一种卷布系统的张力控制方法、装置及设备制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种卷布系统的张力控制方法、装置及设备，包括：接收与主轴连接的编码器的反馈信号，根据所述反馈信号生成初始脉冲信号至从轴，以使得所述从轴随着主轴转动，其中，所述从轴包括收卷轴、第一牵引辊及第二牵引辊；获取配置在所述收卷轴上的光电传感器采集到的光电信号，根据所述光电信号生成所述收卷轴的卷径值；获取织物的材质信息，确定对所述初始脉冲的补偿方式，其中，所述补偿方式包括线性补偿和非线性补偿；根据所述卷径值以及所确定的补偿方式，生成脉冲增量至所述收卷轴，以对所述收卷轴的转速进行调节，进而使得所述织物的张力维持在恒定值。解决了现有的张力控制方式会使得织物在收卷时，边缘不均匀的问题。题。题。

【技术实现步骤摘要】
一种卷布系统的张力控制方法、装置及设备


[0001]本专利技术涉及自动化控制领域，特别涉及一种卷布系统的张力控制方法、装置及设备。

技术介绍

[0002]随着人们的生活质量提高，服装衣物的多样化，对纺织行业生产要求也更为严格。纺织机械作为纺织行业的根本，其机械装备的自动化水平也代表着纺织工业的发展水平。针织大圆机，作为纺织机械装备中的主要装备，用于完成布料的从棉线到布匹的转换，随着不断的进步，也逐步向电气化、自动化的方向发展。针织大圆机可以分成几个部分，送纱、织布、摊布、卷布，其中卷布部分起到至关重要的作用，布匹收卷得好，不仅可以提升产品本身的质量，也有助于下一道染布等工序的进行。
[0003]传统的机械卷布是通过机械传动的方式，卷取辊以恒定的线速度运行，随着布卷的卷径增加，织物的张力加大，从而拖住布卷，使其速度下降，通过机械联动引起打滑，从而来控制织物的张力大小。这种收卷方式，存在几个问题：
[0004]机械上的速比控制，在调试过程中需要不断更换齿轮，拆装较为复杂，对工人的机械熟悉要求较大；
[0005]该方式的卷取辊和压辊距离较近，反向卷取，织物一旦存在些许偏移，容易在卷取表面形成褶皱，影响卷布的布面质量；
[0006]通过打滑方式控制张力，织物本身带有一定的延展性，运行过程中容易存在张力的断断续续，同时也存在织物的材质要求的局限性(不具备延展性的材质可能容易拉扯断)。此外，通过该方式收卷的布匹，存在布卷重量不均匀、“菜心卷”等问题。
[0007]有鉴于此，提出本申请。r/>
技术实现思路

