纺织制造设备的自动控制方法、装置及电子设备与流程

专利2025-03-31  26


本发明涉及设备自动控制,尤其涉及一种纺织制造设备的自动控制方法、装置及电子设备。


背景技术:

1、纺织制造设备是指用于纺织工业中的机械设备,通过织造准备、机织、整理等工序,将纱线制成坯布或成品布;随着工业自动化的飞速发展,对纺织制造设备进行自动化控制已成为提升生产效率、保证产品质量、降低人力成本的关键途径。

2、传统的自动控制方法通常采用预先设定的控制参数来调整纺织制造设备过程中的纺织织机张力,以此维持织物质地的均匀与织物成品的高质量,但这种固定的控制参数无法灵活地适应生产过程中的突发变化和异常情况,容易导致纺织制造设备在织造过程中的反应迟钝,无法精准的实现张力控制,最终影响纺织制造设备产品质量的稳定性和可靠性。


技术实现思路

1、本发明提供一种纺织制造设备的自动控制方法、装置及电子设备,其主要目的在于解决由于无法精准控制张力导致的织物质量不稳定的问题。

2、为实现上述目的,本发明提供的一种纺织制造设备的自动控制方法,包括:

3、获取纺织织机的历史参数数据,根据所述历史参数数据建立纺织张力力学模型;

4、根据所述纺织张力力学模型以及所述历史参数数据生成张力补偿曲线;

5、利用所述历史参数数据、所述张力补偿曲线生成模糊神经网络控制器;

6、利用所述模糊神经网络控制器以及所述张力补偿曲线对预获取的纺织织机实时参数进行动态参数调整,以实现纺织制造设备的自动控制。

7、可选地,所述根据所述历史参数数据建立纺织张力力学模型,包括:

8、从所述历史参数数据中筛选出关键特征;

9、计算所述关键特征的衍生参数;

10、根据所述关键特征以及所述衍生参数构建出张力关联关系模型;

11、对所述张力关联关系模型进行参数优化,得到张力力学模型。

12、可选地,所述根据所述纺织张力力学模型以及所述历史参数数据生成张力补偿曲线,包括:

13、根据历史参数数据以及所述纺织张力力学模型计算出张力变换数据;

14、根据所述张力变换数据、所述历史参数数据以及预设的基准张力计算出张力调节系数;

15、根据所述基准张力、所述张力调节系数、所述张力变换数据构建张力补偿曲线。

16、可选地,所述根据所述张力变换数据、所述历史参数数据以及预设的基准张力计算出张力调节系数,包括:

17、根据所述张力变换数据、所述历史参数数据构建张力分布函数;

18、利用所述张力变换数据、以及所述基准张力对所述张力分布函数进行参数优化,得到张力调节系数。

19、可选地,所述利用所述历史参数数据、所述张力补偿曲线生成模糊神经网络控制器,包括:

20、根据所述历史参数数据以及所述张力补偿曲线计算出张力偏差;

21、根据所述张力偏差从所述历史参数数据中筛选出调整参数;

22、根据所述张力偏差以及所述调整参数拟合预设的神经网络结构,得到模糊神经网络控制器。

23、可选地所述根据所述张力偏差以及所述调整参数拟合预设的神经网络结构,得到模糊神经网络控制器,包括:

24、根据所述张力偏差以及所述调整参数定义模糊集合;

25、根据所述模糊集合构建出隶属度函数;

26、根据所述模糊结合以及所述隶属度函数生成模糊规则;

27、根据所述模糊规则、所述隶属度函数构建出神经网络层;

28、对所述神经网络层进行数据优化,得到模糊神经网络控制器。

29、可选地,所述从所述历史参数数据中筛选出关键特征,包括:

30、计算所述历史参数数据中的所有参数与纺织张力之间的相关系数;

31、根据相关系数结果从所述历史参数数据中筛选出关键特征。

32、可选地,所述根据所述关键特征以及所述衍生参数构建出张力关联关系模型,包括:

