自動(dòng)繅絲機(jī)進(jìn)入中國(guó),發(fā)展至今已經(jīng)有60多年了,從最初的定粒感知、定纖感知器和給繭方式的發(fā)展,到現(xiàn)在的機(jī)電一體化,自動(dòng)繅絲機(jī)得到了長(zhǎng)足的進(jìn)步。目前主流的自動(dòng)繅絲機(jī)為短杠桿定纖式自動(dòng)繅絲機(jī),我們分析發(fā)現(xiàn):短杠桿定纖式自動(dòng)繅絲機(jī)的結(jié)構(gòu)仍以機(jī)械式結(jié)構(gòu)為主,以探索凸輪和添緒凸輪為動(dòng)力源,通過(guò)機(jī)械同步機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)單緒機(jī)構(gòu)進(jìn)行繅絲;為了防止重添,探索纖度感知機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)規(guī)律為周期性探索感知,當(dāng)探索纖度感知的周期固定時(shí),若生絲落細(xì)發(fā)生在兩次纖度感知之間,則落細(xì)點(diǎn)無(wú)法及時(shí)發(fā)現(xiàn),生絲落細(xì)絲長(zhǎng)增加,不利于提高生絲質(zhì)量;由于機(jī)構(gòu)為機(jī)械同步聯(lián)動(dòng)式結(jié)構(gòu),所以動(dòng)作雖然穩(wěn)定,但是當(dāng)生絲發(fā)生落細(xì)時(shí),執(zhí)行機(jī)構(gòu)在相關(guān)信號(hào)的轉(zhuǎn)換和傳遞耗時(shí)較多;由于自動(dòng)繅絲機(jī)工作的全過(guò)程是通過(guò)機(jī)械方式實(shí)現(xiàn)的,所以不能輸出實(shí)際繅絲生產(chǎn)工況和生產(chǎn)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù),需要耗費(fèi)較多的人力成本進(jìn)行看護(hù)和統(tǒng)計(jì),不利于生產(chǎn)管理水平的提高和智能化處理。本文以智能制造為背景,針對(duì)短杠桿定纖式自動(dòng)繅絲機(jī)的不足之處,提出了一種面向智能制造的單緒智能繅絲系統(tǒng),并根據(jù)所設(shè)計(jì)的系統(tǒng)研發(fā)了智能自動(dòng)繅絲機(jī)單緒實(shí)驗(yàn)平臺(tái)。該實(shí)驗(yàn)平臺(tái)在原有的自動(dòng)繅絲機(jī)基礎(chǔ)上,去除了原自動(dòng)繅絲機(jī)中的機(jī)械同步聯(lián)動(dòng)式結(jié)構(gòu),保留和利用了原有的自動(dòng)繅絲機(jī)中部分有用構(gòu)件,大大簡(jiǎn)化了自動(dòng)繅絲機(jī)的結(jié)構(gòu),并將繅絲過(guò)程動(dòng)作的各個(gè)機(jī)構(gòu)完全分離,以智能控制器為核心,通過(guò)可靠的電子傳感器獲知各個(gè)機(jī)構(gòu)的位置信號(hào),通過(guò)智能控制的程序定義相互配合關(guān)系,最終控制氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)完成加繭、添緒動(dòng)作。智能繅絲系統(tǒng)通過(guò)引入物聯(lián)網(wǎng)和智能制造技術(shù)實(shí)現(xiàn)智能繅絲,在本智能繅絲系統(tǒng)中:主要通過(guò)霍爾傳感器獲取可靠的輸入信號(hào),以單緒智能控制器來(lái)智能控制繅絲的動(dòng)作,通過(guò)針型氣缸執(zhí)行加繭添緒動(dòng)作,并將繅絲過(guò)程中獲取的工況和統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)通過(guò)通訊網(wǎng)絡(luò)傳輸至上位機(jī),以便對(duì)繅絲生產(chǎn)管理提供智能控制服務(wù)。探索周期可以智能改變,當(dāng)絲條發(fā)生落細(xì)時(shí),探索周期得到相應(yīng)的延長(zhǎng),從而達(dá)到防重添的目的;當(dāng)絲條不發(fā)生落細(xì)時(shí),探索周期被縮短,減少生絲纖度控制遲后時(shí)間。落細(xì)時(shí)的探索周期隨小(?)速的變化而變化,小(?)速通過(guò)自動(dòng)檢測(cè)獲取。給繭機(jī)和単緒探索添緒機(jī)構(gòu)之間的同步關(guān)系被去除,從而實(shí)現(xiàn)給繭機(jī)的高速運(yùn)行。通過(guò)以上設(shè)計(jì),生絲落細(xì)絲長(zhǎng)得到有效地減少,提高了所繅生絲質(zhì)量,并降低了人力管理成本。
【學(xué)位單位】：浙江理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2019
【中圖分類(lèi)】：TS142.221.3
【部分圖文】：

