CN114314129B - 一种卷布系统的张力控制方法、装置及设备 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种卷布系统的张力控制方法、装置及设备，包括：接收与主轴连接的编码器的反馈信号，根据所述反馈信号生成初始脉冲信号至从轴，以使得所述从轴随着主轴转动，其中，所述从轴包括收卷轴、第一牵引辊及第二牵引辊；获取配置在所述收卷轴上的光电传感器采集到的光电信号，根据所述光电信号生成所述收卷轴的卷径值；获取织物的材质信息，确定对所述初始脉冲的补偿方式，其中，所述补偿方式包括线性补偿和非线性补偿；根据所述卷径值以及所确定的补偿方式，生成脉冲增量至所述收卷轴，以对所述收卷轴的转速进行调节，进而使得所述织物的张力维持在恒定值。解决了现有的张力控制方式会使得织物在收卷时，边缘不均匀的问题。
Description
技术领域
本发明涉及自动化控制领域，特别涉及一种卷布系统的张力控制方法、装置及设备。
背景技术
随着人们的生活质量提高，服装衣物的多样化，对纺织行业生产要求也更为严格。纺织机械作为纺织行业的根本，其机械装备的自动化水平也代表着纺织工业的发展水平。针织大圆机，作为纺织机械装备中的主要装备，用于完成布料的从棉线到布匹的转换，随着不断的进步，也逐步向电气化、自动化的方向发展。针织大圆机可以分成几个部分，送纱、织布、摊布、卷布，其中卷布部分起到至关重要的作用，布匹收卷得好，不仅可以提升产品本身的质量，也有助于下一道染布等工序的进行。
传统的机械卷布是通过机械传动的方式，卷取辊以恒定的线速度运行，随着布卷的卷径增加，织物的张力加大，从而拖住布卷，使其速度下降，通过机械联动引起打滑，从而来控制织物的张力大小。这种收卷方式，存在几个问题：
机械上的速比控制，在调试过程中需要不断更换齿轮，拆装较为复杂，对工人的机械熟悉要求较大；
该方式的卷取辊和压辊距离较近，反向卷取，织物一旦存在些许偏移，容易在卷取表面形成褶皱，影响卷布的布面质量；
通过打滑方式控制张力，织物本身带有一定的延展性，运行过程中容易存在张力的断断续续，同时也存在织物的材质要求的局限性(不具备延展性的材质可能容易拉扯断)。此外，通过该方式收卷的布匹，存在布卷重量不均匀、“菜心卷”等问题。
有鉴于此，提出本申请。
发明内容
本发明公开了一种卷布系统的张力控制方法、装置及设备，旨在解决现有的张力控制方式会使得织物在收卷时，边缘不均匀的问题。
本发明第一实施例提供了一种卷布系统的张力控制方法，包括：
接收与主轴连接的编码器的反馈信号，以及配置在所述第二牵引辊和所述收卷轴之间的压力传感器采集到的压力值，根据所述反馈信号生成初始脉冲信号至从轴，以使得所述从轴随着主轴转动，其中，所述从轴包括收卷轴、第一牵引辊及第二牵引辊；
获取配置在所述收卷轴上的光电传感器采集到的光电信号，根据所述光电信号生成所述收卷轴的卷径值；
获取织物的材质信息，确定对所述初始脉冲的补偿方式，其中，所述补偿方式包括线性补偿和非线性补偿；
根据所述卷径值、压力值以及所确定的补偿方式，生成脉冲增量至所述收卷轴，以周期性的对所述收卷轴的转速进行调节，进而使得所述织物的张力维持在恒定值。
优选地，所述获取配置在所述收卷轴上的光电传感器采集到的光电信号，根据所述光电信号生成所述收卷轴的卷径值具体为：
获取所述光电传感器采集到的光电信号，并根据所述光电信号确定所述收卷轴的转动次数；
获取所述织物的材料厚度，根据所述转动次数和所述材料厚度生成所述卷径值。
优选地，所述获取织物的材质信息，确定对所述初始脉冲的补偿方式具体为：
在判断到所述织物的材质信息为不具备弹性时，采用线性补偿的方式对所述初始脉冲进行补偿；
在判断到所述织物的材质信息为具备弹性时，采用非线性补偿的方式对所述初始脉冲进行补偿。
优选地，所述根据所述卷径值、压力值以及所确定的补偿方式，生成脉冲增量至所述收卷轴，其中，补偿方式为线性补偿时，具体为：
调用线性补偿模型，将所述压力值转换成初始扭矩，并将所述初始扭矩输入至所述线性补偿模型；
