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剑杆织机是目前使用最为广泛的无梭织机之一。电子送经系统作为剑杆织机重要的组成部分近年来得到了飞速的发展,并凭借其性能上的优势逐渐取代了机械式送经系统,目前几乎所有的进口织机都配置了电子送经系统。国外的电子送经系统已经相当成熟,而国内对这方面的研究仍然处于起步阶段。因此,研究和开发高性价比的电子送经系统,对缩短与国外同类产品的差距,提高我国纺织工业的机电一体化水平,有着重要的意义。随着交流异步电机的磁通矢量控制技术不断成熟,交流调速系统的性能进得到了大幅度的提高,其性能甚至已经超过直流调速系统。针对进口电子送经系统价格昂贵的特点,本文提出了基于交流异步电机矢量控制电子送经系统设计方案,该方案在保证了系统高性能的前提下,降低了系统的成本。 本文主要介绍了基于交流电机矢量控制的电子送经控制系统的设计和实现,主要的内容包括以下几个方面: 1、分析了电子送经的特点,通过比较目前市场上常用的电子送经系统的形式,提出本课题的研究目的、内容和方向; 2、分析了经纱张力的分类,重点分析了织造五大运动对经纱张力的影响,为控制系统的设计提供理论基础; 3、介绍了交流电机多变量耦合数学模型,并通过坐标变换对模型进行简化,由此引出了交流电机矢量控制的原理; 4、进行控制系统的详细硬件设计,主要包括系统主控系统的设计、张力采集板的设计、接口驱动电路和人机界面的设计; 5、在控制算法上,针对经纱张力是个非线性、时变系统,没有采用传统的PID控制,而是使用了对非线性环境适用性较好的模糊控制算法,设计了基本的模糊控制器,并对其做出改进,使其能够适应环境参数的变化; 6、进行控制系统的详细软件设计,主要包括控制程序、通信程序和张力采集程序的设计; 7、总结了所做的工作和系统中存在的不足,并指出了进一步改进和研究的方向。