一种改善纱线卷绕端面层次落差的排纱控制方法技术

本发明专利技术涉及纱线收卷控制技术领域，尤其涉及一种改善纱线卷绕端面层次落差的排纱控制方法，包括以下步骤：模拟纱线在收卷轴上排纱过程，获得纱线卷绕收卷轴的相关参数，包括收卷轴的转速n

【技术实现步骤摘要】
一种改善纱线卷绕端面层次落差的排纱控制方法


[0001]本专利技术涉及纱线收卷控制
，尤其涉及一种改善纱线卷绕端面层次落差的排纱控制方法。

技术介绍

[0002]在复合材料的生产过程中，需要进行纱线的加工再生产，在对碳纤维、玻璃纤维等纱线加工生产时，需要对收卷的原料进行放卷、导纱、展纤、收集后再加工。
[0003]如附图1所示，在纱线的收卷过程中，需要将纱线均匀缠绕在收卷轴的卷筒上，通常驱动导纱机构沿收卷轴的轴向往复移动，使纱线螺旋往复缠绕于卷筒上，然而当纱线缠绕至卷筒的两端面需要切换排纱方向时，受收卷轴上恒定排纱速度影响，纱线缠绕于收卷轴两端面的纱线会出现层次落差，容易造成塌落现象，严重影响纱线的卷绕质量。
[0004]鉴于上述问题的存在，本专利技术人基于从事此类产品工程应用多年丰富的实务经验及专业知识，积极加以研究创新，以期创设一种改善纱线卷绕端面层次落差的排纱控制方法，使其更具有实用性。