接收所述线性补偿模型生成的输出扭矩，将所述输出扭矩转换成脉冲增量，并将所述脉冲增量发送至所述收卷轴，其中，所述线性补偿模型为：
F＝F0(1-K*(1-(D-D0)/(Dmax-D0)))；
其中，所述F为输出扭矩，F0为初始扭矩，k为锥度系数，D为实时卷径值，D0为初始卷径值，Dmax表示卷径最大值。
优选地，所述根据所述卷径值以及所确定的补偿方式，生成脉冲增量至所述收卷轴，其中，补偿方式为非线性补偿时，具体为：
调用非线性补偿模型，将所述压力值转换成初始扭矩，并将所述初始扭矩输入至所述线性补偿模型；
接收所述非线性补偿模型生成的输出扭矩，将所述输出扭矩转换成脉冲增量，并将所述脉冲增量发送至所述收卷轴，其中，所述非线性补偿模型为：
F＝F0(1-K*(D0+D1)/(D+D1))；
其中，所述F为输出扭矩，F0为初始扭矩，k为锥度系数，D为实时卷径值，D0为初始卷径值，D1为曲线下的卷径值，Dmax表示卷径最大值。
本发明第二实施例提供了一种卷布系统的张力控制装置，包括：
初始脉冲生成单元，用于接收与主轴连接的编码器的反馈信号，以及配置在所述第二牵引辊和所述收卷轴之间的压力传感器采集到的压力值，根据所述反馈信号生成初始脉冲信号至从轴，以使得所述从轴随着主轴转动，其中，所述从轴包括收卷轴、第一牵引辊及第二牵引辊；
卷径值生成单元，用于获取配置在所述收卷轴上的光电传感器采集到的光电信号，根据所述光电信号生成所述收卷轴的卷径值；
材质信息获取单元，用于获取织物的材质信息，确定对所述初始脉冲的补偿方式，其中，所述补偿方式包括线性补偿和非线性补偿；
脉冲增量生成单元，用于根据所述卷径值、压力值以及所确定的补偿方式，生成脉冲增量至所述收卷轴，以周期性的对所述收卷轴的转速进行调节，进而使得所述织物的张力维持在恒定值。
优选地，所述材质信息获取单元具体用于：
所述获取织物的材质信息，确定对所述初始脉冲的补偿方式具体为：
在判断到所述织物的材质信息为不具备弹性时，采用线性补偿的方式对所述初始脉冲进行补偿；
在判断到所述织物的材质信息为具备弹性时，采用非线性补偿的方式对所述初始脉冲进行补偿。
优选地，所述脉冲增量生成单元，补偿方式为线性补偿时，具体用于：
调用线性补偿模型，将所述压力值转换成初始扭矩，并将所述初始扭矩输入至所述线性补偿模型；
接收所述线性补偿模型生成的输出扭矩，将所述输出扭矩转换成脉冲增量，并将所述脉冲增量发送至所述收卷轴，其中，所述线性补偿模型为：
F＝F0(1-K*(1-(D-D0)/(Dmax-D0)))；
其中，所述F为输出扭矩，F0为初始扭矩，k为锥度系数，D为实时卷径值，D0为初始卷径值，Dmax表示卷径最大值。
优选地，所述脉冲增量生成单元，补偿方式为非线性补偿时，具体用于：
调用非线性补偿模型，将所述压力值转换成初始扭矩，并将所述初始扭矩输入至所述非线性补偿模型；
接收所述非线性补偿模型生成的输出扭矩，将所述输出扭矩转换成脉冲增量，并将所述脉冲增量发送至所述收卷轴，其中，所述非线性补偿模型为：
F＝F0(1-K*(D0+D1)/(D+D1))；
其中，所述F为输出扭矩，F0为初始扭矩，k为锥度系数，D为实时卷径值，D0为初始卷径值，D1为曲线下的卷径值，Dmax表示卷径最大值
本发明第三实施例提供了一种卷布系统的张力控制设备，包括运动控制器、存储器以及存储在所述存储器中且被配置由所述运动控制器执行的计算机程序，所述运动控制器执行所述计算机程序实现如上任意一项所述的一种卷布系统的张力控制方法。
基于本发明提供的一种卷布系统的张力控制方法、装置及设备，通过运动控制器接收与主轴连接的编码器的反馈信号，以及配置在所述第二牵引辊和所述收卷轴之间的压力传感器采集到的压力值，根据反馈信号生成初始脉冲信号至收卷轴、第一牵引辊及第二牵引辊使得其随主轴转动，读取从触摸屏或者其他输入设备上的织物的材质信息，以根据材质信息确定对所述初始脉冲的补偿方式，获取光电传感器采集到的光电信号，根据所述光电信号生成所述收卷轴的卷径值，根据所述卷径值、压力值以及所确定的补偿方式，生成脉冲增量至所述收卷轴，以对周期性的对所述收卷轴的转速进行调节，进而使得所述织物的张力维持在恒定值，解决了现有的张力控制方式会使得织物在收卷时，边缘不均匀的问题。
