织机经纱系统的研究
经纱系统就是织机上送经、卷取和开口机构与经纱和布联合构成的一个整体,它的性能与织物的质量和生产效率密切相关.由于经纱系统它既受到各种快速的周期性工艺动作的激励,又受到多种缓慢的随时间积累的牵拉和送出作用的影响,本文从动态和静态两个方面对经纱系统进行了深入的研究. 在动态研究中,计算了经纱的动态张力,并用自己研制的LS-2000经纱张力检测系统对经纱动态张力进行测试验证;分析了织机后梁系统的动态特性,从动态性能的角度为织机后梁系统的设计提供设计依据;提出了用模拟开口实验的方法实测经纱的E和η,这样既能把经纱简化为一般的弹簧阻尼元件,把后梁系统看作一个单自由度的摆动系统来分析和研究,也在一定程度上考虑了经纱的粘弹性性质.本文还利用傅立叶变换的方法对典型的开口和打纬作用进行了频谱分析,得出结论:打纬作用的高频成分多,而开口作用几乎没有高频成份.在此基础上,结合织造工艺对后梁的补偿作用的要求,得出后梁系统的理想动态特性. 在静态研究中,研究了经纱上机张力的控制.由于传统的机械式送经装置都只是一个比例控制环节,不能消除静差,使得在整个织造过程中,机械式送经装置不可能保持经纱上机张力始终一致.本文采用计算机控制经纱的张力,根据PID控制理论,在电子送经和卷取控制系统中引入比例、积分和微分控制,使经纱张力的静差得到彻底消除,还使系统具有快速响应的调节性能. 本文研制了一套用微机控制、用步进电机驱动的电子送经和电子卷取控制系统.该系统具有变纬密织造的功能,这一技术是织机的发展方向,目前在国际上也不多见. 停台稀密路作为一种严重的织物疵点,一直是当今国内外织机制造商攻克的难题.本文分析了织物停台稀密路的成因,并首次将数控机床的原理引入电子送经和卷取控制系统,通过四个参数来精确地控制织口的位置,从而提出一种有效地消除停台稀密路的新方法.本文还设计了一个"参数设置专家系统"来完成对这四个参数的快速自动设定,自动设定的参数可以现场修改.本文提出的消除停台稀密路方法灵活、有效,几乎适应任何织物,为国内外的首创,并成功地运用在生产实践中. 本文首次在我国提出一种评定电子送经和卷取控制系统的方案,并对本文研制的已投入生产应用的电子送经和卷取控制系统进行了现场测试,测试方案和测试结果均得到用户的认可.
- 作者：
- 陈革
- 学位授予单位：
- 东华大学
- 专业名称：
- 机械设计与理论
- 授予学位：
- 博士
- 学位年度：
- 2001年
- 导师姓名：
- 陈明
- 关键词：
- 纺织机械；经纱系统
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