技术实现思路

[0005]本专利技术所要解决的技术问题是：提供一种改善纱线卷绕端面层次落差的排纱控制方法，有效解决
技术介绍
中的问题。
[0006]为了达到上述目的，本专利技术所采用的技术方案是：一种改善纱线卷绕端面层次落差的排纱控制方法，包括以下步骤：模拟纱线在收卷轴上排纱过程，获得纱线卷绕收卷轴的相关参数，包括收卷轴的转速n
x
、卷绕比JRB
x
及排纱宽度B；基于确定的收卷轴相关参数，给定纱线在收卷轴上的最优单程排纱时间t
m
；根据模拟后纱线在卷轴上的卷绕结果，给定收卷轴在两端面处排纱的层次落差段；建立排纱控制模型，控制直线模组在收卷轴上施加不同的排纱速度，以改变纱线缠绕在层次落差段处拐点轨迹。
[0007]进一步地，所述卷绕比是指纱线在收卷轴往复一次绕的圈数。
[0008]进一步地，基于确定的收卷轴相关参数，得到最优单程排纱时间，具体步骤为：设定理论排纱平均速度V
s
，并令B=S
m
，计算最优单程排纱时间t
m
：t
m
= S
m
/V
s
其中，S
m
为单程排纱总行程，单位：mm，V
s
为理论排纱平均速度，单位：mm/min。
[0009]进一步地，理论排纱平均速度V
s
基于排纱机构的折返往复次数而定，具体为：通过收卷轴的转速n
x
和卷绕比JRB
x
，得到排纱机构的折返往复次数N
s
：N
s
=n
x
/ JRB
x
其中，N
s
为排纱机构的折返往复次数，单位：次/min；n
x
为收卷轴的转速，单位：r/
min；JRB
x
为卷绕比，单位：r；基于收卷轴相关参数，计算理论排纱平均速度V
s
：Vs=2Bn
x
/JRB
x
其中，n
x
为收卷轴的转速，单位：r/min；JRB
x
为卷绕比，单位：r；B为排纱宽度，单位：mm；最终得到t
m
= JRB
x
/2n
x
。
[0010]进一步地，建立排纱控制模型，具体为：假设单程排纱时间t
m
不变，构建层次落差段行程S
a
和单程排纱总行程S
m
的函数模型：S
a
=（V
m2
‑ꢀ
V
02
）/2aS
m
=2 S
a
+ V
m
(t
m
‑
2t
a
)其中：t
a
为加减速段的排纱时间，单位：min，a为加减速段的加速度，单位：mm/min2，V0为拐点速度，单位：mm/min，V
m
为运动指令设定速度，单位：mm/min；当纱线缠绕至卷筒两端面需要切换排纱方向时，设拐点速度V0=0，并根据加减速段内加速度a=（V
m
‑ꢀ
V0）/t
a
，计算运动指令设定速度V
m
：V
m
=（S
m
+2 S
a
）/ t
m
从而得到层次落差段对应的加减速时间t
a
及加速度a。
[0011]进一步地，直线模组对收卷轴上中间位置和两端面层次落差段位置所施加的排纱速度不同，在收卷轴上单程排纱时间不变，排纱速度按规律变化。
[0012]进一步地，收卷轴上中间位置和两端面层次落差段位置的排纱速度按规律变化，具体为：纱线在收卷轴上沿同一方向实现单行程排纱时，切换排纱方向的两拐点处排纱速度为零，此时收卷轴的中间位置以运动指令设定速度进行匀速排纱运动，而层次落差段进行减速排纱运动或加速排纱运动。
[0013]进一步地，减速排纱运动和加速排纱运动的加速度相同。
[0014]进一步地，直线模组在收卷轴上排纱过程中，卷绕比和单程排纱时间不变，通过改变每个分段的时间数值，以控制纱线在拐点处的排纱轨迹。
[0015]本专利技术的有益效果为：本专利技术优选实施例中，纱线在直线模组的作用下，沿收卷轴的轴向往复排纱，而在纱线运动至切换方向的拐点处时，通过控制纱线在拐点处排纱速度，减少端面层次落差，以使纱线在纱筒两端缠绕整齐，排列均匀。
附图说明
[0016]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0017]图1为
技术介绍
中纱线卷绕在收卷轴的示意图；图2为本专利技术实施例中改善纱线卷绕端面层次落差的排纱控制方法的流程图；图3为本专利技术实施例中纱线卷绕在收卷轴的示意图；
图4为本专利技术实施例中排纱行程加减速过程示意图。
具体实施方式
[0018]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。
[0019]需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。
[0020]除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本专利技术的
的技术人员通常理解的含义相同本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种改善纱线卷绕端面层次落差的排纱控制方法，其特征在于，包括以下步骤：模拟纱线在收卷轴上排纱过程，获得纱线卷绕收卷轴的相关参数，包括收卷轴的转速n
x
、卷绕比JRB
x
及排纱宽度B；基于确定的收卷轴相关参数，给定纱线在收卷轴上的最优单程排纱时间t
m
；根据模拟后纱线在卷轴上的卷绕结果，给定收卷轴在两端面处排纱的层次落差段；建立排纱控制模型，控制直线模组在收卷轴上施加不同的排纱速度，以改变纱线缠绕在层次落差段处拐点轨迹。2.根据权利要求1所述的改善纱线卷绕端面层次落差的排纱控制方法，其特征在于，所述卷绕比是指纱线在收卷轴往复一次绕的圈数。3.根据权利要求1所述的改善纱线卷绕端面层次落差的排纱控制方法，其特征在于，基于确定的收卷轴相关参数，得到最优单程排纱时间，具体步骤为：设定理论排纱平均速度V
s
，并令B=S
m
，计算最优单程排纱时间t
m
：t
m
= S
m
/V
s
其中，S
m
为单程排纱总行程，单位：mm，V
s
为理论排纱平均速度，单位：mm/min。4.根据权利要求3所述的改善纱线卷绕端面层次落差的排纱控制方法，其特征在于，理论排纱平均速度V
s
基于排纱机构的折返往复次数而定，具体为：通过收卷轴的转速n
x
和卷绕比JRB
x
，得到函数公式：N
s
=n
x
/ JRB
x
其中，N
s
为排纱机构的折返往复次数，单位：次/min；n
x
为收卷轴的转速，单位：r/min；JRB
x
为卷绕比，单位：r；基于收卷轴相关参数，计算理论排纱平均速度V
s
：Vs=2Bn
x
/JRB
x
其中， B为排纱宽度，单位：mm；最终得到t
m
= JRB
x
/2n
x
。5.根据权利要求1所述的改善纱线卷绕端面层...

【专利技术属性】
技术研发人员：谈昆伦，仇志平，吴燕娟，季小强，刘时海，
申请(专利权)人：常州市宏发纵横新材料科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：