一種新型繞帶平臺(tái)的設(shè)計(jì)、建模與控制.pdf

1、隨著時(shí)代的發(fā)展，線束在現(xiàn)代工業(yè)中的應(yīng)用愈發(fā)廣泛。線束生產(chǎn)過程中的繞帶工藝，直接影響著線束在實(shí)際使用中的安全性。而目前繞帶工藝多采用人工作業(yè)的方式來完成，人工作業(yè)成本較高、效率低下且無法滿足高精度線束包扎的要求。
　　為此，本文提出了多自由度工業(yè)繞帶制造過程的控制問題，結(jié)合剛體運(yùn)動(dòng)學(xué)、模糊控制以及協(xié)調(diào)控制等理論，給出了一類基于非線性數(shù)學(xué)模型的協(xié)調(diào)控制方法，發(fā)明了一類新型的繞帶自動(dòng)化設(shè)備，解決了汽車線束行業(yè)采用人工進(jìn)行直線束包扎的工業(yè)

2、技術(shù)問題。
　　具體而言，本文內(nèi)容包含如下方面：
　　1）針對(duì)汽車線束生產(chǎn)采用人工完成線束包扎工藝過程，利用剛體運(yùn)動(dòng)學(xué)規(guī)律、以及線束與膠帶的幾何特征，建立了線束包扎過程的兩自由度運(yùn)動(dòng)規(guī)律模型，提出一類多自由度工業(yè)繞帶制造過程的協(xié)調(diào)控制問題，指明了汽車線束包扎生產(chǎn)如何實(shí)現(xiàn)工業(yè)自動(dòng)化的方向。
　　2）對(duì)線束包扎直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律與包扎旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)規(guī)律進(jìn)行了解耦，并分別為包扎直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律與包扎旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)規(guī)律進(jìn)行了控制器設(shè)計(jì)，其中包扎直線

3、運(yùn)動(dòng)規(guī)律按照設(shè)定運(yùn)動(dòng)進(jìn)行控制，解耦控制的研究重點(diǎn)是采用基于自調(diào)整因子的模糊PI控制方法，對(duì)包扎旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)進(jìn)行控制，從而保證了包扎旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)過程兼具快速瞬態(tài)響應(yīng)的能力與穩(wěn)態(tài)誤差最小化的能力。
　　3）利用線束包扎直線運(yùn)動(dòng)與包扎旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的非線性耦合規(guī)律，對(duì)線束包扎過程的兩自由度運(yùn)動(dòng)進(jìn)行協(xié)調(diào)控制，解決線束包扎生產(chǎn)過程的包扎精度低、一致性差的實(shí)際控制問題。
　　4）最后，結(jié)合所提出的理論方法，發(fā)明了全自動(dòng)繞帶樣機(jī)，在給定包扎指標(biāo)下，