一种高速粗纱机新型控制系统的研究(1)

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1、’,.0’&机床与液压’&55/6"<6’一种高速粗纱机新型控制系统的研究%%%%%&陈宗雨#王立峰#张贵宝#李从心#阮雪榆#王占行!%6上海交通大学模具!TP国家工程研究中心#上海&555-5$&6河北太行机械有限责任公司#石家庄5’%#-5"摘要!粗纱机控制系统属于大惯量(非线性时变系统)良好的跟踪性能和稳定性一直是粗纱机研究中的一个难点,传统的3QP和通常的自适应控制都不能满足本系统的要求)为此)提出模糊控制器与3QP调节器相结合的控制方案)用模糊控制来克服一般3QP控制容易产生超调!跑车"现象)同时用3QP控制来避免模糊控制稳态精度不高的

2、缺点*在硬件上)采用3!%5#系统来代替通用的QJT或3!Q卡以提高系统稳定性,这种新型控制系统在高速粗纱机ST#/,的开发过程中得到了成功应用)证明了该新型控制系统是切实可行的,关键词!模糊3QP*粗纱机*3!%5#中图分类号!*J%5#77文献标识码!T77文章编号!%55%$-00%"&55/#’$%-#$-&’HX#=>E@=M+U?EHSI=@$FGL+GN@JSH%%%%%&!+I"^<>@;O)VT"RMCNA>@)^+T"RROCDE<)MQ!<>@aC>)‘UT"KOA;O)VT"R^2E>2E>@!%6"EG

3、C<>EPCAf.@C>AABC>@‘AFAEB:2!A>GAB)J2E>@2EC_CE@U>CZABFCG;)J2E>@2EC&555-5)!2C>E*&6+ADAC*EC2E>@.E:2C>AB;!)J2C9CE12OE>@5’%#-5)!2C>E"&Q?E@JDE&‘@SBE=A:<>GBGABGCEE>W><>C>AEBF;FGA=)GBEWCGC<>E3QPE>WFAN$EWEYGC<>:<>GB<=AG2]>

4、G2A>AAWA8YE>G2EG3QPCF:<=DC>AW8CG2NO11;:<>GB<8EFYOGNG2AYE>NO11;:<>GB<8EFOFAWG<AY2A><=A><>GB<)E>W3QP8EFOFAWG6SEQJT

5、AF;FGA=FGEDCCG;6*2CF:<>GBWAZA@G2A2C@2$FYAAWB@NBE=AST#/,)E>WCGCFYBA8:<>GB@NBE=A*3!%5#78引言要求,此系统选用3!.$--’5作为!3U模块)该模近年来)随着计算机及其控制技术的迅猛发展(块包含RK%$-55高性能处理器)IG2AB>AG接口)应用的领域不断扩大)纺织行业对新技术的需求也越!<=Y

6、E:GSEF2卡插槽)增强型QPI接口并支持UGBE来越迫切)急需配备速度快(效率高(自动化程度P.T传输协议)两路串口!‘J$&-&E>W‘J$&-&)高(可靠性好的新产品,在纺织工艺中)粗纱机是最#&&)#0’")%个J[RT)M!P显示控制器)支持为复杂的环节)开发一套结构完善(性能稳定的粗纱JP‘T.JXPQ..)最大可到%&0.内存,选用3!.$机控制系统)是纺织业实现自动化和智能化的一个关-/%#作为通讯板)它是一个3!)%5#兼容的具有#个-%.键任务,独立可配置的‘J$#&&)#0’端口,最高速率可达粗纱机的工作环境恶劣)普通

7、的3!Q或QJT插卡(&%6/cDYF)可选用独立)共享Q‘e,选用TK%5#&#作式工控机运行不稳定)散热性能差*而粗纱机控制系为计数模块)可提供-路独立的计数通道,统本身又属于大惯量(非线性时变系统)在纺纱的过程中)筒管上的纱从少到多)从细到粗不断增加)采-&.用传统的3QP控制不能适合本系统的要求)这些大大增加了开发粗纱机控制系统的难度,本文中)采用了3!%5#系统来代替通用插卡式工控机来提高稳定性)而系统的控制算法则提出用模糊3QP来代替业内通用的3QP控制器,利用模糊控制器调节速度快(鲁棒性好(可以实现非线性控制的优点)来克服一般3QP

8、控制容易产生超调!跑车"现象*而模糊控制器固有的稳态控制性能低的缺点)则用3QP调节器来弥--$/.图%7基于3!)%5#的ST#/,粗