一、利用传感器实现环锭纺纱的在线检测(论文文献综述)
刘凯琳,刘正,张娜,韩俊霞,马磊,赵永霞,宋富佳[1](2021)在《智造赋能纺织发展新征程——2020中国国际纺织机械展览会暨ITMA亚洲展览会圆满落幕》文中进行了进一步梳理展会盛况与上届展会时隔3年,2020中国国际纺织机械展览会暨ITMA亚洲展览会(ITMA ASIA+CITME 2020,以下简称"2020纺机联合展")于6月12日在国家会展中心(上海)开幕。联合展由欧洲纺织机械制造商委员会(CEMATEX)、中国国际贸易促进委员会纺织行业分会(CCPIT Tex)、中国纺织机械协会(CTMA)和中国国际展览中心集团公司(CIEC)共同主办。作为新冠肺炎疫情后纺机行业首个具有全球影响力的线下展会,本次联合展备受业界关注,现场观众热情高涨。
本刊编辑部,刘凯琳,王佳月,宋富佳[2](2021)在《2020中国国际纺织机械展览会暨ITMA亚洲展览会预览》文中提出2020中国国际纺织机械展览会暨ITMA亚洲展览会(ITMA ASIA+CITME 2020)将于6月12—16日在国家会展中心(上海)举办。届时,将有来自德国、意大利、瑞士、日本、韩国等20余个国家和地区的1 200余家优秀纺织机械制造企业参展,展示从纺纱、织造、针织、印花、染整、非织造到绣花、缝制、编织、包装等全纺织服装生产环节的相关设备与设计软件,为业界带来全产业链解决方案。展览展示总面积达17万m2。
殷士勇[3](2020)在《环锭纺纱信息物理生产系统及其关键技术研究》文中研究表明环锭纺纱是最主要的纱线生产方式,生产的纱线强力好、条干均匀度高和适纺产品范围广。目前国内环锭纺纱锭数已超过1.37亿锭,约占全球环锭纺纱总锭数的2/3,是具有国际化竞争优势的产业。近年来环锭纺纱生产招工难,少人化/无人化生产模式需求迫切;纺纱市场竞争激烈,提升高质量、高可靠性纱线生产能力是竞争焦点。环锭纺纱工艺还难以做到全流程连续生产,其生产设备品种多样、通信接口复杂,面向少人化/无人化的互联互通困难。高速、连续的环锭纺纱生产中需要及时处理各种任务,以降低次品率和浪费和满足任务处理的高实时性要求。环锭纺纱工艺流程长,纱线质量受环境、工艺、原料等多因素影响,质量一致性控制难。信息物理系统(Cyber Physical System,CPS)是智能制造的核心,然而针对动态、高速、连续和批量制造的环锭纺纱生产,目前还没有相关理论、技术和应用方法的研究。本文率先提出基于信息物理系统的环锭纺纱生产体系,从系统架构到环锭纺纱信息物理生产系统(Cyber physical Production System,CPPS)核心要素,研究了关键工艺参数与控制指令传输、实时任务的计算与处理以及纱线质量控制等技术,并在实践中展开应用。论文的主要研究内容和创新体现在以下四方面:(1)针对环锭纺纱工艺流程长、纤维形态变化大、生产连续性与离散性混合,生产过程中数据流和控制流的关系多样复杂等问题,论文系统地研究了环锭纺纱CPPS系统构架,提出基于“纤维流-数据流-控制流”融合的环锭纺纱CPPS模型,并给出其形式化定义描述。基于模型的系统工程(MBSE)方法,研究环锭纺纱CPPS的系统建模,采用Sys ML建立了环锭纺纱物理生产系统需求图、用例图、面向纤维流的作业序列图、数据流的状态机图和控制流的时序活动图等。(2)针对环锭纺纱无人化/少人化生产的工厂管控以及关键工艺参数和控制指令传输的可信性问题,论文率先提出了基于区块链的环锭纺纱关键工艺参数和控制指令的可信传输方法。研究了环锭纺纱CPPS互联互通体系,提出了基于OPC UA的纺纱设备信息模型,建立了关键工艺参数与控制指令的云-边传输模型。设计了边缘节点内和边缘节点间关键工艺参数与控制指令的传输模型,研究了关键工艺参数与控制指令的区块链构建方法,提出了基于时效性奖励的委任权益证明共识机制,提高了成功投票率。(3)针对环锭纺纱高速生产中任务需要实时性处理的问题,论文提出了基于边缘计算的实时任务处理方法。基于环锭纺纱生产特点,建立了1-1模式与N-1模式混合的边缘计算节点部署模型,研究了边缘计算节点之间的协同机制。分别研究了单个边缘计算节点与全部边缘计算节点的实时任务处理模型,并设计了实时任务处理的算法,有效降低了任务处理的延迟率。(4)针对环锭纺纱中纱线质量的影响因素多、耦合关系复杂、纱线质量波动随机性问题,论文提出了基于Actor-Critic深度强化学习的纱线质量控制方法。根据环锭纺纱质量控制现状,从单工序、前序约束的相邻工序间和全局工序三个控制策略,分别建立了基于质量损失函数的纱线质量控制Actor-Critic深度强化学习模型,包括单工序独立控制模型、前序工序约束的嵌套控制模型以及全局工序的共享控制模型,有效提高了纱线质量的一致性。最后,论文展开了全面的环锭纺纱生产试验研究,设计了生产实验验证方案,分别验证和分析了关键工艺参数和控制指令的可信传输方法、实时任务的处理方法和纱线质量控制策略。结果表明:论文所提方法对解决环锭纺纱生产中的具体问题有良好的效果。
