在分析剑杆织机经纱张力控制中噪声源及噪声特性的基础上,提出滤波器的设计思路和原则。针对低通滤波器带来的相位滞后,同时增大广义对象的时间常数问题,定义难控度概念。对比分析引入不同时间常数的低通滤波器对控制器设计的影响,提出剑杆织机经纱张力控制器设计方法。通过MatLab的simulink仿真,验证滤波器分析和设计的有效性,可为实际系统滤波器及控制器分析和设计提供依

第 3 3卷第 2期 21 0 2年 2月

纺

织学报

V0 . 3. No. 13 2

J u n lo e t e Re e r h o r a fT x i s a c l

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文章编号：2 3 92 (0 2 0一 l5 0 05—7 12 1 )2O 1—6

剑杆织机经纱张力控制中滤波器设计与分析 宋亚男，荣华，王钦若徐 (东工业大学自动化学院，东广州广广 5 00 ) 10 6

摘

要

在分析剑杆织机经纱张力控制中噪声源及噪声特性的基础上，出滤波器的设计思路和原则。针对低通提

滤波器带来的相位滞后，时增大广义对象的时间常数问题，义难控度概念。对比分析引入不同时间常数的低同定通滤波器对控制器设计的影响，出剑杆织机经纱张力控制器设计方法。通过 Ma a提 t b的 s uik仿真，证滤波 L i l m n验

器分析和设计的有效性，为实际系统滤波器及控制器分析和设计提供依据。可 关键词滤波器；纱张力控制；杆织机；难控度经剑 中图分类号： P2 2 T 0文献标志码： A

De i n a d a l s s o le f r p e o m r e so o t o sg n na y i ff t r o a i r l o S wa p t n i n c n r l i S N an n X og u, O G Y a, U R n h a WA G Q nu N iro ( o e e fA t t n G a g o g U i r t o eh oo y u n z o, u n d n 5 0 0, hn ) C l g u mai, u n d n nv s yf T c n l,G a gh u G a g o g 1 0 6 C i l o o o e i g a

Absr c De in c n e t nd rn i ls f t e ile a e b o h u b s d n h a l ss f n ie ta t sg o c p a p i c p e o h f tr r r ug t o t a e o t e nay i o os s u c nd c a a t rsis d rng c n r li a ir lo St n in. I i w ft e fc ha o p s itr o r e a h r ce itc u i o to l ng r p e o m e so n ve o h a tt tlw

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b ig a h s n n rae i o sa t f e eaie be tt edfc l c nrld ge sd f e . r slg p ae a d ice sst c n tn n rl do jc, i ut o t e re i e n d n me og z h i o i Th n l e c o h lw p s f t r wi ito uci n f dfe e t i e o sa t o t e e in o h e i fu n e f t e o a s i e t n r d to o i r n t c n tn s n h d sg f t e l h f m c n r le s a ay e o to lr i n l z d,a d t e in n eh d o h r a n tn i n c n r le s s tf rh. M al h S n he d sg i g m t o ft e wa p y r e so o tolri e o t ta smu i k i e o c n u tsmu a in t e i h fe t e e s o he a ay i n e i n o h l r i ln sus d t o d c i l to o v rf t e e fc i n s ft n l ss a d d sg ft e f t . y v i e Thi t d a e u e s a b ssf rd sg ng t e a t lr p e o m e so o tolr a d fle . ssu y c n b s d a a i o e ini h cua a irl o St n in c n r le n tr i

Ke o d ftr y w r s i e;wa p tn i n c nr l a irl o; d f c l c n r ld g e l r e so o to;r pe o m i u t o to e r e i

应现代化、速化生产的需求，高剑杆织机的转速也在大幅提高，是，国与国外剑杆织机生产之问但我 仍存在一定差距¨,以， 所自主研发高速剑杆织机 成为市场的迫切需求。

了给出对应定义和分析，对经纱张力进行建模和先 分析。

1经纱张力控制系统分析与建模 剑杆织机经纱张力控制系统工作原理如图 1所示。根据不同织物的需要，由有经验的织布工设定经纱张力，了保证织物质量，保证经纱张力恒为需定。通过剑杆织机上安装的

感应罗拉进行经纱张力检测，送人控制器，制器将对比检测经纱张力与给控定经纱张力，存在偏差，根据偏差大小，若则由控制器输出控制量，调整送经和卷取的速度，而调整织从

剑杆织机高速化的过程中，机械振动、电流扰动等引入大量噪声。为了提高经纱张力控制的性。一般情况下噪声处于能指标，获得更高质量的织物，必须要对进入控制回 路的噪声进行滤波处理高频段，用低通滤波器进行滤波处理，采但在实际应用中，如何选择和设计合适的滤波器并无实用的原 则。本文提出难控度概念来描述滤波器对控制器的

影响程度，而指导滤波器参数的选择和设计。为从 收稿日期：0 1 0 2 2 1— 1— 4修回日期：0 1—1 2 21 0— 2

基金项目：东省自然科学基金资助项目(6 0 2 1;东工业大学青年基金资助项目( 50 1广 0 30 6 )广 023 ) 作者简介：亚男 ( 9 6 )女，教授，士生。主要研究方向为系统控制与优化。徐荣华，信作者，— alsn 1 宋 17一，副博通 Em i:y0@ 1 6.e m。 2 o