基于DSP的智能电子送经控制系统

本文首先分析了国内外织机现有的送经控制系统，然后详细说明了本控制系统的原理、方案和软硬件构成。控制系统采用DSP(TMS320LF2407A)作为主控制器，由张力传感器实时测得经纱的张力，然后与设定值比较得到一偏差。根据这个偏差，通过控制器的智能模糊PID算法计算，形成闭环来控制织机的送经量，使织机织出符合要求的布。     

采用激光扫描建模的筒子纱卷绕密度测量方法

为适应智能高质量染色需求,解决当前筒子纱卷绕密度测量精度差、效率低和数字化管控不理想等问题,提出了基于激光位移传感器快速扫描获取数据建立数学模型的筒子纱卷绕密度测量方法。通过控制采样距离和扫描路径及范围,得到充分反映筒子纱形状特征的原始点集。根据不同噪声点的特征和统计学理论,对原始点集加入约束条件实现预处理,通过最小二乘法拟合和旋转面方程对点集分类处理,重建出高精度的筒子纱纱线表面轮廓的数学模型,运用三重积分得到纱线体积,从而计算出精确的卷绕密度。实验结果表明,本文方法相对误差可控制在2.5%以内,标准偏差0.069%,效率高,性能明显优于行业现用方法。     

开孔三维编织复合材料的压缩性能

为研究机械开孔对三维编织复合材料压缩性能的影响,测试了2种三维编织复合材料试验件的压缩性能。1种为基本编织(100%编织纱)结构,另1种为含有编织纱/轴向纱(58/42)的结构,试验件编织角约为±12°。根据相关标准要求,分别进行有开孔和无开孔的复合材料试验件准静态压缩试验,并与层合板的压缩性能进行对比。研究结果表明:2种三维编织结构无缺陷材料的压缩强度较为接近,但引入开孔后,无增强纱结构可保留更高比列的压缩强度;引入开孔后,2种三维编织复合材料保留的压缩强度均高于层合板;在失效形式上,2种三维编织复合材料的宏观失效形式较为相似,均为剪切失效,表现出横向断裂且无分层现象。     

基于粒子群优化的立体管状织机引纬系统

为满足立体管状织机中引纬机构和开口机构的严格运动配合关系要求,设计了一套数字化控制的自适应引纬系统。系统基于伺服电机通过减速机构,同步带轮和齿轮柱等机构驱动引纬梭子运动,利用编码器实时获得位置信号,通过微控制器STM32F407进行控制。运用自适应控制算法,以时间乘绝对误差积分准则为精度标准,引入粒子群优化算法迭代寻优,实现了系统控制参数的自整定。研制的系统经长期运行证明可保证立体管状织机引纬机构和开口机构的同步控制要求,能很好满足立体管状织造要求。     

剑杆织机电子选纬装置的研制

整个电子选纬装置由机械部分的曲柄摇块机构和控制系统的软硬件组成.控制系统采用AT89S51单片机,结合C51语言对L297/298组成的步进电机驱动电路进行控制,从而驱动步进电机并带动机械部分的连杆机构进行上下往复运动,实现织布机的选纬功能.     

基于机器视觉的细纱接头机器人纱线断头定位方法

为实现通过机器视觉方式对细纱接头机器人的纱线断头进行定位,并简化机械结构,根据断头纱线图像特点,提出针对纱线特征的识别与定位算法。利用工业相机采集纱线被吸入吸嘴的图像,通过改进灰度增强方法增大纱线特征与背景对比度,利用Canny算子进行边缘检测,最后通过划分上下感兴趣区域以及优化的霍夫直线检测获取纱线的图像特征并利用定位算法提取所需的位置信息。结果表明:本文算法提取的位置信息精度较高,坐标点误差为1.42像素,角度误差为0.60°;相较于传统检测算法,程序运行时间得到了缩短,识别时间在10^-1 s数量级上,实时性好;研究成果可应用于细纱接头机器人产品开发中。     

基于DSP的CANopen转Modbus网关的设计

主要讲述了用TI公司的TMS320F2812 DSP实现CANopen转Modbus网关的设计,先简单介绍了TMS320F2812、CANopen协议和Modbus协议,然后给出了硬件和软件设计方案。     

等覆盖率变径编织方法

针对鱼雷、炮弹等具有旋转曲面芯轴的编织型保护层覆盖率恒定的问题,提出控制芯轴牵引速度与纱锭转速的比例关系来实现等覆盖率编织的方法。基于对编织物局部结构的分析,建立编织物覆盖率与编织角、芯轴半径和芯轴锥角等编织参数的数学关系模型。首先采用逆解法求解局部编织物编织过程中的牵引速度和纱锭转速;其次应用积分原理将所求速度模型应用到整个编织物,运用MatLab 计算并分析编织点高度、编织角、牵引速度与芯轴半径之间的关系;将所得数据通过Solidworks 软件建立相应的编织物虚拟模型,并对不同部位处织物密度进行对比分析。结果表明,各个部位的织物密度基本一致,证明所建立的数学模型具有可靠性。     

基于系统布置设计-遗传算法的纱线浸染生产线布局优化

针对纱线染整企业生产线升级换代过程中,现有的浸染生产线生产不平衡,物流搬运强度高和布局不合理问题,分析了浸染生产线的工艺流程和物流状态,以车间的物流强度和车间面积为约束条件建立目标函数,并改进系统布置设计(SLP)分析流程和遗传算法(GA)的初始种群,运用GA和SLP相结合的方法对纱线浸染车间布局进行规划研究。通过Plant-Simulation平台对浸染生产线进行布局仿真求解,实现了生产线布局的动态规划和物流强度计算,弥补了SLP在浸染生产线布局过程中方案迭代慢,不能快速寻优的缺陷。分析结果表明:SLP-GA比SLP在物流强度方面平均降低10%左右,在工艺和面积的约束下,布局方案更加符合实际生产。通过对某纱线染整企业的案例实施,为其开发智能化染整示范性生产线提供了合理的布局方案。     

具有纺织机械特色的机械工程及自动化专业建设

从教学体系改革、课程设置、特色教材建设入手,以纺织机械为载体,将纺织机械的基本原理和共性技术以案例的形式引入通用机械类课程教学,开展具有纺织机械特色的机械工程及自动化专业建设,使培养的学生既符合宽口径、厚基础的要求,又能掌握纺织机械的基本原理和共性技术,对我国纺织机械行业的创新人才培养进行有益的探索.