顾李淼[4](2020)在《纺纱机械监测系统设计与研究》文中指出纺织工业作为基础性消费品产业在我国经济和社会发展中始终处于支柱性地位。在纺纱领域,氨纶丝及细纱的状态监测和信息化管理是确保纱线质量、提高企业效益和减少车间安全隐患的重要措施。本文针对纺纱过程中氨纶丝及细纱的状态异常问题,研发纺纱机械监测系统,实现异常工况的实时监测和处理,并对系统的硬件设计、软件设计和监测管理上位机等展开深入研究。基于导丝轮和钢丝圈的监测模式,构建了以监测算法复杂度和现场实施便捷性为约束条件的低成本系统方案。设计并制作了具有氨纶丝及细纱状态监测和异常工况自动处理功能的监测装置;研制基于链式通信和总线式供电的节点机,实现监测系统间的数据传输和供电。针对氨纶丝及细纱的状态监测,提出了基于滑动窗口的状态监测算法;基于模糊综合评价,设计了导丝轮磨损检测算法提高监测准确性;提出的工序及误触发识别算法使监测系统识别生产工序和工人误触,降低虚警率;针对监测系统间的信息交互问题,基于FSM思想建立通信协议和通信算法,实现数据的可靠传输;采用监测管理上位机实时显示工况,收集并处理生产数据,实现车间信息化管理;提出的巡回路径规划算法,为纺纱车间工作人员提供最优巡回路径,提高工作效率,降低了劳动强度。将研制的监测系统在纺纱车间进行了现场试验。结果表明,针对多种氨纶丝及细纱异常工况的监测准确率大于98%,改善了纱线品质,提高了生产效率,显着节省原料及生产成本。该系统的成功研发实现了纺纱智能化监测和管理,提升了企业的智能化水平。
王丰瑞[5](2020)在《细纱机断纱检测与停喂控制系统的设计》文中认为环锭纺细纱机纺线过程中,纱线会由于环境温湿度和纱线张力等多种原因造成断纱。目前纺纱企业规模为数万锭至十几万锭,且断纱主要依靠人工来筛查识别,费时费力。由于断纱不易观察,容易漏检,若断纱后长时间得不到处理,纱线容易缠绕到罗拉、胶辊上,损坏纺织机械的零部件,同时粗纱不断喂入被笛管吸走,浪费原料。针对上述问题,本设计研制了一套快速断纱巡检,断纱后自动停喂粗纱的细纱机断纱检测与停喂控制系统,并在1600锭和456锭的两台环锭纺细纱机上进行了全车完整测试。本设计中,断纱检测控制器通过安装在环锭纺细纱机每个锭位上的电磁检测装置,检测各个锭位上钢丝圈的回转状态,快速、准确的获取每个锭位的锭速与断纱状态等信息。系统主控制器通过RS485总线接收断纱检测控制器采集到的数千锭的锭速和断纱信息,并分析统计出需要执行粗纱停喂动作的锭位号。系统主控制器再通过RS485总线将需执行粗纱停喂动作的锭位号传送至粗纱停喂控制器,以控制对应粗纱停喂装置动作。同时,系统主控制器将获取到的锭速、断纱等信息通过以太网发送至上位机软件,实现对细纱机整车运行情况的监控。本设计的主要研究工作:1、根据实际需求对细纱机断纱检测与停喂控制系统制定了系统方案;2、对传感器电磁原理进行分析,完成断纱检测控制器的硬件电路和软件设计,实现了锭速的采集与断纱状态的判断;3、分析粗纱停喂装置的工作原理,完成粗纱停喂控制器硬件电路与软件设计,有效地实现了指定锭号的粗纱停喂装置动作;4、完成系统主控制器的硬件电路的设计与制作,并设计和完成了对应的软件开发,实现了对断纱检测控制器的锭速、断纱信息的获取和对粗纱停喂装置的控制;5、设计并制定了各控制器之间的通信协议;6、设计了工业屏的人机交互程序,实现了细纱机参数输入配置及系统调试等功能;7、完成了上位机软件的程序设计,实现了断纱与锭速等信息的记录和存储等功能;8、完成了细纱机断纱检测与粗纱停喂控制系统的实地测试与验证。