附图说明
图1是本发明第一实施例提供的一种卷布系统的张力控制方法流程示意图；
图2是本发明提供的收卷过程示意图；
图3是本发明提供的线性补充的函数示意图；
图4是本发明提供的非线性补充的函数示意图；
图5是本发明第一实施例提供的一种卷布系统的张力控制模块的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
为了更好的理解本发明的技术方案，下面结合附图对本发明实施例进行详细描述。
应当明确，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明实施例中使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本发明。在本发明实施例和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。
应当理解，本文中使用的术语“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
取决于语境，如在此所使用的词语“如果”可以被解释成为“在……时”或“当……时”或“响应于确定”或“响应于检测”。类似地，取决于语境，短语“如果确定”或“如果检测(陈述的条件或事件)”可以被解释成为“当确定时”或“响应于确定”或“当检测(陈述的条件或事件)时”或“响应于检测(陈述的条件或事件)”。
实施例中提及的“第一\第二”仅仅是是区别类似的对象，不代表针对对象的特定排序，可以理解地，“第一\第二”在允许的情况下可以互换特定的顺序或先后次序。应该理解“第一\第二”区分的对象在适当情况下可以互换，以使这里描述的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。
以下结合附图对本发明的具体实施例做详细说明。
本发明公开了一种卷布系统的张力控制方法、装置及设备，旨在解决现有的张力控制方式会使得织物在收卷时，边缘不均匀的问题。
请参阅图1，本发明第一实施例提供了一种卷布系统的张力控制方法，其可由卷布系统的张力控制设备(以下简称控制设备)来执行，特别的，由控制设备内的一个或者多个处理器来执行，以实现如下步骤：
S101，接收与主轴连接的编码器的反馈信号，以及配置在所述第二牵引辊和所述收卷轴之间的压力传感器采集到的压力值，根据所述反馈信号生成初始脉冲信号至从轴，以使得所述从轴随着主轴转动，其中，所述从轴包括收卷轴、第一牵引辊及第二牵引辊；需要说明的是，所述初始脉冲来自于主轴的编码器反馈，输入给运动控制器，运动控制器经过齿轮比、一米脉冲数等参数转换为合适于机械运转的初始脉冲；
在本实施例中，所述控制设备可以是伺服驱动器或运动控制器，所述运动控制器可以接收主轴的变频器或者编码器发送的反馈信号，其中，反馈信号可以包括位置信息和速度信息，所述运动控制器根据所述反馈信号生成初始脉冲，其中，所述初始脉冲用于驱动所述收卷轴、第一牵引辊及第二牵引辊，需要说明的是，所述收卷轴、第一牵引辊及第二牵引辊都是具备独立的电机对其进行驱动。
S102，获取配置在所述收卷轴上的光电传感器采集到的光电信号，根据所述光电信号生成所述收卷轴的卷径值；
在本实施例中，请参阅图2，根据切点的位置，沿着切点方向延伸出去的力F就是此时收卷轴需要转动的力，随着圆的大小增加，力也是变动的，且一般情况下卷径越大，需要的扭矩也也大，可以理解的是，推一个小圆柱和一个大圆柱，正常情况下大圆柱需要推动的力要大于小圆柱需要推动的力；当然，这个过程中，圆柱的速度是逐渐变慢的，因为圆的半径增大，路程就变小了，速度自然是下降的；
具体地，在本实施例中，需要实时获取卷径的值，用于调整所述运动控制器输出至所述收卷轴的脉冲增量，其步骤为：
获取所述光电传感器采集到的光电信号，并根据所述光电信号确定所述收卷轴的转动次数；
获取所述织物的材料厚度，根据所述转动次数和所述材料厚度生成所述卷径值。
