復(fù)合環(huán)形氣瓶纏繞張力及其控制系統(tǒng)的研究與設(shè)計(jì)大直徑
發(fā)布時(shí)間:2021-10-19 18:48
張力控制是纖維纏繞工藝中的關(guān)鍵技術(shù)之一,直接影響著纏繞制品的質(zhì)量。合理的張力值能否得以準(zhǔn)確和穩(wěn)定的實(shí)施,取決于張力控制系統(tǒng)。本文首先回顧了復(fù)合材料的發(fā)展和應(yīng)用,總結(jié)了國內(nèi)外纖維纏繞技術(shù)及張力器的發(fā)展概況。分析了氣瓶的受力特征和纏繞張力對(duì)氣瓶質(zhì)量的影響,計(jì)算了纏繞過程中所需要的張力,建立了纏繞張力制度,明確了對(duì)纏繞過程中張力的控制要求。在對(duì)張力系統(tǒng)的組成和工作原理進(jìn)行分析和研究后,提出了以工業(yè)控制計(jì)算機(jī)和功能模板作為主控制器,以交流數(shù)字伺服電機(jī)為執(zhí)行元件,用半徑跟隨臂補(bǔ)償紗團(tuán)半徑變化的多路張力閉環(huán)控制方案。交流數(shù)字伺服電機(jī)工作在力矩控制方式下,利用伺服系統(tǒng)的力矩與速度反饋信號(hào)實(shí)現(xiàn)張力閉環(huán)控制,提高了張力控制精度。伺服電機(jī)既作為執(zhí)行元件又作為回紗電機(jī),因而簡化了控制系統(tǒng)。文中建立了張力控制系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型,分析了控制系統(tǒng)的工作原理。在探討了PID控制算法及其離散化方法以后,提出張力系統(tǒng)應(yīng)采用積分分離式數(shù)字PID控制方法。軟件設(shè)計(jì)中,運(yùn)用Visual C++編譯環(huán)境和Windows編程技術(shù),使用人機(jī)對(duì)話方式,充分利用數(shù)據(jù)采集卡提供的DLL(動(dòng)態(tài)鏈接庫)函數(shù),調(diào)用計(jì)算機(jī)中的軟件資源,簡化了編程,...
【文章來源】:中南大學(xué)湖南省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:63 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
復(fù)合氣瓶纏繞線型示意圖
標(biāo)標(biāo) 標(biāo)標(biāo)標(biāo) 標(biāo) 標(biāo)定定 定 定定采 采采集集 集 集 集法法法 法法 法定定 定定定 定 定 定 定 定定集 集集 集 集 集 集 集集 集集 集圖5一1控制系統(tǒng)軟件的總體結(jié)構(gòu)Fig.5一 1Colleetivitystruetureofsoftwarefortheeontrolsystem張力系統(tǒng)的控制軟件能完成對(duì)以上各功能模塊的控制,軟件的設(shè)計(jì)主要采用人機(jī)對(duì)話的方式?刂栖浖闹鹘缑嫒鐖D5一2所示。腳臼.......曰...麟...翻淤鵝瀚眺瞬組暇黔瘍羲歉釉該疇介撰一勒洲一贊.︸山,叮r.’;瑯。.!;進(jìn)二些進(jìn)」一早刁二JJJ月弓,J刁j刁研書36犯2.封加l.論.‘0J||口...一.,口11川1.11|二︸抽JJJJ﹃一之一主一.一,一憶一七一件一口︼一.繃一目一︸一.一一月.一.一一勸一圈一目.一一-刊︸卜︸.一︸一︸一
程碩士學(xué)位論文第五章基于Windows的控制系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì) F19.5一 2Maininterfaeeofsoftwarefortheeontrolsystem名路控制的主界面如圖5一3所示。皿工習(xí)J面口1..嘴卿如..瞬娜圃娜麟龔縫戮職常常_廠一習(xí)!