郭一辰[6](2020)在《高速纺纱锭子实验平台的优化及锭子特性的检测与分析》文中研究表明随着锭子向高速、节能化的方向发展,纺织行业对锭子的综合性能要求越来越高。一方面,纺织设备的发展水平由锭子的综合性能所决定;另一方面,锭子的振动性能直接影响产品的质量及锭子的使用寿命,锭子工作中的温升影响工厂的功耗及效率,噪声则影响工人的工作环境。因此,对纺纱锭子开展综合特性的检测及分析具有重要意义。本课题组之前已经初步完成了实验平台的搭建,在此基础上,本文通过更换传感器等设备完成硬件部分的优化,再结合检测技术及信号处理技术对软件部分进行完善,并通过对锭子特性的系列实验完成对整个实验平台的优化,旨在实现该基于虚拟仪器的实验平台对锭子进行稳定的数据采集及分析功能。本文实验部分利用该实验平台针对YD5000型锭子的综合特性特性开展了锭子振动检测、锭底上轴承处温度检测、实验环境噪声检测等系列实验,通过改变底座接触形式、带轮材质、锭带张紧力及锭带种类来分析影响实验数据的不稳定因素,以此进一步对实验台进行结构优化,并使用YD6103e型锭子进行通用性验证;然后利用优化后的实验平台对两个锭子顶端振动测试实验数据进行时频分析,找出对锭子运行时影响最大的第二临界转速。实验证明,该实验平台使用分离式底座、铝合金带轮、TS-5N型锭带且张紧力为9.8N时,实验平台能够进行稳定数据采集及分析,可实现锭子综合特性参数的检测分析功能。由此可以得出,通过一系列优化及调试实验,最终该实验平台达到对高速运行的锭子实现稳定数据采集与分析功能的目的,可为锭子结构与性能优化分析提供稳定可靠的实验数据。最后对本文的研究内容进行了总结与展望,以此为锭子的综合特性检测及其实验平台的开发提供一定的借鉴。
窦武阳[7](2020)在《纺纱锭子锭尖振程成组检测系统的研究》文中研究指明锭子是纺纱生产中重要的纺机专件,在工作状态下锭子锭尖振程值需控制在标准范围内,以完成纺纱机加拈卷绕工序,其质量直接影响纺纱的生产效率和纱线质量。针对锭子生产工序中空锭振程值检测自动化程度低、劳动强度大的现状,本文设计了一套锭子锭尖振程成组检测系统。该系统能够完成成组锭子的空锭振程值检测,并对检测结果进行分析与记录,对提高锭子终检效率、优化产品质量具有实用价值。首先,通过对传统检验方法及检测设备的分析,确定了检测系统的性能指标;在分析各种驱动方案及各种传感器特点的基础上,对系统组成进行了设计、选择;通过龙带包角数学模型的建立,设计完成了锭子安装机架及附属机构,并进行加工、制造,完成传动系统的装配。其次,测控系统中多工位的检测,通过PC结合PCI运动控制器,控制直线模组搭载传感器实现;分析了锭子振程检测过程中传感器不同取样周期时的采样参数,完成传感器取样周期的配置;开发了一款基于动态链接库与RS485串口通信的控制软件,依据被测锭子运动特性确定检测参数配置及控制系统程序优化。最后,完成整套检测系统的集成与调试,实验表明所设计传动系统能够达到锭子检测标准转速18000r/min,锭速不匀率为0.12%。3min内可完成32套锭子、每套锭子1200采样点的数据采样、空锭振程值的计算以及检测数据的分析与记录;通过传感器偏置实验与锭子安装方式实验,分析了不同情况下对锭子振程检测结果的影响;利用32套棉纺细纱锭子做样本,对检测系统的可靠性、稳定性进行评价,结果表明,该系统能准确、快速地测量出成组锭子的空锭振程值,可有效提高检测质量与效率。
王晶鑫[8](2019)在《细纱机生产过程智能化检测系统的研究与设计》文中认为纺织业是我国竞争性和国际依存度较高的行业,也是劳动密集型和具有优势的传统支柱产业之一。但是与一些发达国家相比,中国纺织企业在生产自动化程度、生产效率、生产管理等方面比较落后。为了提高我国在纺织行业的技术水平,我国也陆续开展了对纺织业智能化的研究。本文主要针对的是细纱机生产过程中智能化检测系统的研究与设计,选题具有重大理论意义与实用价值。本文以纺织车间的其中一个工序为研究对象,主要是细纱机生产过程参数的智能化检测,采用无线传感器网络技术,设计并实现了细纱机生产过程参数检测网络化系统。首先是对细纱机生产参数的检测。针对纺纱厂细纱机运转的情况,利用霍尔传感器检测细纱机各轴的运转速率,从而计算出需要的参数。为了集中监测细纱机运行情况,分析生产现场环境、通信距离、节点布置,采用ZigBee建立网络化监测系统,提高速率采集的稳定性与数据传输可靠性。根据生产现场实际情况,改进ZigBee传统路由算法,使其在纺织厂的环境中更加简便高效,降低丢包率。速率采集节点将采集的数据将数据发送给协调器,协调器通过WIFI模块经WIFI网关中继再上传到PC的上位机中。其次是对细纱断头的检测。将采集到的图像信号首先进行中值滤波,有效规避了因光线强度、纱线快速旋转等因素对纱线断头判断的干扰,再利用灰度直方图将灰度从大到小统计出对应的像素点个数并设置阈值,后将灰度图像转换成二值图像,再将二值图像进行垂直与水平投影,通过垂直与水平投影确定噪声的行和列,并将其滤除。由于标准的霍夫变换算法已无法适用预处理后的图像,也为了进一步排除背景噪声对纱线断头判断的影响,本文提出一种改进霍夫变换算法来检测二值图像中的直线,以快速提取纱线信息。同时还优化了该霍夫变换算法的扫描角度与步长,提高了运算速率,缩短了计算时间,提高了纱线断头的检测效率。最后搭建细纱机生产管理云平台系统。本文所述的云平台系统是基于Spring、Spring MVC、MyBatis框架与MySQL数据库的Web应用,详细显示了细纱机每日运转情况,生产的工艺参数,每日生产产量,员工信息等等。该应用目前已经可以阿里云服务器运行正常,实现远程登录与管理,解决了原本的上位机软件只能在本地监测的不足,现可以随时随地供企业管理者使用并监测细纱机运转情况的需求。