需要说明的是，常规的锥度计算是采用递减方式控制，以转速或者扭矩作为输入量，随着卷径的增大，输出值越来越小，但是该计算方式跟实际需求的有所不同，实际需求是以模拟电压作为输入，随着卷径的增大，输出的值是越来越大。其中，锥度计算是将输入和输出的关系做一个线性或者非线性的控制，锥度计算中需要引入卷径的获取；卷径的大小通过外部光电传感器输入计算，在收卷轴位置上安装光电传感器以获取收卷轴的圈数情况，根据织物的材料厚度，在运动控制器上设定材料厚度，通过“卷径＝圈数*材料厚度”的方式计算卷径的大小。
S103，获取织物的材质信息，确定对所述初始脉冲的补偿方式，其中，所述补偿方式包括线性补偿和非线性补偿；
具体地：在本实施例中：
在判断到所述织物的材质信息为不具备弹性时，采用线性补偿的方式对所述初始脉冲进行补偿；
在判断到所述织物的材质信息为具备弹性时，采用非线性补偿的方式对所述初始脉冲进行补偿。
需要说明的是，一般情况下，锥度计算是为了保证收卷过程的张力控制，当布料弹性较好，在收卷过程中具有一定的延展性，这种情况下扭矩呈现出的是一种相对趋近非线性的关系，采用非线性曲线更为贴近实际的扭矩变化的需求；而一些布料弹性较差或者基本不具备弹性，受材质的影响不大，其扭矩变化过程相对趋近于线性关系，同时即使扭矩稍大一些，也不会影响布面的效果(布面不发生形变问题)。
一般情况下，张力的恒定控制是通过扭矩和速度的配合来实现控制的，本实施例中，设备由于无法实现对扭矩、速度的直接控制，从而通过外部检测扭矩，收卷调节速度的间接方式来实现张力的恒定控制；具体地，通过光电传感器和光电传感器，输入模拟量电压，程序内部将电压进行标定(标定值可以通过参数设定)，转化成脉冲增量的形式，脉冲增量的多少影响着转速的快慢；
S104，根据所述卷径值、压力值以及所确定的补偿方式，生成脉冲增量至所述收卷轴，以周期性的对所述收卷轴的转速进行调节，进而使得所述织物的张力维持在恒定值。
需要说明的是，通过压力传感器或张力传感器在运行过程中检测所述第二牵引辊和所述收卷轴之间的织物的张力情况，并通过模拟量电压的的方式传输给运动控制器，当织物的张力恒定时，张力传感器的电压处于一个固定电压，此时以该电压作为一个平衡点，如果电压大于该平衡点电压，说明张力太小，织物下垂，运动控制器就对收卷轴的输出脉冲做补偿，加快收卷轴的运行速度，如果电压小于该平衡点电压，说明张力过大，织物被拉扯，运动控制器就对收卷轴的输出脉冲做递减，甚至停止收卷轴，当第二牵引辊运行从而织物张力逐渐恢复，则所述收卷轴逐渐加速至张力能够保持恒定的转速。
在本实施例中，为了保证运行的平稳和可靠，在运行过程中，补偿的脉冲增量给定是周期性固定输出的，如每100us周期，输出1个或2个脉冲增量，速度量是累积的，在没有发送完全补偿完前，该值一直存在，补偿完后该值才会为0；在本实施例中，最终输出的脉冲增量＝初始脉冲+脉冲增量；需要指出的是，脉冲增量只能小于等于初始脉冲，否则就会出现收卷轴反转或者收卷轴往返摆动较大等现象；
在本实施例中，所述根据所述卷径值以及所确定的补偿方式，生成脉冲增量至所述收卷轴，其中，补偿方式为线性补偿时，具体为：
调用线性补偿模型，将所述压力值转换成初始扭矩，并将所述初始扭矩输入至所述线性补偿模型；
接收所述线性补偿模型生成的输出扭矩，将所述输出扭矩转换成脉冲增量，并将所述脉冲增量发送至所述收卷轴，其中，所述线性补偿模型为：
F＝F0(1-K*(1-(D-D0)/(Dmax-D0)))；
其中，所述F为输出扭矩，F0为初始扭矩，k为锥度系数，D为实时卷径值，D0为初始卷径值，Dmax表示卷径最大值。
需要说明的是，锥度计算需要设定锥度系数和曲线下的卷径值，锥度系数是控制线性或者非线性的斜率大小，通过更改该值可以控制递减的速度快慢；曲线下的卷径值是控制线性或者非线性的斜率的微调，设定大小不同，随着卷径加大，后期的输出量的平滑程度有所不同。在本实施例中，锥度系数越大，递增斜率越大，如图3所示。
在本实施例中，所述根据所述卷径值以及所确定的补偿方式，生成脉冲增量至所述收卷轴，其中，补偿方式为非线性补偿时，具体为：
