現代噴氣織機以其高速、高性能等優勢,占據了無梭織機的大部分市場,并成為最有發展前景的一種織機。送經、卷取機構是織機控制系統的重要組成部分,其對經紗張力的控制精度已成為評定織機質量的重要技術指標。因此,提高和改善噴氣織機的電子送經和卷取控制系統的性能非常必要,而且,開發具有高速、高精度的獨立電子送經和卷取控制模塊具有廣闊的應用前景。 本課題研究開發了一款獨立的電子送經和卷取控制模塊,通過人機界面或CAN通訊對該控制系統所需參數進行設置,使其可以根據參數設置應用于不同型號的噴氣織機。通過對系統的控制分析,本課題主要從硬件電路設計、軟件控制及張力控制算法三個方面進行研究。 首先,通過對噴氣織機的性能要求及控制器結構與性能的綜合考慮,系統采用以高速ARM7TDMI為內核的低功耗微處理器LPC2294作為系統控制器,該控制器不僅速度快、性能穩定,而且其豐富的外圍模塊大大簡化了硬件電路的設計。硬件電路設計采用模塊化設計方法,主要功能模塊包括嵌入式最小系統模塊、主軸編碼器采集模塊、張力采集模塊、電機控制模塊、通訊模塊、人機界面模塊、輸入輸出信號模塊等。根據系統需要,對各個模塊的控制器件進行選取,并設計出各個模塊的接口電路。最后,為了提高系統的穩定性和可靠性,在硬件電路設計中采取了隔離、去耦等硬件抗干擾措施。 在軟件設計方面,系統采用嵌入式實時操作系統μC/OS-II,便于系統升級和維護。在系統硬件平臺的基礎上,根據設計要求對操作系統內核進行剪裁和移植,并對系統時鐘節拍進行修改。結合硬件電路及系統控制要求,對系統啟動代碼進行修改;并根據系統對各個功能模塊控制的時效性要求,對系統任務進行合理規劃。為了說明系統采用該RTOS的可行性,對實時性要求最高的張力采集任務進行了實時性分析。對CAN通訊協議進行制定和編程實現,并對I2C、CAN和LCD驅動程序進行開發,另外,對每個任務的功能及控制流程和任務間及任務與中斷間的信息通訊進行了說明。系統在軟件方面也采用了一定的抗干擾技術,對硬件抗干擾進行補充。 最后,針對經紗張力的非線性和滯后性等復雜特性,對張力調節采用模糊參數自整定PID控制算法,設計出張力模糊參數自整定PID控制器。并在Matlab及Simulink工具下,對PID控制器下的張力算法及模糊參數自整定PID控制器下的張力算法進行仿真研究。而且對張力模糊PID控制算法在LPC2294中的實現進行了說明。關鍵詞:ARM; μC/OS-II;噴氣織機;送經卷??;模糊PID
上傳時間: 2013-06-11
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在冶金、化工,機械等各類工業控制中,電加熱爐都得到了廣泛的應用。目前國內的電加熱爐溫度控制器大多還停留在國際60年代水平,仍在使用繼電一接觸器控制或常規PID控制,自動化程度低,動態控制精度差,滿足不了日益發展的工藝技術要求。電加熱爐的溫度是生產工藝的一項重要指標,溫度控制的好壞將直接影響產品的質量。電加熱爐由電阻絲加熱,溫度控制具有非線性、大滯后、大慣性、時變性、升溫尊向性等特點。而且,在實際應用和研究中,電加熱爐溫度控制遇到了很多困難:第一,很難建立精確的數學模型:第二,不能很好地解決非線性、大滯后等問題。以精確數學模型為基礎地經典控制理論和現代控制論在解決這些問題時遇到了極大地困難,而以語言規則模型(IF—THEN)為基礎的模糊控制理論卻是解決上述問題的有效途徑和方法。國內現有的一些模糊設計方法大多存在不同缺點,而且真正把理論研究應用到實際系統的也較少。所以,深入研究在電加熱爐系統控制中具體模糊控制設計理論是十分必要的。本文針對電加熱爐這一控制對象,以Ts.94—1型號的箱形電加熱爐為參考對象,分別采用工業控制中普遍使用的PID控制、經常見到的模糊控制策略,如基本模糊控制,對其進行仿真實驗,比較,并進行了理論分析。針對上述電加熱爐控制中存在的問題,本文設計了雙模糊控制器。雙模糊控制器在參數自整定模糊控制理論的基礎上,對比例因子進行調整,克服原算法復雜麗不實用的特點,根據電加熱爐不同的工作狀態采用不同的模糊控制器,提高了控制精度,改善了控制效果。本文把模糊控制與神經網絡技術相結合,利用神經網絡很強的學習能力和自適應能力,建立了自適應神經模糊推理系統。把不依賴精確數學模型的模糊控制系統與有價值的經驗數據或參考模型相結合,彌補了模糊控制的不足,使模糊控制系統更能發揮其強大優勢,控制效果理想。在實踐應用方面,以電加熱爐為控制對象,開發了89C51單片機模糊控制器,主要進行了硬件和軟件的設計。
上傳時間: 2013-10-28
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針對 PID參數復雜繁瑣的整定過程這一問題,提出了基于MATLAB/Simulink仿真環境,模擬工程穩定邊界法的船載雷達伺服系統PID參數整定策略和步驟,并進行了仿真實驗。結果表明該方法具有良好的收斂性,使得控制系統動態性能得到有效改善,并且很大程度上減少了工作量。
上傳時間: 2013-10-25
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參數整定,用在自動控制系統PID調解中。 代碼為實際項目驗證過。
標簽: 參數整定
上傳時間: 2014-08-13
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基于模糊PID控制的電阻爐爐溫系統的研究(碩士畢業論文,本文以模糊自整定pid控制算法為基礎,下位機以8031單片機為主體)。閱讀此文章之前請先安裝閱覽器
上傳時間: 2014-01-12
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應用MATILAB編程實現了遺傳算法整定PID控制器參數,并應用于一階延遲模型的控制,并進行了階躍響應仿真。
上傳時間: 2016-03-03
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實數編碼的遺傳算法pid整定,實現系數自整定
上傳時間: 2013-12-21
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用人工控制溫度的策略,介紹pid控制器主要參數的意義,和整定pid參數的方法。用仿真實驗的結果驗證了整定方法的有效性。
標簽: pid
上傳時間: 2016-03-23
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從并網逆變器主電路和同步發電機等效電路的對應關系出發,提出模擬同步發電機轉子的運動方程、有功-頻率下垂特性與無功-電壓下垂特性的虛擬同步發電機(VSG)外環控制策略。 引入虛擬阻抗模擬同步發電機定子電氣方程的電壓環,和基于準比例諧振控制器的電流環共同構成應用于儲能系統并網逆變器的VSG 控制策略。 建立應用于儲能系統并網逆變器的 VSG 動態小信號模型,分析其參與電網需求響應的機理。 推導得出 VSG 參與電網調壓/ 調頻需求響應的動態模型,為研究電網電壓/ 頻率波動時 VSG 無功/ 有功輸出特性提供依據;進而在保證有功環、無功環的穩定性與調壓/ 調頻動態性能的條件下,總結得到 VSG 關鍵參數的整定方法。 最后通過仿真與實驗驗證了所提 VSG 參與電網調壓/ 調頻動態模型的正確性與參數整定方法的有效性。
上傳時間: 2022-07-04
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電動機采用星—三角起動時,過載繼電器的可能裝設位置有三個(如圖所示),其整定電流也不同:
上傳時間: 2013-11-02
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