计，采用三根直辊和两根弯辊则更能提高整纬的精度。最后因摄像整纬控制系统是一种具有非线性、时变和滞后特点的复杂系统，已有的模糊PID控制器难以取得满意的控制效果。本文针对摄像整纬提出了一种基于改进遗传优化的模糊PID控制算法，并

5、设计了一种摄像整纬控制器。首先建立基于模糊PID的摄像整纬系统控制模型，其次采用自适应遗传算法进行模糊PID参数优化，引入Smith预估计器对滞后特性进行动态补偿，实现了有效的纬斜矫正。此控制器充分利用了自适应遗传算法和Smith算法的优点，对PID控制器的参数进行了优化整定，得到了高效的控制参数。实验结果表明，该控制器具有更好的动态响应特性，,系统响应速度加快，超调量减小，鲁棒性强，获得了理想的控制效果。关键词：摄像整纬；STM32F103ZET6；遗传算法；模糊PIDIResearchoncontrolsystemofthecameratypeweftinser

6、tiondeviceMajor:ControltheoryandControlEngineeringStudentname:WangLongSupervisor:ProfessorLiuZhoufengAbstractWiththeimprovementofpeople’slivingstandards,peopleareincreasinglydemandingrequirementsofthetextile.Intheprocessoftextileproduction,weftisanimportantfactorinfluencingthequality,s

7、otheskewcontrolhasbecomearesearchtopicofthetextileindustryathomeandabroad.Firstly,thisthesisintroducedtheperformanceindicatorsofthesystemandimplementationfunctions,andonthisbasis,acamerasystemdesignoftheweftisproposed.Secondly,ahardwarecontrolsystembasedonSTM32F103ZET6asthecoreproces