械總廠(chǎng)在 FY2000 型機(jī)的基礎(chǔ)上，經(jīng)多項(xiàng)改進(jìn)，研制出了飛宇 2000EX[26,32]，該機(jī)型采體式感知器框，自動(dòng)控制方面得到了進(jìn)一步的完善；隨后杭州紡織機(jī)械有限公司又相出了飛宇 302 和飛宇 2000 新時(shí)代自動(dòng)繅絲機(jī)[33]，2008 年飛宇 2008 型智能化新型自動(dòng)機(jī)在杭州通過(guò)省級(jí)鑒定[34]，該機(jī)型采用變頻驅(qū)動(dòng)、可編程控制，實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)繅絲機(jī)智控制。.3 自動(dòng)繅絲機(jī)纖度控制原理生絲纖度自動(dòng)控制系統(tǒng)是自動(dòng)繅絲機(jī)單緒結(jié)構(gòu)的主要部分[35]。目前，自動(dòng)繅絲機(jī)按纖感知器的不同可分為短杠桿定纖式和長(zhǎng)杠桿定纖式。長(zhǎng)、短杠桿隔距式定纖感知器構(gòu)圖見(jiàn)圖 1.1。原理是依靠絲條和隔距片（隔距輪）的摩擦力對(duì)感知器支點(diǎn)產(chǎn)生的力為絲條纖度的檢測(cè)指標(biāo)[36,37]，當(dāng)絲條纖度小于細(xì)限纖度時(shí)，絲條對(duì)隔距片（隔距輪）擦力過(guò)小，定纖式纖度感知器的平衡位置發(fā)生變化，再由探索機(jī)構(gòu)將此位置信號(hào)接收大和傳輸。

圖 1.2 生絲纖度自動(dòng)控制系統(tǒng)原理圖（1）控制對(duì)象控制對(duì)象為生絲纖度，但是在繅絲過(guò)程中，直接檢測(cè)絲條的纖度非常困難，因此一采用與生絲纖度密切相關(guān)的其他物理量作為檢測(cè)對(duì)象，從而間接地控制生絲纖度，這些理量在生絲纖度自動(dòng)控制系統(tǒng)中叫做被控制量。在定粒式自動(dòng)繅絲機(jī)中，采用繭粒數(shù)作被控制量；在定纖式自動(dòng)繅絲機(jī)中，采用絲條對(duì)隔距片（隔距輪）的摩擦力作為被控制量（2）測(cè)量元件和比較元件測(cè)量元件是檢測(cè)被控制量的變化情況的元件，比較元件則是將測(cè)量元件反饋的測(cè)量果與給定值進(jìn)行比較，當(dāng)測(cè)量結(jié)構(gòu)不符合給定值時(shí)，比較元件會(huì)發(fā)出感知信號(hào)。給定值纖度自動(dòng)控制中希望被控制量達(dá)到的目標(biāo)值，比如定粒式自動(dòng)繅絲機(jī)規(guī)定的繭粒數(shù)、定式自動(dòng)繅絲機(jī)的細(xì)限纖度。測(cè)量元件和比較元件一起構(gòu)成自動(dòng)繅絲機(jī)的纖度感知器。（3）放大元件

圖 1.3 D301B 型自動(dòng)繅絲機(jī)生絲纖度控制機(jī)構(gòu)示意圖細(xì)限感知桿 3-探索片片鼻 4-短杠桿隔距式定纖感知器 5-探索片 9-添緒上拉桿 10-添緒凸輪 11-探索凸輪 12-添緒撥叉 13-添緒接拉桿 15-添緒桿 16-調(diào)節(jié)重錘 17-給繭機(jī)感受桿式自動(dòng)繅絲機(jī)纖度控制原理動(dòng)繅絲機(jī)為例[39]，其生絲纖度控制機(jī)構(gòu)如圖 1.4 所示。絲知器 2 的隔距片 1 中，探索凸輪 10 傳動(dòng)從動(dòng)桿 9、擺動(dòng) 5 完成往復(fù)探索運(yùn)動(dòng)。 大于細(xì)限纖度 S1時(shí)，則在摩擦力的作用下，長(zhǎng)杠桿隔距式 4 處。當(dāng)探索機(jī)構(gòu)執(zhí)行探索運(yùn)動(dòng)時(shí)，探索杠桿 5 繞 O5逆時(shí)定纖感知器尾端，因此探索杠桿 5 運(yùn)動(dòng)無(wú)阻。此時(shí)添緒法作用到添緒接觸銷(xiāo) 13，因此不發(fā)生添緒動(dòng)作。 小于細(xì)限纖度 S1時(shí)，長(zhǎng)杠桿隔距式定纖感知器 2 的尾端上
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本文編號(hào)：2861967