【摘 要】
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服装业的火爆加速了市场对自动化生产设备的需求,平缝机作为一种应用于大规模工业生产中的高速缝纫机无疑是此中典型。而伺服控制系统作为平缝机的核心,它直接影响了产品品质
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服装业的火爆加速了市场对自动化生产设备的需求,平缝机作为一种应用于大规模工业生产中的高速缝纫机无疑是此中典型。而伺服控制系统作为平缝机的核心,它直接影响了产品品质与生产成本。而国内大部分平缝机产品不具有自主的伺服控制系统知识产权,所以本文就平缝机伺服控制系统进行研究与设计具有重要的意义。本文先系统的介绍了平缝机伺服系统的结构与原理。然后,在详叙无刷直流电机的工作原理和数学模型的基础上,对系统稳速方法进行了研究、改进与设计。为了最大限度降低机械震荡,速度控制采用速度与电流双闭环控制方案。其中速度环采用模糊PID控制算法,电流环采用电流滞环比较控制算法。并在对无刷直流电机进行建模的基础上对此速度控制方案进行仿真。文本还将传统的能耗制动、软件回馈制动、反接制动结合起来,配合位置控制算法,有效的解决了系统快速制动时停针定位的问题。整个控制系统中,硬件设计上选用TI公司的LM3S1439芯片作为主控芯片,国际整流公司(IR)的IRAMS06UP60A作为功率驱动模块。整个硬件设计简洁合理、集成度高、可靠性高。软件部分以模块化方法进行程序设计,主要使用汇编和C语言编写,以方便移植修改。本伺服控制系统能对运行中速度的变化作出快速响应,有效的降低了机械震荡噪声,减少了机械磨损。同时,本系统能快速完成制动,并精确的实现上下停针位的定位。经过充分的测试分析,结果表明此伺服控制系统设计合理可行,性能稳定可靠,满足平缝机各种需要,具备良好的市场前景。
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