无传感参数自适应纱线卷绕张力控制方法

作     者：蒋林军 张华 JIANG Linjun;ZHANG Hua

作者机构：浙江理工大学机械与自动控制学院浙江杭州310018 浙江理工大学浙江省现代纺织装备技术重点实验室浙江杭州310018 

基　　金：国家自然科学基金项目(51675488 51307151) 

出 版 物：《纺织学报》 (Journal of Textile Research)

年 卷 期：2022年第43卷第4期

页      码：167-173页

摘      要：为有效保持纱线卷绕系统中张力稳定,针对系统中存在的非线性和时变性参数,提出了一种基于张力观测器和参数自适应的无传感张力控制方法。首先,基于力矩平衡原理建立纱线卷绕系统数学模型,并设计了降阶张力观测器,将观测值作为系统输入前置反馈补偿值,避免了使用张力传感器带来的测量延迟;然后,采用Landau离散时间递推算法辨识卷绕系统的转动惯量,同时将辨识得到的转动惯量用于修改速度控制器的PI参数,提高了卷绕系统的动态性能;并以纱线卷绕系统为控制对象,对采用传统张力传感器和PI参数控制方法与本文提出的方法进行对比实验。结果表明,本文提出的无传感控制方法可明显减小转动惯量变化对张力的影响,具有良好的鲁棒性、动态响应性能和较高稳态精度。

主 题 词：张力观测器 自适应控制 张力控制 纱线卷绕系统 Landau离散时间递推算法 

学科分类：08[工学] 0802[工学-机械学] 0835[0835] 080201[080201] 

核心收录：

D　O　I：10.13475/j.fzxb.20210404007

馆 藏 号：203110745...