目一目戶匕目一一聞︸曰俘︸一︸一戶巨目一日一一﹄曰曰目︺、曰﹄︸一月一︸一一巨、一︸曰目一︸卜︸曰一一一︺目二目一一宮一一只︺六︸巨陌一﹄﹁廠一一卜一一、︸︸﹄一︸︸齋一‘︸︸一︸一一一一一︸︸﹃︸一︸︸一︸︸一一︸圖5一3多路控制的主界面Fig.5一 3Maininterfaeeofmulti一 Patheontrol5.4控制軟件各功能模塊張力控制軟件系統(tǒng)既要求實(shí)現(xiàn)預(yù)定的控制算法,對(duì)纖維纏繞張力進(jìn)行有效控制,又應(yīng)能夠?qū)崟r(shí)顯示和存儲(chǔ)張力值,以作為用戶對(duì)纏繞制品質(zhì)量判斷的參考。設(shè)計(jì)各功能模塊時(shí),應(yīng)著重考慮算法的效率,強(qiáng)調(diào)實(shí)時(shí)性。主程序組織協(xié)調(diào)各功能模塊的工作,應(yīng)著眼全局、組織嚴(yán)密,盡量使用戶使用方便。下面對(duì)各功能模塊分別加以介紹。5.4.1標(biāo)定模塊標(biāo)定模塊包括對(duì)半徑反饋臂和伺服系統(tǒng)輸出的力矩和速度信號(hào)進(jìn)行標(biāo)定。通過標(biāo)定可以對(duì)張力的精確控制提供進(jìn)一步的保證,標(biāo)定工作應(yīng)在主程序執(zhí)行之前完成。標(biāo)定部分的參數(shù)設(shè)置缺省值,當(dāng)用戶不需要進(jìn)行標(biāo)定時(shí),程序可以把上次標(biāo)定的值賦給控制系統(tǒng)。在本論文的第5章對(duì)此過程的實(shí)現(xiàn)進(jìn)行了較詳盡的論述。5.4.2初始化模塊初始化模塊主要是對(duì)數(shù)據(jù)采集卡進(jìn)行參數(shù)設(shè)定,對(duì)采集卡的各寄存器初始化
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]纖維纏繞復(fù)合材料氣瓶的發(fā)展及其標(biāo)準(zhǔn)情況[J]. 周海成,阮海東. 壓力容器. 2004(09)
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[4]復(fù)合材料高壓氮?dú)鈿馄康慕Y(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與試驗(yàn)分析[J]. 王明寅,劉文博,王士巍,侯滌洋. 纖維復(fù)合材料. 2003(02)
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[6]精密張力控制系統(tǒng)及其控制精度的研究[J]. 王春香,王永章,路華,付云忠. 儀器儀表學(xué)報(bào). 2000(04)
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[8]WindowsNT數(shù)據(jù)采集和實(shí)時(shí)顯示應(yīng)用探討[J]. 鐘再敏,郝洪濤,李擁政. 計(jì)算機(jī)自動(dòng)測量與控制. 1999(03)
[9]精密張力控制系統(tǒng)研制中的幾個(gè)問題[J]. 王春香,王永章,賈延林,黃開榜. 黑龍江自動(dòng)化技術(shù)與應(yīng)用. 1999(04)
[10]數(shù)控纏繞機(jī)張力控制系統(tǒng)的開發(fā)[J]. 史耀耀,唐虹,嚴(yán)新民,劉維偉. 機(jī)械科學(xué)與技術(shù). 1998(06)
本文編號(hào):3445421
【文章來源】:中南大學(xué)湖南省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:63 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
復(fù)合氣瓶纏繞線型示意圖