33、根据所述关键特征以及所述衍生参数建立基础方程;

34、对所述基础方程进行方程整合,得到张力关联关系模型。

35、为了解决上述问题,本发明还提供一种纺织制造设备的自动控制装置,所述装置包括:

36、模型构建模块,用于获取纺织织机的历史参数数据,根据所述历史参数数据建立纺织张力力学模型;

37、曲线生成模块,用于根据所述纺织张力力学模型以及所述历史参数数据生成张力补偿曲线;

38、控制器构建模块,用于利用所述历史参数数据、所述张力补偿曲线生成模糊神经网络控制器;

39、自动调整模块,用于利用所述模糊神经网络控制器以及所述张力补偿曲线对预获取的纺织织机实时参数进行动态参数调整,以实现纺织制造设备的自动控制。

40、为了解决上述问题,本发明还提供一种电子设备,所述电子设备包括:

41、至少一个处理器;以及,

42、与所述至少一个处理器通信连接的存储器;其中,

43、所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的计算机程序,所述计算机程序被所述至少一个处理器执行,以使所述至少一个处理器能够执行上述所述的纺织制造设备的自动控制方法。

44、本发明实施例通过根据历史参数数据建立纺织张力力学模型,可以及时捕捉纱线在织造过程中张力变换的动态行为,进而根据得到的张力数据对纺织织机进行参数调整,提高最终获得的织物的均匀性;通过根据张力力学模型预测出的织机上各部位的张力,进而利用所述张力、历史参数数据等构建出张力补偿曲线,以指导纺织织机在运行过程中的张力变换,使得织物结构更加均匀。因此本发明提出的纺织制造设备的自动控制方法、装置及电子设备,可以解决由于无法精准控制张力导致的织物质量不稳定的问题。



技术特征:

1.一种纺织制造设备的自动控制方法,其特征在于,所述方法包括:

2.如权利要求1所述的纺织制造设备的自动控制方法,其特征在于,所述根据所述历史参数数据建立纺织张力力学模型,包括:

3.如权利要求2所述的纺织制造设备的自动控制方法,其特征在于,所述根据所述纺织张力力学模型以及所述历史参数数据生成张力补偿曲线,包括:

4.如权利要求1所述的纺织制造设备的自动控制方法,其特征在于,所述根据所述张力变换数据、所述历史参数数据以及预设的基准张力计算出张力调节系数,包括:

5.如权利要求1所述的纺织制造设备的自动控制方法,其特征在于,所述利用所述历史参数数据、所述张力补偿曲线生成模糊神经网络控制器,包括:

6.如权利要求5中所述的纺织制造设备的自动控制方法,其特征在于,所述根据所述张力偏差以及所述调整参数拟合预设的神经网络结构,得到模糊神经网络控制器,包括:

7.如权利要求2所述的纺织制造设备的自动控制方法,其特征在于,所述从所述历史参数数据中筛选出关键特征,包括:

8.如权利要求2所述的纺织制造设备的自动控制方法,其特征在于,所述根据所述关键特征以及所述衍生参数构建出张力关联关系模型,包括:

9.一种纺织制造设备的自动控制装置,其特征在于,所述装置包括:


技术总结
本发明涉及设备自动控制技术,揭露了一种纺织制造设备的自动控制方法、装置及电子设备,包括:获取纺织织机的历史参数数据,根据历史参数数据建立纺织张力力学模型;根据纺织张力力学模型以及历史参数数据生成张力补偿曲线;利用历史参数数据、张力补偿曲线生成模糊神经网络控制器;利用模糊神经网络控制器以及张力补偿曲线对预获取的纺织织机实时参数进行动态参数调整,以实现纺织制造设备的自动控制。本发明可以提高纺织制造设备的张力控制能力。

技术研发人员:刘嘉伟,张朔,张鹏祥,张海杰,董政军,程勇
受保护的技术使用者:九江市骏昇纺织科技有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/12/17
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