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基于高动态响应的经编集成控制系统开发与应用

项目属针织机械领域，主要研究高动态响应经编装备集成控制技术，这些关键技术覆盖了电子横移、电子送经、贾卡提花和品质监测等几个模块，通过对这些技术的系统集成，可为经编装备的高速化和智能化提供科学的解决方案，研究成果已经在高速电脑经编机和高速电脑多梳经编机上全面推广应用。 2 关键技术（1）高动态响应柔性横移技术：构建了经编横移运动的动力学模型，设计了无冲击加速度电子凸轮曲线，采用 DSP 运动控制技术和基于 FPGA 的双 FIFO 动态缓冲技术，实现了高动态横移驱动的柔性响应要求。（2）高精度随动多速送经技术：建立了经纱恒张力控制模型，采用了准闭环反馈技术和主轴脉冲细分倍频技术，实现了对单速恒定送纱量的稳态高精度控301 制和对多速变化送纱量的动态高响应控制，减轻了主轴速度切换时的织物横条疵点。（3）高速率存取贾卡提花技术：采用了大容量 flash 闪存技术实现贾卡花型数据的静态存储，设计了基于动态 RAM 与贾卡驱动电路间的数据高速直传技术，解决了大容量动态花型数据的高速传输难题。（4）高分辨识别在线监测技术：采用了高分辨图像识别技术，开发了基于嵌入式 ARM 系统的在线监测系统，建立了实时的动态织物疵点图像库，完成了基于神经网络算法的疵点快速判别。 3 知识产权及项目获奖情况围绕高动态响应经编装备的集成控制技术，共获得中国发明专利授权 3 项、软件著作权登记 1 项，申请中国发明专利 3 项，发表学术论文 22 篇。 4 项目成熟度批量生产阶段。 5 投资期望及应用情况 (1)效益分析 2011 年以来，项目成果已与常州润源、常德纺机、晋江佶龙和常州八纺等国内主要经编机械制造厂进行了新装备整体配套；对长乐永丰、长乐添利、广东彩艳、广东新生和海宁超达等 50 余家织造厂进行了旧设备技术升级。项目累积新增利润 9.5 亿元，新增税收 2.9 亿元。（2）推广情况项目成果在国内主要经编机械制造企业和国内主要经编织造企业都得到了应用，本项目开发的系统，主要技术参数达到国际先进水平，并已经进行了广泛的市场推广。系统稳定可靠，具有很强的市场竞争力，在福建长乐等经编集散地，其市场份额已经达到同类机型的第一，可以完全替代进口。

江南大学 2021-04-13