[0008]本专利技术公开了一种卷布系统的张力控制方法、装置及设备，旨在解决现有的张力控制方式会使得织物在收卷时，边缘不均匀的问题。
[0009]本专利技术第一实施例提供了一种卷布系统的张力控制方法，包括：
[0010]接收与主轴连接的编码器的反馈信号，以及配置在所述第二牵引辊和所述收卷轴之间的压力传感器采集到的压力值，根据所述反馈信号生成初始脉冲信号至从轴，以使得所述从轴随着主轴转动，其中，所述从轴包括收卷轴、第一牵引辊及第二牵引辊；
[0011]获取配置在所述收卷轴上的光电传感器采集到的光电信号，根据所述光电信号生成所述收卷轴的卷径值；
[0012]获取织物的材质信息，确定对所述初始脉冲的补偿方式，其中，所述补偿方式包括线性补偿和非线性补偿；
[0013]根据所述卷径值、压力值以及所确定的补偿方式，生成脉冲增量至所述收卷轴，以周期性的对所述收卷轴的转速进行调节，进而使得所述织物的张力维持在恒定值。
[0014]优选地，所述获取配置在所述收卷轴上的光电传感器采集到的光电信号，根据所述光电信号生成所述收卷轴的卷径值具体为：
[0015]获取所述光电传感器采集到的光电信号，并根据所述光电信号确定所述收卷轴的转动次数；
[0016]获取所述织物的材料厚度，根据所述转动次数和所述材料厚度生成所述卷径值。
[0017]优选地，所述获取织物的材质信息，确定对所述初始脉冲的补偿方式具体为：
[0018]在判断到所述织物的材质信息为不具备弹性时，采用线性补偿的方式对所述初始脉冲进行补偿；
[0019]在判断到所述织物的材质信息为具备弹性时，采用非线性补偿的方式对所述初始脉冲进行补偿。
[0020]优选地，所述根据所述卷径值、压力值以及所确定的补偿方式，生成脉冲增量至所述收卷轴，其中，补偿方式为线性补偿时，具体为：
[0021]调用线性补偿模型，将所述压力值转换成初始扭矩，并将所述初始扭矩输入至所述线性补偿模型；
[0022]接收所述线性补偿模型生成的输出扭矩，将所述输出扭矩转换成脉冲增量，并将所述脉冲增量发送至所述收卷轴，其中，所述线性补偿模型为：
[0023]F＝F0(1
‑
K*(1
‑
(D
‑
D0)/(Dmax
‑
D0)))；
[0024]其中，所述F为输出扭矩，F0为初始扭矩，k为锥度系数，D为实时卷径值，D0为初始卷径值，Dmax表示卷径最大值。
[0025]优选地，所述根据所述卷径值以及所确定的补偿方式，生成脉冲增量至所述收卷轴，其中，补偿方式为非线性补偿时，具体为：
[0026]调用非线性补偿模型，将所述压力值转换成初始扭矩，并将所述初始扭矩输入至所述线性补偿模型；
[0027]接收所述非线性补偿模型生成的输出扭矩，将所述输出扭矩转换成脉冲增量，并将所述脉冲增量发送至所述收卷轴，其中，所述非线性补偿模型为：
[0028]F＝F0(1
‑
K*(D0+D1)/(D+D1))；
[0029]其中，所述F为输出扭矩，F0为初始扭矩，k为锥度系数，D为实时卷径值，D0为初始卷径值，D1为曲线下的卷径值，Dmax表示卷径最大值。
[0030]本专利技术第二实施例提供了一种卷布系统的张力控制装置，包括：
[0031]初始脉冲生成单元，用于接收与主轴连接的编码器的反馈信号，以及配置在所述第二牵引辊和所述收卷轴之间的压力传感器采集到的压力值，根据所述反馈信号生成初始脉冲信号至从轴，以使得所述从轴随着主轴转动，其中，所述从轴包括收卷轴、第一牵引辊及第二牵引辊；
[0032]卷径值生成单元，用于获取配置在所述收卷轴上的光电传感器采集到的光电信号，根据所述光电信号生成所述收卷轴的卷径值；
[0033]材质信息获取单元，用于获取织物的材质信息，确定对所述初始脉冲的补偿方式，其中，所述补偿方式包括线性补偿和非线性补偿；
[0034]脉冲增量生成单元，用于根据所述卷径值、压力值以及所确定的补偿方式，生成脉冲增量至所述收卷轴，以周期性的对所述收卷轴的转速进行调节，进而使得所述织物的张
力维持在恒定值。
[0035]优选地，所述材质信息获取单元具体用于：