调用非线性补偿模型，将所述压力值转换成初始扭矩，并将所述初始扭矩输入至所述线性补偿模型；
接收所述非线性补偿模型生成的输出扭矩，将所述输出扭矩转换成脉冲增量，并将所述脉冲增量发送至所述收卷轴，其中，所述非线性补偿模型为：
F＝F0(1-K*(D0+D1)/(D+D1))；
其中，所述F为输出扭矩，F0为初始扭矩，k为锥度系数，D为实时卷径值，D0为初始卷径值，D1为曲线下的卷径值，Dmax表示卷径最大值。
需要说明的是，锥度系数越大，起始值越小，曲线下的卷径值越大，递增速度越慢，锥度系数用于确定初始补偿量，曲线卷径用于确认过程补偿递增量，如图4所示。
具体地，在收卷轴转动的开始，由于卷径较小，扭矩波动不大，收卷轴跟随原有的主轴脉冲增量运行，补偿脉冲起轻微调节作用，利用锥度系数将补偿量控制在一定范围内，随着卷径的增加，扭矩波动更为灵敏，补偿也需要能够快速响应上，M或N的值随着卷径的加大而加大，以保证脉冲增量的及时，其中：
N＝(1-K*(D0+D1)/(D+D1))，M＝(1-K*(1-(D-D0)/(Dmax-D0)))。
在运行过程中检测所述第二牵引辊和所述收卷轴之间的织物的张力情况，并通过模拟量电压的的方式传输给运动控制器，当织物的张力恒定时，张力传感器的电压处于一个固定电压，此时以该电压作为一个平衡点，如果电压大于该平衡点电压，说明张力太小，织物下垂，运动控制器就对收卷轴的输出脉冲做补偿，加快收卷轴的运行速度，如果电压小于该平衡点电压，说明张力过大，织物被拉扯，运动控制器就对收卷轴的输出脉冲做递减，甚至停止收卷轴，当第二牵引辊运行从而织物张力逐渐恢复，则所述收卷轴逐渐加速至张力能够保持恒定的转速。
请参阅图5，本发明第二实施例提供了一种卷布系统的张力控制装置，包括：
初始脉冲生成单元201，用于接收与主轴连接的编码器的反馈信号，根据所述反馈信号生成初始脉冲信号至从轴，以使得所述从轴随着主轴转动，其中，所述从轴包括收卷轴、第一牵引辊及第二牵引辊；
卷径值生成单元202，用于获取配置在所述收卷轴上的光电传感器采集到的光电信号，根据所述光电信号生成所述收卷轴的卷径值；
材质信息获取单元203，用于获取织物的材质信息，确定对所述初始脉冲的补偿方式，其中，所述补偿方式包括线性补偿和非线性补偿；
脉冲增量生成单元204，用于根据所述卷径值以及所确定的补偿方式，生成脉冲增量至所述收卷轴，以对所述收卷轴的转速进行调节，进而使得所述织物的张力维持在恒定值。
优选地，所述脉冲增量生成单元204，补偿方式为线性补偿时，具体用于：
调用线性补偿模型，将所述压力值转换成初始扭矩，并将所述初始扭矩输入至所述线性补偿模型；
接收所述线性补偿模型生成的输出扭矩，将所述输出扭矩转换成脉冲增量，并将所述脉冲增量发送至所述收卷轴，其中，所述线性补偿模型为：
F＝F0(1-K*(1-(D-D0)/(Dmax-D0)))；
其中，所述F为输出扭矩，F0为初始扭矩，k为锥度系数，D为实时卷径值，D0为初始卷径值，Dmax表示卷径最大值。
优选地，所述脉冲增量生成单元204，补偿方式为非线性补偿时，具体用于：
调用非线性补偿模型，将所述压力值转换成初始扭矩，并将所述初始扭矩输入至所述非线性补偿模型；
接收所述非线性补偿模型生成的输出扭矩，将所述输出扭矩转换成脉冲增量，并将所述脉冲增量发送至所述收卷轴，其中，所述非线性补偿模型为：
F＝F0(1-K*(D0+D1)/(D+D1))；
其中，所述F为输出扭矩，F0为初始扭矩，k为锥度系数，D为实时卷径值，D0为初始卷径值，D1为曲线下的卷径值，Dmax表示卷径最大值
本发明第三实施例提供了一种卷布系统的张力控制设备，包括运动控制器、存储器以及存储在所述存储器中且被配置由所述运动控制器执行的计算机程序，所述运动控制器执行所述计算机程序实现如上任意一项所述的一种卷布系统的张力控制方法。
本发明第四实施例提供了一种可读存储介质，存储有计算机程序，所述计算机程序能够被该存储介质所在设备的处理器执行，以实现如上任意一项所述的一种卷布系统的张力控制方法。