陈佳,任家智[9](2019)在《从ITMA 2019看全球纺纱装备的技术进展》文中研究说明4年一届的ITMA(国际纺织机械展览会)被誉为全球纺机界的"奥林匹克",众多创新技术和理念汇聚于此,为业界呈现纺织全产业链最新解决方案。在ITMA2019上,展会规模再创历史新高,共吸引了来自45个国家和地区的1 717家制造商参展,展出净面积达11.45万m2。中国参展企业数量为276家,位居次席;纺纱领域共有281家企业参展,成为位列第二的专业领域。值得关注的是,纺纱设备的技术进步成为本届展会的一大亮点,很多国际化大公司将潜心研发多年的先进技术展现在专业观众面前,展示企业的创新研发实力和品牌形象。很多国际纺机设备供应商的展台均禁止拍照或仅对特邀客
吕鹏飞,李新荣,刘立冬[10](2019)在《环锭纺纱断头监测技术的创新发展》文中进行了进一步梳理为提高棉纺环锭细纱机产质量、实现细纱断头在线监测,分析细纱断头率对环锭纺速度的制约,从原理和结构方面对国内外环锭纺纱断头在线监测进行分类并阐述在线监测技术方案的现状,详细对比分析各技术方案的工作原理、结构及优缺点。结果表明:环锭纺断头监测技术是环锭细纱机信息化、自动化和智能化管理的必要技术;巡回式监测方案结构简单易安装、改造费用低;单锭式监测方案能实时监测每个锭位断头并采集数据;电锭驱动式监测方案集断头监控、节约能耗等功能于一体,融合了信息技术和智能技术,是未来环锭细纱机锭子驱动、断头监测与控制的发展趋势。
二、利用传感器实现环锭纺纱的在线检测(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、利用传感器实现环锭纺纱的在线检测(论文提纲范文)
(1)智造赋能纺织发展新征程——2020中国国际纺织机械展览会暨ITMA亚洲展览会圆满落幕(论文提纲范文)
展会盛况 |
智能高效尽显纺机装备硬实力 |
创新展示加快科研成果转化 |
不负期待共赢未来 |
实力秀场 |
Alchemie |
Autefa |
Brückner |
Dilo |
Groz-Beckert |
恒天立信 |
Itema |
Jeanologia |
济南天齐特种平带有限公司 |
经纬纺织机械股份有限公司 |
常德纺织机械有限公司 |
青岛宏大纺织机械有限责任公司 |
沈阳宏大纺织机械有限责任公司 |
Karl Mayer |
Loepfe |
Oerlikon |
Rieter |
Santex Rimar |
Santoni |
Saurer |
Savio |
St?ubli |
Thies |
Trützschler |
Uster |
浙江锦峰纺织机械有限公司 |
(3)环锭纺纱信息物理生产系统及其关键技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 课题来源与目的 |
1.2 课题背景与问题提出 |
1.2.1 课题背景及意义 |
1.2.2 工程问题提出 |
1.3 国内外研究现状 |
1.3.1 CPS发展与概念 |
1.3.2 CPS架构与建模方法 |
1.3.3 CPS安全 |
1.3.4 实时任务处理 |
1.3.5 纱线质量控制 |
1.3.6 拟解决的关键科学问题 |
1.4 研究体系架构 |
1.4.1 论文研究目标 |
1.4.2 论文研究内容 |
1.4.3 论文组织结构 |
第二章 环锭纺纱CPPS建模 |
2.1 引言 |
2.2 环锭纺纱CPPS的定义 |
2.3 纤维流-数据流-控制流定义与描述 |
2.3.1 纤维流定义 |
2.3.2 数据流定义 |
2.3.3 控制流定义 |
2.4 基于Sys ML的环锭纺纱CPPS建模 |
2.4.1 系统需求与用例建模 |
2.4.2 纤维流-数据流-控制流融合建模 |
2.5 本章小结 |
第三章 环锭纺纱CPPS关键工艺参数与控制指令的可信传输 |
3.1 引言 |
3.2 环锭纺纱CPPS互联互通与传输模型 |
