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現(xiàn)代交流伺服系統(tǒng)在紡織機(jī)械的送經(jīng)、卷取、控制中的應(yīng)用

由織造原理可知，劍桿織機(jī)是一種將經(jīng)紗與緯紗交織成紡織物的高檔織機(jī)設(shè)備。它主要由開口機(jī)構(gòu)、打緯機(jī)構(gòu)、引緯機(jī)構(gòu)、送經(jīng)和卷取機(jī)構(gòu)等組成，其示意圖如圖9—1l所示。

為保證生產(chǎn)連續(xù)進(jìn)行，必須不斷地送出經(jīng)紗與緯紗，織成織物。而形成織物后，又應(yīng)該及時將織物引離織口，并卷在布輥上。上面所說的完成經(jīng)紗放出和織物卷取的機(jī)構(gòu)，分別叫做送經(jīng)機(jī)構(gòu)和卷取機(jī)構(gòu)。劍桿織機(jī)屬于高檔先進(jìn)的織機(jī)。它采用交流伺服電動機(jī)構(gòu)成的電子送經(jīng)卷取機(jī)構(gòu)，具有高速度、高質(zhì)量、高可靠性、控制靈活方便的優(yōu)點(diǎn)。

電子送經(jīng)機(jī)構(gòu)由經(jīng)紗張力檢測、信號處理及調(diào)節(jié)、織軸驅(qū)動等三部分組成。在紡織過程中，檢測出經(jīng)紗張力的大小，而后反饋給計算機(jī)做信號處理，與給定的經(jīng)紗張力比較后，控制送經(jīng)電動機(jī)運(yùn)動。電動機(jī)的轉(zhuǎn)速與經(jīng)紗張力的誤差信號成正比，因此電動機(jī)的轉(zhuǎn)動就使經(jīng)紗的張力被穩(wěn)定在張力設(shè)定值。由此可見，這是一個恒張力控制系統(tǒng)，同時電動機(jī)的轉(zhuǎn)速又調(diào)節(jié)了送經(jīng)量的大小，它又是一個位置控制系統(tǒng)?？梢赃@樣認(rèn)為，電動機(jī)在張力信號的作用下，以盡快速度實現(xiàn)運(yùn)動，送出送經(jīng)量(位置)，而實現(xiàn)恒張力控制。在這個過程中，保證了恒張力條件下的送經(jīng)采用交流伺服電動機(jī)對經(jīng)紗張力的變化可以做平滑而快速調(diào)節(jié)。第一個負(fù)反饋環(huán)由光電編碼器檢測出伺服電動機(jī)的精確速度，對速度實現(xiàn)快速高精度控制；第二個反饋環(huán)為經(jīng)紗張力控制，張力傳感器輸出的全幅經(jīng)紗張力信號與給定值比較，差值作PID調(diào)節(jié)，控制送經(jīng)紗電動機(jī)的起停或速度，保持經(jīng)紗張力恒定。經(jīng)紗張力控制系統(tǒng)框圖如圖9—12所示。