Разработка и исследование адаптивной системы автоматического управления исполнительными механизмами гребнечесального оборудования периодического действия

• Автор: Ганявин, Василий Александрович
• Шифр специальности: 05.13.06
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2011
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 175 с. : ил.

ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1. ОБЗОР И АНАЛИЗ ТЕХНОЛОГИИ ПРОЦЕССА ГРЕБНЕЧЕСАНИЯ ШЕРСТИ НА ГРЕБНЕЧЕСАЛЬНЫХ МАШИНАХ ПЕРИОДИЧЕСКОГО ДЕЙСТВИЯ

1.1. Применение 1ребнечесания в прядении шерсти

1.2. Анализ работы гребнечесальных машин периодического действия

1.3. Причины, обуславливающие разрыв волокон при гребнечесании шерсти

1.4. Сравнительные характеристики гребнечесальных машин

1.5. Современное и перспективное алгоритмическое обеспечение частотно регулируемых электроприводов
1.6. Принципиальные решения управляемого электромеханического комплекса для контроля и управления силой чесания волокон

ВЫВОДЫ ПО ГЛАВЕ

ГЛАВА 2. РАЗРАБОТКА И ИССЛЕДОВАНИЕ МОДЕЛИ АСИНХРОННОГО ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ С КОРОТКОЗАМКНУТЫМ РОТОРОМ В ПРИВОДЕ ГРЕБНЕЧЕСАЛЬНОЙ МАШИНЫ

2.1. Вводные замечания

2.2. Общие сведения
2.3. Математическое описание асинхронного электродвигателя
2.3.1. Математическое описание АКЗ во вращающейся системе
координат
2.3.2. Структурная схема АКЗ во вращающейся системе координат
2.3.3. Структурная схема АКЗ в неподвижной системе координат
ВЫВОДЫ ПО ГЛАВЕ
ГЛАВА 3. РАЗРАБОТКА И АНАЛИЗ ЗАМКНУТОЙ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ СКОРОСТНЫМИ ПАРАМЕТРАМИ ИСПОЛНИТЕЛЬНЫХ МЕХАНИЗМОВ МАШИНЫ ПРИ ВЕКТОРНОМ УПРАВЛЕНИИ АСИНХРОННЫМ ЭЛЕКТРОПРИВОДОМ
3.1. Динамическая модель системы векторного управления АЭП
3.2. Динамическая модель системы векторного управления приводом гребнечесальной машины
3.2.1. Система векторного управления приводом отделительных цилиндров
3.2.2. Система векторного управления приводом ребенного барабанчика
3.3. Синтез структуры и расчет коэффициентов регуляторов системы векторного управления АД гребнечесальной машины
3.3.1. Настройка токовых контуров
3.3.2. Настройка контура скорости
3.4. Построение и синтез адаптивного алгоритма управления скоростными нестационарными параметрами при чесании волокон гребенным барабанчиком
3.5. Нейронечеткая идентификация скоростных нестационарных параметров отделительных цилиндров
3.6. Искусственная нейросетевая система управления
динамическими режимами работы отделительными цилиндрами
3.6.1. Многослойная нейронная сеть прямого распространения 2 в нейросетевой системе управления процессом
3.6.2. Динамический алгоритм обучения многослойной 8 нейронной сети в нейросетевой системе управления процессом
3.6.3. Анализ устойчивости нейросетевой системы управления 0 процессом в дискретные моменты времени
3.6.4. Функциональная структура адаптивной нейросетевой 5 системы управления процессом
ВЫВОДЫ ПО Г ЛАВЕ 3
ГЛАВА 4. СИСТЕМА МИКРОПРОЦЕССОРНОГО КОНТРОЛЯ И УПРАВЛЕНИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ ПРОЦЕССА ГРЕБНЕЧЕСАНИЯ. ТЕХНИЧЕСКАЯ РЕАЛИЗАЦИЯ
4.1. Общие положения по аппаратной реализации 6 микропроцессорной системы
4.2. ироцессор платформы x I, как 9 инструмент разработки и отладки алгоритмов контроля и управления в режиме реального времени
4.3. Разработка и реализация аппаратнопрограммного комплекса 4 системы управления процессом чесания волокон на базе процессора платформы
4.4. Разработка и реализация идентификационной математической 6 модели системы супервизорного контроля скоростных параметров при рассортировке волокон на базе процессора платформы
4.5. Разработка и реализация адаптивной системы управления 1 процессом рассортировки волокон на базе процессора
платформы БРЕЕЭУЗЗ
ВЫВОДЫ ПО ГЛАВЕ 4
ВЫВОДЫ ПО РАБОТЕ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ


Материалы диссертационной работы доложены, обсуждены и получили положительную оценку специалистов на Международных и Всероссийских научнотехнических конференциях, в том числе на конференциях Современные технологии и оборудование текстильной промышленности ТЕКСТИЛЬ, ТЕКСТИЛЬ, Современные наукоемкие технологии и перспективные материалы текстильной и легкой промышленности ПРОГРЕСС, ПРОГРЕСС, Инновационность научных исследований в текстильной и легкой промышленности , Современные информационные технологии в образовании, науке и промышленности , , Системный анализ и семиотическое моделирование , Измерения, автоматизация и моделирование в промышленности и научных исследованиях ИАМП, Образовательные, научные и инженерные приложения в среде VI и технологии i I, . Публикации. По теме диссертационной работы опубликовано печатных работ, в том числе 3 в журналах ВАК. Структура и объем работы. Диссертационная работа изложена на 5 страницах машинописного текста и состоит из введения, четырех глав, выводов по главам и общих выводов по работе, списка литературы из 3 наименований и 3 приложений. Работа иллюстрирована рисунками и 3 таблицами. ГЛАВА 1. ГЛАВА 1. Прядильное производство совокупность технологических процессов, необходимых для выработки из относительно коротких волокон непрерывной нити пряжи, используемой для изготовления текстильных изделий тканей, трикотажа, швейных ниток и технического сырья. Целью прядильного производства является получение равномерной по линейной плотности и структуре пряжи из массы сравнительно коротких, перепутанных, беспорядочно расположенных волокон. Сущность процессов прядильного производства состоит в том, что волокнистый материал разрыхляют, очищают от примесей, смешивают и прочесывают, формируют из него ленту, которую затем утоняют до заданной линейной плотности и скручивают, чтобы придать вырабатываемой пряже необходимую прочность. Получение высококачественной пряжи осуществляется по 1ребенной системе прядения, где важнейшим является гребнечесальный переход. В сущности, гребнечесание это получение из чесальной ленты, подготовленной к гребнечесанию, гребенной ленты за счет рассортировки волокон по длине удаления коротких волокон, очистки их от сорных примесей, распрямления и параллелизации волокон в продукте. Гребнечесание используется при изготовлении пряжи малой до текс и средней линейной плотности, обладающей большой прочностью, равномерностью, гладкостью, эластичностью, блеском и чистотой. Иглы гребней разъединяют, распрямляют и располагают параллельно друг другу зажатые волокна, сорные примеси и пороки волокон, оставшиеся после кардочесания. Назначение гребнечесальной машины состоит в получении гребенной ленты высокого качества, из которой в результате можно приготовить фебенную пряжу линейной плотности менее текс высокой равномерности но структуре, гладкости, блеска, чистоты от растительных примесей, узелков и мушек. От режимов фебнечесания зависят условия последующих технологических процессов прядения, экономичность производства пряжи и ее физикомеханические свойства. Но наряду с таким важным преимуществом машин последних моделей, как повышение выхода 1ребенной ленты за счет увеличения числа рабочих циклов возникает задача обеспечить протекание процесса гребнечесания с максимальной сохранностью волокон особенно при чесании тонкой шерсти, где наиболее вероятен разрыв волокон и поддержать на требуемом уровне качественные показатели гребенной ленты. Это может быть достигнуто только правильным выбором рационального режима работы машины, зависящего от различных условий и входных параметров процесса. Анализ современной технологии гребнечесания и используемого технологического оборудования в гребенной системе прядения показал, что для важнейшего на производстве перехода, отсутствуют современные методы прогнозирования и оптимизации качественных и количественных характеристик получаемой гребенной ленты, а также компьютерные методы для гибкого управления технологическим процессом. На рис. Текстима Германия модель разрез. Питающее устройство машины состоит из двух металлических распределительных досок 1 с отверстиями для лент, первого металлического столика 2, на котором складываются ленты, пары питающих цилиндров 2, совершающие подачу ленты на определенную длину. За питающими цилиндрами расположен второй столик 4, по которому холстик поступает в коробку питания. За счет игл гребня питания 5 коробка перемещает холстик по направлению к тискам. Тиски состоят из верхней б и нижней губки, смыкаясь за каждый цикл, приводят к зажиму бородки волокон холстика.