[0036]所述获取织物的材质信息，确定对所述初始脉冲的补偿方式具体为：
[0037]在判断到所述织物的材质信息为不具备弹性时，采用线性补偿的方式对所述初始脉冲进行补偿；
[0038]在判断到所述织物的材质信息为具备弹性时，采用非线性补偿的方式对所述初始脉冲进行补偿。
[0039]优选地，所述脉冲增量生成单元，补偿方式为线性补偿时，具体用于：
[0040]调用线性补偿模型，将所述压力值转换成初始扭矩，并将所述初始扭矩输入至所述线性补偿模型；
[0041]接收所述线性补偿模型生成的输出扭矩，将所述输出扭矩转换成脉冲增量，并将所述脉冲增量发送至所述收卷轴，其中，所述线性补偿模型为：
[0042]F＝F0(1
‑
K*(1
‑
(D
‑
D0)/(Dmax
‑
D0)))；
[0043]其中，所述F为输出扭矩，F0为初始扭矩，k为锥度系数，D为实时卷径值，D0为初始卷径值，Dmax本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种卷布系统的张力控制方法，其特征在于，包括：接收与主轴连接的编码器的反馈信号，以及配置在所述第二牵引辊和所述收卷轴之间的压力传感器采集到的压力值，根据所述反馈信号生成初始脉冲信号至从轴，以使得所述从轴随着主轴转动，其中，所述从轴包括收卷轴、第一牵引辊及第二牵引辊；获取配置在所述收卷轴上的光电传感器采集到的光电信号，根据所述光电信号生成所述收卷轴的卷径值；获取织物的材质信息，确定对所述初始脉冲的补偿方式，其中，所述补偿方式包括线性补偿和非线性补偿；根据所述卷径值、压力值以及所确定的补偿方式，生成脉冲增量至所述收卷轴，以周期性的对所述收卷轴的转速进行调节，进而使得所述织物的张力维持在恒定值。2.根据权利要求所述的一种卷布系统的张力控制方法，其特征在于，所述获取配置在所述收卷轴上的光电传感器采集到的光电信号，根据所述光电信号生成所述收卷轴的卷径值具体为：获取所述光电传感器采集到的光电信号，并根据所述光电信号确定所述收卷轴的转动次数；获取所述织物的材料厚度，根据所述转动次数和所述材料厚度生成所述卷径值。3.根据权利要求1所述的一种卷布系统的张力控制方法，其特征在于，所述获取织物的材质信息，确定对所述初始脉冲的补偿方式具体为：在判断到所述织物的材质信息为不具备弹性时，采用线性补偿的方式对所述初始脉冲进行补偿；在判断到所述织物的材质信息为具备弹性时，采用非线性补偿的方式对所述初始脉冲进行补偿。4.根据权利要求1所述的一种卷布系统的张力控制方法，其特征在于，所述根据所述卷径值、压力值以及所确定的补偿方式，生成脉冲增量至所述收卷轴，其中，补偿方式为线性补偿时，具体为：调用线性补偿模型，将所述压力值转换成初始扭矩，并将所述初始扭矩输入至所述线性补偿模型；接收所述线性补偿模型生成的输出扭矩，将所述输出扭矩转换成脉冲增量，并将所述脉冲增量发送至所述收卷轴，其中，所述线性补偿模型为：F＝F0(1
‑
K*(1
‑
(D
‑
D0)/(Dmax
‑
D0)))；其中，所述F为输出扭矩，F0为初始扭矩，k为锥度系数，D为实时卷径值，D0为初始卷径值，Dmax表示卷径最大值。5.根据权利要求1所述的一种卷布系统的张力控制方法，其特征在于，所述根据所述卷径值以及所确定的补偿方式，生成脉冲增量至所述收卷轴，其中，补偿方式为非线性补偿时，具体为：调用非线性补偿模型，将所述压力值转换成初始扭矩，并将所述初始扭矩输入至所述线性补偿模型；接收所述非线性补偿模型生成的输出扭矩，将所述输出扭矩转换成脉冲增量，并将所述脉冲增量发送至所述收卷轴，其中，所述非线性补偿模型为：
F＝F0(1
‑
K*(D0+D1)/(D+D1))；其中，所述F为输出扭矩，F0为初始扭矩，k为锥度系数，D为实时卷径值，D0为初始卷径值，D1为曲线下的卷...

【专利技术属性】
技术研发人员：周密，薛勇，张彦，卢国成，
申请(专利权)人：庸博厦门电气技术有限公司，
类型：发明
国别省市：