田胜利，刘银，曹国宏，李镀锋

(中国地质大学(武汉)机电学院，湖北武汉430074)

排丝机系统在纺织和纺纱工厂里应用已经较为广泛和普遍了，现在排丝机也广泛地应用于塑料、金属、印刷等行业。在这些行业中，发现排布的那些材料比较细，而且没有张力，对它们进行高精度的排丝有一定的困难，因此需要一个高精度排丝系统来解决这种问题。

1 排丝机的总体控制方案设计

1.1 排丝机的机械结构

线缆卷绕机由放线机构、绕线机构和排线机构三部分所组成。在排线过程中只要绕线电动机和排线电动机保持恒定的转速比就可以实现等螺距卷绕。其中绕线排线机构如图1所示。

图1 卷绕排丝机构

1.2 卷取张力控制方案

图2所示的控制系统中，主调节器为张力调节器，主调节器接受张力定值信号;速度调节器在主轴转动时保持线速度的恒定，电流调节器保证电机的稳定。两条副回路只是在卷取过程中起粗调作用，而主回路才是对卷取张力的细调。当张力高于或低于设定值时，其调节器发生调节信号，校正卷取系统的给定值，不断纠正张力，保持卷取时张力的恒定。

图2 卷取张力控制系统方案

1.3 排丝控制方案

图3 中的主调节器为位置调节器，保证每次排丝都能达到所需的位置，接下来传递给矢量调节器，到达一定位置后能往相反的位置行走。在整个过程中，要保证导轨丝杠行走的速度保持一定。通过速度调节器，保证速度保持稳定。

图3 排丝控制系统方案