標(biāo)標(biāo) 標(biāo)標(biāo)標(biāo) 標(biāo) 標(biāo)定定 定 定定采 采采集集 集 集 集法法法 法法 法定定 定定定 定 定 定 定 定定集 集集 集 集 集 集 集集 集集 集圖5一1控制系統(tǒng)軟件的總體結(jié)構(gòu)Fig.5一 1Colleetivitystruetureofsoftwarefortheeontrolsystem張力系統(tǒng)的控制軟件能完成對(duì)以上各功能模塊的控制,軟件的設(shè)計(jì)主要采用人機(jī)對(duì)話的方式?刂栖浖闹鹘缑嫒鐖D5一2所示。腳臼.......曰...麟...翻淤鵝瀚眺瞬組暇黔瘍羲歉釉該疇介撰一勒洲一贊.︸山,叮r.’;瑯。.!;進(jìn)二些進(jìn)」一早刁二JJJ月弓,J刁j刁研書36犯2.封加l.論.‘0J||口...一.,口11川1.11|二︸抽JJJJ﹃一之一主一.一,一憶一七一件一口︼一.繃一目一︸一.一一月.一.一一勸一圈一目.一一-刊︸卜︸.一︸一︸一
程碩士學(xué)位論文第五章基于Windows的控制系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì) F19.5一 2Maininterfaeeofsoftwarefortheeontrolsystem名路控制的主界面如圖5一3所示。皿工習(xí)J面口1..嘴卿如..瞬娜圃娜麟龔縫戮職常常_廠一習(xí)!目一目戶匕目一一聞︸曰俘︸一︸一戶巨目一日一一﹄曰曰目︺、曰﹄︸一月一︸一一巨、一︸曰目一︸卜︸曰一一一︺目二目一一宮一一只︺六︸巨陌一﹄﹁廠一一卜一一、︸︸﹄一︸︸齋一‘︸︸一︸一一一一一︸︸﹃︸一︸︸一︸︸一一︸圖5一3多路控制的主界面Fig.5一 3Maininterfaeeofmulti一 Patheontrol5.4控制軟件各功能模塊張力控制軟件系統(tǒng)既要求實(shí)現(xiàn)預(yù)定的控制算法,對(duì)纖維纏繞張力進(jìn)行有效控制,又應(yīng)能夠?qū)崟r(shí)顯示和存儲(chǔ)張力值,以作為用戶對(duì)纏繞制品質(zhì)量判斷的參考。設(shè)計(jì)各功能模塊時(shí),應(yīng)著重考慮算法的效率,強(qiáng)調(diào)實(shí)時(shí)性。主程序組織協(xié)調(diào)各功能模塊的工作,應(yīng)著眼全局、組織嚴(yán)密,盡量使用戶使用方便。下面對(duì)各功能模塊分別加以介紹。5.4.1標(biāo)定模塊標(biāo)定模塊包括對(duì)半徑反饋臂和伺服系統(tǒng)輸出的力矩和速度信號(hào)進(jìn)行標(biāo)定。通過標(biāo)定可以對(duì)張力的精確控制提供進(jìn)一步的保證,標(biāo)定工作應(yīng)在主程序執(zhí)行之前完成。標(biāo)定部分的參數(shù)設(shè)置缺省值,當(dāng)用戶不需要進(jìn)行標(biāo)定時(shí),程序可以把上次標(biāo)定的值賦給控制系統(tǒng)。在本論文的第5章對(duì)此過程的實(shí)現(xiàn)進(jìn)行了較詳盡的論述。5.4.2初始化模塊初始化模塊主要是對(duì)數(shù)據(jù)采集卡進(jìn)行參數(shù)設(shè)定,對(duì)采集卡的各寄存器初始化
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
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[6]精密張力控制系統(tǒng)及其控制精度的研究[J]. 王春香,王永章,路華,付云忠. 儀器儀表學(xué)報(bào). 2000(04)
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[8]WindowsNT數(shù)據(jù)采集和實(shí)時(shí)顯示應(yīng)用探討[J]. 鐘再敏,郝洪濤,李擁政. 計(jì)算機(jī)自動(dòng)測量與控制. 1999(03)
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[10]數(shù)控纏繞機(jī)張力控制系統(tǒng)的開發(fā)[J]. 史耀耀,唐虹,嚴(yán)新民,劉維偉. 機(jī)械科學(xué)與技術(shù). 1998(06)
本文編號(hào):3445421
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