現(xiàn)代噴氣織機(jī)以其高速、高性能等優(yōu)勢,占據(jù)了無梭織機(jī)的大部分市場,并成為最有發(fā)展前景的一種織機(jī)。送經(jīng)、卷取機(jī)構(gòu)是織機(jī)控制系統(tǒng)的重要組成部分,其對(duì)經(jīng)紗張力的控制精度已成為評(píng)定織機(jī)質(zhì)量的重要技術(shù)指標(biāo)。因此,提高和改善噴氣織機(jī)的電子送經(jīng)和卷取控制系統(tǒng)的性能非常必要,而且,開發(fā)具有高速、高精度的獨(dú)立電子送經(jīng)和卷取控制模塊具有廣闊的應(yīng)用前景。 本課題研究開發(fā)了一款獨(dú)立的電子送經(jīng)和卷取控制模塊,通過人機(jī)界面或CAN通訊對(duì)該控制系統(tǒng)所需參數(shù)進(jìn)行設(shè)置,使其可以根據(jù)參數(shù)設(shè)置應(yīng)用于不同型號(hào)的噴氣織機(jī)。通過對(duì)系統(tǒng)的控制分析,本課題主要從硬件電路設(shè)計(jì)、軟件控制及張力控制算法三個(gè)方面進(jìn)行研究。 首先,通過對(duì)噴氣織機(jī)的性能要求及控制器結(jié)構(gòu)與性能的綜合考慮,系統(tǒng)采用以高速ARM7TDMI為內(nèi)核的低功耗微處理器LPC2294作為系統(tǒng)控制器,該控制器不僅速度快、性能穩(wěn)定,而且其豐富的外圍模塊大大簡化了硬件電路的設(shè)計(jì)。硬件電路設(shè)計(jì)采用模塊化設(shè)計(jì)方法,主要功能模塊包括嵌入式最小系統(tǒng)模塊、主軸編碼器采集模塊、張力采集模塊、電機(jī)控制模塊、通訊模塊、人機(jī)界面模塊、輸入輸出信號(hào)模塊等。根據(jù)系統(tǒng)需要,對(duì)各個(gè)模塊的控制器件進(jìn)行選取,并設(shè)計(jì)出各個(gè)模塊的接口電路。最后,為了提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性,在硬件電路設(shè)計(jì)中采取了隔離、去耦等硬件抗干擾措施。 在軟件設(shè)計(jì)方面,系統(tǒng)采用嵌入式實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)μC/OS-II,便于系統(tǒng)升級(jí)和維護(hù)。在系統(tǒng)硬件平臺(tái)的基礎(chǔ)上,根據(jù)設(shè)計(jì)要求對(duì)操作系統(tǒng)內(nèi)核進(jìn)行剪裁和移植,并對(duì)系統(tǒng)時(shí)鐘節(jié)拍進(jìn)行修改。結(jié)合硬件電路及系統(tǒng)控制要求,對(duì)系統(tǒng)啟動(dòng)代碼進(jìn)行修改;并根據(jù)系統(tǒng)對(duì)各個(gè)功能模塊控制的時(shí)效性要求,對(duì)系統(tǒng)任務(wù)進(jìn)行合理規(guī)劃。為了說明系統(tǒng)采用該RTOS的可行性,對(duì)實(shí)時(shí)性要求最高的張力采集任務(wù)進(jìn)行了實(shí)時(shí)性分析。對(duì)CAN通訊協(xié)議進(jìn)行制定和編程實(shí)現(xiàn),并對(duì)I2C、CAN和LCD驅(qū)動(dòng)程序進(jìn)行開發(fā),另外,對(duì)每個(gè)任務(wù)的功能及控制流程和任務(wù)間及任務(wù)與中斷間的信息通訊進(jìn)行了說明。系統(tǒng)在軟件方面也采用了一定的抗干擾技術(shù),對(duì)硬件抗干擾進(jìn)行補(bǔ)充。 最后,針對(duì)經(jīng)紗張力的非線性和滯后性等復(fù)雜特性,對(duì)張力調(diào)節(jié)采用模糊參數(shù)自整定PID控制算法,設(shè)計(jì)出張力模糊參數(shù)自整定PID控制器。并在Matlab及Simulink工具下,對(duì)PID控制器下的張力算法及模糊參數(shù)自整定PID控制器下的張力算法進(jìn)行仿真研究。而且對(duì)張力模糊PID控制算法在LPC2294中的實(shí)現(xiàn)進(jìn)行了說明。關(guān)鍵詞:ARM; μC/OS-II;噴氣織機(jī);送經(jīng)卷取;模糊PID
