剑杆织机经纱张力数学模型及仿真.pdf

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1、第38卷第4期东华大学学报(自然科学版)Vo1．38，NO．42012年8月J0URNAI0FD0NGHUAUNIVERSITY(NATURALSCIENCE)Aug．2012文章编号：1671～0444(2012)04～0465—06剑杆织机经纱张力数学模型及仿真陈家新，施广军，杨立新(1．东华大学机械工程学院，上海201620；2．中设工程机械进出口有限责任公司，北京100055)摘要：准确分析剑杆织机经纱张力变化规律是织机改进的基础．在考虑织机经纱张力、经纱形变等多个影响因素基础上，通过对织机基本运动动力学的

2、分析，建立了用于分析经纱张力的动态数学模型及数字仿真系统．该系统具有明显的模块化特征，不仅适用于多种车速、开口运动曲线以及打纬运动曲线的复杂机构运动动力学性能仿真，而且由于其各模块相对独立，便于各模块升级的分析，具有良好的适应性和扩展性．系统仿真结果清晰地反映了织机纱线的张力变化规律，证明了所建模型的正确性．关键词：剑杆织机；送经量；开1：2运动；打纬运动；经纱张力中图分类号：TS146文献标志码：AModellingandSimulatingoftheTensionVariationinWarpYarnonthe

3、RapierLoomCHENJia．xin，SHIGuang-jun，YANGLi—xin(1．CollegeofMechanicalEngineering，DonghuaUniversity，Shanghai201620，China；2．CMECEngineeringMachineryImport&ExportCo．Ltd．，Beijing100055，China)Abstract：ItisthebaseofIoomimprovementtoaccuratelyanalyzethelawofthetensionv

4、ariationontherapierloom．Thefactorsofthetensionvariationincludingthedeformationofthewarpyarnontheloomareanalyzed，andthetensionmodeloftheyarnissetupthroughanalyzingthedynamicsofthebasicmovements．Thismodelutilizesmodularmodeling，whichisnotonlysuitableforthesimula

5、tionofvariousmovingspeed，thecurveofsheddingandbeating—upmotion，butalsoforconvenientlyanalyzingtheupgradeperformanceforeachmodulewhichisrelativeindependence，withbroadadaptabilityandextensibility．Thesimulationresultsclearlyreflectthetensionofvariouskineticmodean

6、dprovethesuitabilityofthemode1．Keywords：rapierloom；let—offvalue；sheddingmotion；beating—upmotion；warptension经纱张力控制性能是影响织机车速的主要原因张力的实际精确控制带来了更多盲目性．长期以之一，也是影响织机效率的重要因素，其控制性能与来，经纱张力分析与控制技术一直是研究人员所关织物的质量直接相关l_1]．剑杆织机是一个机电耦注的重点H]．合的非线性复杂系统，包含多个相互作用的运动模现代计算机技术的发展使得数学

7、建模与仿真技式，并且影响每个运动模式下的经纱张力控制性能术成为解决复杂系统的实时动态性能分析的一个重的因素也较多，系统十分复杂，这不仅给经纱张力理要方法，它不仅可以形象地揭示系统内部特性及相论上的准确分析带来了较大的困难，也给织机经纱互关系，便于研究人员对系统进行分析、优化和综收稿日期：2011—06—13作者简介：陈家新(1968一)，男，上海人，副教授，博士，研究方向为新型机电集成控制系统．E-mail：chjiaxin@dhu．edu．CII东华大学学报(自然科学版)第38卷合，而且由于各类专业化仿真工具的出

8、现和计算机1送经系统处理速度的大幅提高，使得所有这些工作都可以便捷、高效、低成本地进行，是现代机电系统性能分析送经运动应该以所需的速度送出经纱，且从满的重要途径．文献[6]在对典型的剑杆织机做一轴到空轴整个退绕过程中的经纱张力应始终保持稳些理想化的处理后，通过动力学分析，给出了一种结定以满足织造要求．构较为全面的剑杆织机经纱张力系统数学模型．但送经系统是由主