一种光纤缠绕张力自适应控制方法

摘要

本发明公开了一种光纤缠绕张力自适应控制方法，以提高光纤缠绕过程中供纤轴的跟踪角速度和光纤张力的控制精度；建立了基于缠绕半径动态补偿的张力控制系统动态自适应模型；首先按照五阶段的S形加减速曲线规划收纤轴的运动轨迹；然后根据建立的张力动态自适应模型，动态规划供纤轴的角速度轨迹，并根据张力传感器反馈的张力偏差信号补偿规划的供纤轴角速度；最后采用轨迹细分技术实现供纤轴加减速过程中的角速度轨迹的平滑过渡；本发明的张力控制精度高，超调量小，张力波动范围小，易于实现，适用于各种类型的光纤缠绕机及绕线设备，具有较高的应用价值。

主权项

一种光纤缠绕张力自适应控制方法，其特征在于包括如下步骤：(1)建立光纤缠绕机基于缠绕半径动态补偿的张力控制系统动态自适应模型；(2)建立电机五阶段S形加减速曲线模型；五阶段S形加减速曲线包括：加加速段、减加速段、匀速段、加减速段、减减速段；(3)按照所述五阶段S形曲线加减速模型规划收纤轴的角速度轨迹；(4)在所述基于半径动态补偿的张力控制系统动态自适应模型和所述五阶段S形曲线加减速模型的基础上规划供纤轴的角速度轨迹；(5)根据所述张力控制系统动态自适应模型和张力传感器反馈的张力偏差信号对供纤轴的规划角速度轨迹进行补偿；(6)采用轨迹细分技术实现供纤轴的规划角速度轨迹的平滑过渡。