3.2.1 互联互通体系 |
3.2.2 设备信息建模 |
3.2.3 云-边传输模型 |
3.3 关键工艺参数和控制指令可信传输方法 |
3.3.1 关键工艺参数和控制指令区块链构建 |
3.3.2 基于时效性奖励的DPoS共识机制 |
3.3.3 基于区块链的可信传输方法 |
3.3.4 仿真实验与分析 |
3.4 本章小结 |
第四章 环锭纺纱CPPS的实时任务处理方法 |
4.1 引言 |
4.2 环锭纺纱CPPS的实时任务模型 |
4.2.1 实时任务类型 |
4.2.2 实时任务模型 |
4.3 边缘计算节点模型 |
4.3.1 边缘计算节点服务内核框架 |
4.3.2 边缘计算节点部署模型和协作机制 |
4.4 基于边缘计算的实时任务处理 |
4.4.1 面向单个边缘计算节点的实时任务处理建模 |
4.4.2 面向全部边缘计算节点的实时任务处理建模 |
4.4.3 算法设计 |
4.5 仿真实验与分析 |
4.5.1 调度算法对实时任务处理的影响 |
4.5.2 任务数量对实时任务处理的影响 |
4.6 本章小结 |
第五章 环锭纺纱CPPS的纱线质量控制方法 |
5.1 引言 |
5.2 环锭纺纱CPPS纱线质量控制模型 |
5.2.1 质量损失函数定义 |
5.2.2 基于质量损失函数的纱线质量控制模型 |
5.3 基于Actor-Critic学习的纱线质量控制方法 |
5.3.1 问题定义 |
5.3.2 独立工序的单独控制模型 |
5.3.3 工序约束的嵌套控制模型 |
5.3.4 全局工序的共享控制模型 |
5.3.5 仿真实验与分析 |
5.4 本章小结 |
第六章 环锭纺纱CPPS生产试验研究 |
6.1 引言 |
6.2 生产试验平台设计 |
6.3 试验结果与分析 |
6.3.1 可信传输 |
6.3.2 实时任务处理 |
6.3.3 纱线质量控制 |
6.4 试验总结 |
第七章 总结与展望 |
7.1 论文工作总结 |
7.2 论文的创新点 |
7.3 研究工作展望 |
参考文献 |
攻读博士学位期间的研究成果 |
致谢 |
(4)纺纱机械监测系统设计与研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 国内外研究动态 |
1.2.1 监测系统的发展现状 |
1.2.2 氨纶丝及细纱监测的研究进展 |
1.2.3 监测管理上位机的研究进展 |
1.3 课题来源 |
1.4 课题主要研究内容 |
第二章 监测系统总体方案设计 |
2.1 监测方案研究 |
2.1.1 纺纱工艺及监测需求分析 |
2.1.2 监测方案设计 |
2.1.3 监测系统功能设计 |
2.2 总体方案设计 |
2.2.1 状态监测子系统 |
2.2.2 节点机 |
2.2.3 监测管理上位机 |
2.3 本章小结 |
第三章 监测系统硬件设计 |
3.1 监测装置及节点机硬件设计 |
3.1.1 氨纶丝监测装置 |
3.1.2 单锭监测装置 |
3.1.3 节点机 |
3.2 监测系统试验及硬件优化 |
3.3 本章小结 |
第四章 状态监测控制算法研究 |
4.1 基于滑动窗口的状态监测算法 |
4.1.1 滑动窗口机制设计 |
4.1.2 基于滑动窗口的氨纶丝状态监测算法 |
4.1.3 基于插值法的细纱转速监测算法 |
4.2 工序及误触发识别算法 |
4.2.1 工序识别算法 |
4.2.2 误触发识别算法 |
4.3 基于FSM的通信算法 |
4.3.1 通信协议 |
4.3.2 基于FSM的通信算法 |
4.4 本章小结 |
第五章 监测管理上位机设计 |
5.1 功能分析 |
5.2 上位机软件设计 |
5.2.1 无线通信模块 |
5.2.2 工况显示模块 |
5.2.3 数据管理模块 |
5.3 巡回路线规划算法 |
5.3.1 基于贪心算法的路径规划算法 |
5.3.2 路径动态调整算法 |
5.4 本章小结 |
第六章 监测系统试验研究 |
6.1 试验平台与条件 |
6.2 纱线状态监测试验 |
6.2.1 氨纶丝状态监测试验 |
6.2.2 细纱状态监测试验 |
6.3 监测管理上位机试验 |
6.3.1 工况显示试验 |
6.3.2 路径规划试验 |
6.4 实验数据分析 |
6.5 本章小结 |
第七章 总结与展望 |
7.1 总结 |
7.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读硕士期间取得的学术成果 |