標(biāo)簽: ARM 噴氣織機(jī) 電子送經(jīng) 控制
上傳時(shí)間: 2013-06-11
上傳用戶:ivan-mtk
感應(yīng)電機(jī)具有可靠性好、結(jié)構(gòu)簡單、耐腐蝕、效率好、結(jié)構(gòu)緊湊、價(jià)格低廉和體積小等優(yōu)點(diǎn),成為工業(yè)伺服控制的主要傳動(dòng)裝置然而,感應(yīng)電機(jī)又是一個(gè)多變量、強(qiáng)耦合的非線性系統(tǒng),磁鏈和轉(zhuǎn)矩的非線性耦合及參數(shù)時(shí)變,使得感應(yīng)電機(jī)的控制十分復(fù)雜,特別是在實(shí)際電機(jī)控制系統(tǒng)中,還需要考慮硬件和周圍環(huán)境等多種因素的干擾,致使實(shí)現(xiàn)高性能的感應(yīng)電機(jī)控制系統(tǒng)更加困難 本文研究感應(yīng)電機(jī)的高性能控制策略,綜述了感應(yīng)電機(jī)高性能控制策略的發(fā)展歷程和感應(yīng)電機(jī)模糊控制的發(fā)展現(xiàn)狀,分析了實(shí)際電機(jī)控制系統(tǒng)控制器選型中各個(gè)嵌入式微處理器的基本性能和優(yōu)缺點(diǎn)在給出三相坐標(biāo)系和二相坐標(biāo)系中的感應(yīng)電機(jī)數(shù)學(xué)模型之后,從理論上闡述了模糊控制和矢量控制的基本原理,針對(duì)傳統(tǒng)的PI控制器參數(shù)整定繁瑣,系統(tǒng)魯棒性差的缺點(diǎn),論文將模糊控制技術(shù)應(yīng)用于感應(yīng)電機(jī)的變頻調(diào)速,采用CRI推理法,設(shè)計(jì)了一種參數(shù)自整定模糊PI矢量控制器,利用Matlab對(duì)基于模糊PI控制的感應(yīng)電機(jī)控制系統(tǒng)進(jìn)行了仿真,并對(duì)采用兩種控制器實(shí)現(xiàn)的感應(yīng)電機(jī)調(diào)速控制系統(tǒng)進(jìn)行了比較、分析仿真結(jié)果表明模糊控制的控制性能優(yōu)于常規(guī)的PI調(diào)節(jié)器 論文對(duì)基于ARM的感應(yīng)電機(jī)數(shù)字控制技術(shù)進(jìn)行了系統(tǒng)研究,闡述了采用LPC2214ARM微處理器構(gòu)成數(shù)字感應(yīng)電機(jī)變頻調(diào)速系統(tǒng)的方法,給出了一種高性能感應(yīng)電機(jī)的數(shù)字實(shí)現(xiàn)方案,詳細(xì)介紹了系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)的組成及軟件模塊的功能,并給出了主要算法的參考代碼,為實(shí)際電機(jī)控制器的選型和開發(fā)提供了一個(gè)新的思路
標(biāo)簽: ARM 感應(yīng)電機(jī) 數(shù)字控制器
上傳時(shí)間: 2013-08-03
上傳用戶:sy_jiadeyi
數(shù)字PID控制算法是將模擬PID離散化得到,各參數(shù)有著明顯的物理意義,調(diào)整方便,所以PID控制器很受工程技術(shù)人員的喜愛。
上傳時(shí)間: 2013-10-15
上傳用戶:nairui21
PID控制器由比例單元(P)、積分單元(I)和微分單元(D)組成。其輸入e (t)與輸出u (t)的關(guān)系為 u(t)=kp[e(t)+1/TI∫e(t)dt+TD*de(t)/dt] 式中積分的上下限分別是0和t 因此它的傳遞函數(shù)為:G(s)=U(s)/E(s)=kp[1+1/(TI*s)+TD*s] 其中kp為比例系數(shù); TI為積分時(shí)間常數(shù); TD為微分時(shí)間常數(shù).