(5)细纱机断纱检测与停喂控制系统的设计(论文提纲范文)
中文摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 课题的研究背景及意义 |
1.2 国内外研究现状与发展趋势 |
1.3 课题研究目标与意义 |
第二章 设计方案及相关原理与技术 |
2.1 设计要求 |
2.2 系统方案设计 |
2.3 系统主要器件选型 |
2.3.1 传感器选型 |
2.3.2 主控制器选型 |
2.3.3 通信模块选型 |
2.3.4 电源模块选型 |
2.4 系统相关原理与技术 |
2.4.1 传感器工作流程 |
2.4.2 电磁场原理对传感器线圈的影响 |
2.4.3 响应速度的提高 |
2.5 本章小结 |
第三章 断纱检测与停喂控制系统硬件设计 |
3.1 硬件总体设计 |
3.2 电源模块电路 |
3.3 断纱检测处理电路 |
3.4 粗纱停喂控制电路 |
3.4.1 微控制器I/O拓展电路 |
3.4.2 粗纱停喂驱动电路 |
3.5 系统主控制器电路 |
3.5.1 RS485电路 |
3.5.2 以太网电路 |
3.6 Modbus通信协议 |
3.7 本章小结 |
第四章 断纱检测与停喂控制系统的软件设计 |
4.1 设计需求和方案 |
4.1.1 断纱检测的需求分析 |
4.1.2 粗纱停喂的需求分析 |
4.2 软件开发环境 |
4.2.1 单片机软件开发环境 |
4.2.2 上位机软件开发环境 |
4.3 断纱检测控制器程序设计 |
4.3.1 断纱检测控制器软件总体设计 |
4.3.2 异常锭位识别的程序设计 |
4.3.3 上传数据的通信程序设计 |
4.4 粗纱停喂控制器程序设计 |
4.5 系统主控制器及工业屏软件设计 |
4.5.1 系统主控制器软件总体设计 |
4.5.2 RS485通信任务的程序设计 |
4.5.3 工业屏的组态软件设计 |
4.6 上位机软件设计 |
4.6.1 登录界面的程序设计 |
4.6.2 TCP通信的程序设计 |
4.6.3 数据存储的程序设计 |
4.7 本章小结 |
第五章 系统功能测试与验证 |
5.1 断纱检测功能测试与验证 |
5.1.1 传感器功能验证 |
5.1.2 锭速采集与RS485通信功能验证 |
5.2 粗纱停喂功能测试与验证 |
5.2.1 粗纱停喂控制器功能验证 |
5.2.2 粗纱停喂装置灵敏度验证 |
5.3 工业屏和上位机的测试与验证 |
5.3.1 工业屏功能验证 |
5.3.2 上位机功能验证 |
5.4 系统主控制器功能测试与验证 |
5.4.1 通信故障检测功能验证 |
5.4.2 指定粗纱停喂装置动作功能验证 |
5.5 现场安装测试与验证 |
5.5.1 系统实物图 |
5.5.2 安装运行情况 |
5.6 本章小结 |
第六章 总结与展望 |
6.1 总结 |
6.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
攻读学位期间发表的学术论文目录 |
(6)高速纺纱锭子实验平台的优化及锭子特性的检测与分析(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
1.绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 高速纺纱锭子检测与分析的国内外研究状况 |
1.2.1 国内外锭子结构性能研究状况 |
1.2.2 国内外锭子检测系统研究状况 |
1.2.3 总结 |
1.3 本课题的主要研究内容 |
2.数据检测及信号处理技术 |
2.1 检测技术基础 |
2.1.1 信号的分类 |
2.1.2 检测系统中的误差分析 |
2.1.3 检测系统中的数据采集 |
2.2 信号处理方法 |
2.2.1 离散时间系统基础概念 |
2.2.2 常用的时域分析方法 |
2.2.3 数字信号的频域分析 |
2.2.4 窗函数 |
2.2.5 数字滤波器 |
2.3 本系统的信号处理方法 |
2.4 本章小结 |
3.系统硬件部分 |
3.1 实验台 |
3.2 传感器系统 |
3.2.1 激光位移传感器 |
3.2.2 温度传感器 |
3.2.3 噪声传感器 |
3.2.4 转速传感器 |
3.3 数据采集卡 |
3.4 伺服电机及其驱动器 |
3.5 本章小结 |
4.系统软件部分 |
4.1 电机控制模块 |
4.1.1 伺服电机控制模式选择 |
4.1.2 伺服电机控制软件设计 |
4.2 数据采集模块 |
4.2.1 数据采集系统 |
4.2.2 数据采集软件设计 |
4.3 数据处理及显示模块 |
4.3.1 数据处理及显示 |
4.3.2 数据处理及显示软件设计 |
4.4 数据存储模块 |
4.5 本章小结 |
5.实验平台优化及锭子特性分析 |
5.1 锭子性能检测基本要求 |
5.2 锭子综合性能要求及其影响因素 |
5.2.1 振动性能要求及其影响因素 |
5.2.2 噪声性能要求及影响因素 |
5.2.3 温升性能要求及影响因素 |
5.3 锭子实验台优化 |
5.4 锭子的特性分析 |
5.5 实验结论 |
5.6 本章小结 |
6.结论和展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
参考文献 |
附录:攻读硕士学位期间发表的学术论文 |
致谢 |
(7)纺纱锭子锭尖振程成组检测系统的研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
1.绪论 |
1.1 课题研究背景与意义 |
1.2 国内外相关技术研究现状 |
1.2.1 锭子发展现状及趋势 |
1.2.2 振幅检测技术现状及应用 |
1.2.3 锭子检测技术的发展 |
1.3 本文主要内容安排 |
2.锭子锭尖振程成组检测系统方案设计 |
2.1 检测系统要求与组成 |
2.2 锭子传动方案选择 |
2.2.1 锭带传动 |
2.2.2 龙带传动 |
2.2.3 电锭驱动 |
2.3 测控系统方案设计 |
2.3.1 传感器驱动方案 |
2.3.2 传感器配置方案 |
2.3.3 运动控制系统硬件配置方案 |
2.3.4 测控软件配置方案 |
2.4 本章小结 |
3.锭子传动系统设计 |
3.1 传动方案 |
3.2 龙带传动参数 |
3.2.1 包角设计 |
3.2.2 电机选型 |
3.2.3 张紧机构 |
3.3 机架及快速夹具 |
3.4 机架模态仿真 |
3.5 本章小结 |
4.测控系统设计 |
4.1 测控系统硬件设计 |
4.1.1 测量系统设计 |
4.1.2 控制系统设计 |
4.2 测控系统软件设计 |
4.2.1 动态链接库配置 |
4.2.2 传感器采样与通信 |
4.3 传感器采样与数据处理 |
4.3.1 传感器测量原理与采样点设置 |
4.3.2 检测数据评价 |
4.4 上位机软件设计 |
4.4.1 运动配置界面 |
4.4.2 传感器配置界面 |
4.4.3 测量与分析界面 |
4.5 本章小结 |
5.系统集成、调试与性能分析 |
5.1 系统集成 |
5.2 系统调试 |
5.2.1 系统标定与锭速检测 |
5.2.2 锭子锭尖振程检测 |
5.3 系统性能分析 |
5.3.1 传感器偏置实验 |
5.3.2 锭子安装方式实验 |
5.3.3 系统测量重复性 |
5.3.4 系统测量复现性 |
5.3.5 系统测量效率 |
5.4 本章小结 |
6.结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
参考文献 |
附录 :纺纱锭子锭尖成组检测系统主要程序代码 |
攻读学位期间取得的研究成果 |
致谢 |
(8)细纱机生产过程智能化检测系统的研究与设计(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 课题研究背景及意义 |
1.1.1 课题研究背景 |
1.1.2 研究的目的与意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.3 本文的主要内容与结构安排 |
1.3.1 本文的主要研究内容 |
1.3.2 本文组织结构与安排 |
第二章 相关知识介绍 |
2.1 细纱机 |
2.1.1 细纱机概述 |
2.1.2 细纱工序流程 |
2.1.3 细纱工艺参数 |
2.2 无线传感器网络选型 |
2.3 ZigBee无线技术 |
2.3.1 ZigBee技术特点 |
2.3.2 ZigBee网络拓扑结构 |
2.3.3 ZStack介绍 |
2.3.4 ZSatck工作流程 |
2.4 本章小结 |
第三章 系统整体方案设计 |
3.1 系统方案 |
3.2 传感器与ZigBee平台选择 |
3.2.1 细纱机各轴速率检测 |
3.2.2 细纱断头检测 |
3.2.3 ZigBee平台 |
3.3 系统硬件设计 |
3.3.1 节点模块 |
3.3.2 速率采集模块 |
3.4 系统软件设计 |