上傳時(shí)間: 2013-11-04
上傳用戶:jiiszha
PID(比例-積分-微分)控制器作為最早實(shí)用化的控制器已有70多年歷史,現(xiàn)在仍然是應(yīng)用最廣泛的工業(yè)控制器。PID控制器簡單易懂,使用中不需精確的系統(tǒng)模型等先決條件,因而成為應(yīng)用最為廣泛的控制器。
上傳時(shí)間: 2013-11-24
上傳用戶:haohao
在過程控制中,按偏差的比例(P)、積分(I)和微分(D)進(jìn)行控制的PID控制器(亦稱PID調(diào)節(jié)器)是應(yīng)用最為廣泛的一種自動(dòng)控制器。
標(biāo)簽: PID 參數(shù)調(diào)整 講座
上傳時(shí)間: 2013-10-31
上傳用戶:zycidjl
為了實(shí)現(xiàn)對(duì)直流電機(jī)快速、準(zhǔn)確調(diào)速的要求,提出了一種基于串口通信的直流電機(jī)PID調(diào)速系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案,并實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的軟硬件設(shè)計(jì)。采用按鍵、OLED顯示屏等人機(jī)交互工具進(jìn)行參數(shù)設(shè)置及顯示,通過PID控制器閉環(huán)反饋控制調(diào)節(jié)PWM信號(hào),串口與上位機(jī)通信實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)的客觀分析。測試結(jié)果表明,該系統(tǒng)具有運(yùn)行穩(wěn)定、調(diào)速準(zhǔn)確、響應(yīng)時(shí)間短等特點(diǎn),達(dá)到了系統(tǒng)設(shè)計(jì)要求。
標(biāo)簽: PID 串口通信 直流電機(jī) 調(diào)速系統(tǒng)
上傳時(shí)間: 2013-10-13
上傳用戶:ccccccc
文中將BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的原理應(yīng)用于參數(shù)辨識(shí)過程,結(jié)合傳統(tǒng)的 PID控制算法,形成一種改進(jìn)型BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)PID控制算法。該算法利用BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)建立系統(tǒng)參數(shù)模型,能夠跟蹤被控對(duì)象的變化,取得較高的辨識(shí)精度。針對(duì)BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)對(duì)權(quán)系初始值敏感的缺點(diǎn),優(yōu)化BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的初始權(quán)系數(shù)。通過BP算法修正BP網(wǎng)絡(luò)自身權(quán)系數(shù),實(shí)現(xiàn)PID參數(shù)的在線調(diào)整。仿真結(jié)果顯示了該算法收斂速度快、精度高、魯棒性強(qiáng)、穩(wěn)定性好,表明了該算法的可行性與有效性。
標(biāo)簽: PID BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò) 算法 控制器
上傳時(shí)間: 2013-10-08
上傳用戶:cxl274287265
傳統(tǒng)的PID控制對(duì)于控制模型不確定并具有非線性特性的對(duì)象時(shí),存在參數(shù)難以整定、控制效果不好的缺點(diǎn),文中提出了一種基于蟻群算法的PID調(diào)節(jié)算法,即利用蟻群算法動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)PID的參數(shù),實(shí)現(xiàn)對(duì)配料系統(tǒng)的控制,通過實(shí)驗(yàn)仿真的方式證明了該方法具有良好的控制效果及適應(yīng)性。
標(biāo)簽: PID 蟻群算法 控制器 應(yīng)用研究
上傳時(shí)間: 2013-10-09
上傳用戶:ccccccc
PCC塑料管材生產(chǎn)控制任務(wù)的實(shí)現(xiàn):溫度控制 塑料管材生產(chǎn)線一個(gè)明顯的工藝特征就是將聚乙烯或聚丙稀原材料通過擠出機(jī)加熱 熔融,利用特定的模具擠壓出具有特定形狀,管徑及壁厚符合國家規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)的不同規(guī)格的成品管材。由此可見,溫度控制是管材生產(chǎn)工藝的重要組成部分,溫度參數(shù)的精確度直接影響到管材的性能及質(zhì)量。 貝加萊智能模塊化 PIDXP 控制器,以超越傳統(tǒng) PID 控制器的控制方式,有著新的積 分部分和更好的飽和度,利用 PCC 分時(shí)序、多任務(wù)的特點(diǎn),將 PID 調(diào)節(jié)與加熱冷卻輸出分時(shí)控制,并且在不同季節(jié),操作人員只要給出優(yōu)化命令,系統(tǒng)就可以自動(dòng)優(yōu)化出適合當(dāng)前環(huán)境條件的 PID參數(shù),而各區(qū)參數(shù)的獨(dú)立性及準(zhǔn)確性保證了溫度參數(shù)的精度,可將其誤差控制在 1°的偏差范圍內(nèi),控制原理圖如圖 7-32 所示。
上傳時(shí)間: 2013-10-09
上傳用戶:sjw920325
蟲蟲下載站版權(quán)所有 京ICP備2021023401號(hào)-1