3.4.1 ZigBee组网 |
3.4.2 主程序设计 |
3.5 系统测试 |
3.6 本章小结 |
第四章 路由与纱线断头检测算法 |
4.1 路由算法 |
4.1.1 传统路由算法 |
4.1.2 传统路由算法缺点 |
4.1.3 路由算法改进 |
4.1.4 仿真结果分析 |
4.2 纱线断头检测技术 |
4.2.1 几种检测方法介绍 |
4.2.2 霍夫变换概述 |
4.2.3 霍夫变换原理 |
4.3 细纱断头检测算法 |
4.3.1 图像采集 |
4.3.2 自适应设置二值图阈值 |
4.3.3 消除背景噪声 |
4.3.4 改进霍夫变换算法提取纱线信息 |
4.3.5 仿真算法分析 |
4.4 本章小结 |
第五章 C/S与B/S细纱机生产管理系统 |
5.1 C/S桌面系统软件 |
5.1.1 系统技术框架 |
5.1.2 C/S桌面系统软件设计 |
5.2 B/S云平台系统软件 |
5.2.1 系统技术框架 |
5.2.2 云平台系统系统功能 |
5.3 数据库设计 |
5.4 云平台系统模块设计 |
5.5 本章小结 |
第六章 总结与展望 |
6.1 总结 |
6.2 展望 |
参考文献 |
附录1 攻读硕士学位期间撰写的论文 |
附录2 攻读硕士学位期间申请的专利 |
附录3 攻读硕士学位期间参加的科研项目 |
致谢 |
(9)从ITMA 2019看全球纺纱装备的技术进展(论文提纲范文)
1 高效率 |
1.1 高效梳棉机 |
1.2 高效精梳机 |
1.3 高效粗纱机 |
1.4 细纱工序 |
1.4.1 细纱自动接头 |
1.4.2 拆装便捷的3款紧密纺装置 |
1.4.3 Twistechnology(卓斯特):超长纺纱段和超长气圈 |
1.4.4 Rotorcraft(罗托卡夫特):NGS(下一代纺纱)细纱机样机 |
1.4.5 日本丰田(Toyota):高速纺纱技术 |
1.5 新型纺纱机 |
1.6 高效络筒机 |
2 高品质 |
2.1 纱线品质管理 |
2.2 上下游联合共推产品品质提升 |
3 短流程化 |
4 数据网络化 |
5 产品时尚化 |
6 总结 |
(10)环锭纺纱断头监测技术的创新发展(论文提纲范文)
0 引言 |
1 纺纱断头监测技术方案现状 |
1.1 按作用锭位分类 |
1.1.1 单锭式监测传感结构 |
1.1.2 巡回式监测传感结构 |
1.2 按作用原理分类 |
1.2.1 光电式监测方案 |
1.2.1.1 钢丝圈运动光电扫描 |
1.2.1.2 导纱钩纱线光路遮断 |
1.2.1.3 吸棉管纱条光电扫描 |
1.2.1.4 纱线运动光线反射 |
1.2.2 磁电式监测方案 |
1.2.3 摩擦热敏监测方案 |
1.2.4 导纱钩气动监测方案 |
1.2.5 钢丝圈气压式监测方案 |
a) 反射式气压监测 |
b) 对射式气压监测 |
1.2.6 钢丝圈声音式监测方案 |
1.2.7 机器视觉监测方案 |
1.2.7.1 纱线光点断头检测 |
1.2.7.2 纱线拍照断头监测 |
1.2.8 电锭驱动管理监测方案 |
2 纺纱断头监测技术方案对比 |
3 结语 |
四、利用传感器实现环锭纺纱的在线检测(论文参考文献)
- [1]智造赋能纺织发展新征程——2020中国国际纺织机械展览会暨ITMA亚洲展览会圆满落幕[J]. 刘凯琳,刘正,张娜,韩俊霞,马磊,赵永霞,宋富佳. 纺织导报, 2021(07)
- [2]2020中国国际纺织机械展览会暨ITMA亚洲展览会预览[J]. 本刊编辑部,刘凯琳,王佳月,宋富佳. 纺织导报, 2021(06)
- [3]环锭纺纱信息物理生产系统及其关键技术研究[D]. 殷士勇. 东华大学, 2020
- [4]纺纱机械监测系统设计与研究[D]. 顾李淼. 东南大学, 2020(01)
- [5]细纱机断纱检测与停喂控制系统的设计[D]. 王丰瑞. 太原科技大学, 2020(03)
- [6]高速纺纱锭子实验平台的优化及锭子特性的检测与分析[D]. 郭一辰. 中原工学院, 2020(01)
- [7]纺纱锭子锭尖振程成组检测系统的研究[D]. 窦武阳. 中原工学院, 2020(01)
- [8]细纱机生产过程智能化检测系统的研究与设计[D]. 王晶鑫. 南京邮电大学, 2019(02)
- [9]从ITMA 2019看全球纺纱装备的技术进展[J]. 陈佳,任家智. 纺织导报, 2019(11)
- [10]环锭纺纱断头监测技术的创新发展[J]. 吕鹏飞,李新荣,刘立冬. 纺织器材, 2019(04)
标签:纺织机械论文;