基于本发明提供的一种卷布系统的张力控制方法、装置及设备，通过运动控制器接收与主轴连接的编码器的反馈信号，以及配置在所述第二牵引辊和所述收卷轴之间的压力传感器采集到的压力值，根据反馈信号生成初始脉冲信号至收卷轴、第一牵引辊及第二牵引辊使得其随主轴转动，读取从触摸屏或者其他输入设备上的织物的材质信息，以根据材质信息确定对所述初始脉冲的补偿方式，获取光电传感器采集到的光电信号，根据所述光电信号生成所述收卷轴的卷径值，根据所述卷径值、压力值以及所确定的补偿方式，生成脉冲增量至所述收卷轴，以对周期性的对所述收卷轴的转速进行调节，进而使得所述织物的张力维持在恒定值，解决了现有的张力控制方式会使得织物在收卷时，边缘不均匀的问题。
示例性地，本发明第三实施例和第四实施例中所述的计算机程序可以被分割成一个或多个模块，所述一个或者多个模块被存储在所述存储器中，并由所述处理器执行，以完成本发明。所述一个或多个模块可以是能够完成特定功能的一系列计算机程序指令段，该指令段用于描述所述计算机程序在所述实现卷布系统的张力控制设备中的执行过程。例如，本发明第二实施例中所述的装置。
所称处理器可以是中央处理单元(Central Processing Unit，CPU)，还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(Digital Signal Processor，DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、现成可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等，所述处理器是所述卷布系统的张力控制方法的控制中心，利用各种接口和线路连接整个所述实现对卷布系统的张力控制方法的各个部分。
所述存储器可用于存储所述计算机程序和/或模块，所述处理器通过运行或执行存储在所述存储器内的计算机程序和/或模块，以及调用存储在存储器内的数据，实现卷布系统的张力控制方法的各种功能。所述存储器可主要包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需的应用程序(比如声音播放功能、文字转换功能等)等；存储数据区可存储根据手机的使用所创建的数据(比如音频数据、文字消息数据等)等。此外，存储器可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器，例如硬盘、内存、插接式硬盘、智能存储卡(Smart MediaCard,SMC)、安全数字(Secure Digital,SD)卡、闪存卡(Flash Card)、至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他易失性固态存储器件。
其中，所述实现的模块如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明实现上述实施例方法中的全部或部分流程，也可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一个计算机可读存储介质中，该计算机程序在被处理器执行时，可实现上述各个方法实施例的步骤。其中，所述计算机程序包括计算机程序代码，所述计算机程序代码可以为源代码形式、对象代码形式、可执行文件或某些中间形式等。所述计算机可读介质可以包括：能够携带所述计算机程序代码的任何实体或装置、记录介质、U盘、移动硬盘、磁碟、光盘、计算机存储器、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、电载波信号、电信信号以及软件分发介质等。需要说明的是，所述计算机可读介质包含的内容可以根据司法管辖区内立法和专利实践的要求进行适当的增减，例如在某些司法管辖区，根据立法和专利实践，计算机可读介质不包括电载波信号和电信信号。
需说明的是，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。另外，本发明提供的装置实施例附图中，模块之间的连接关系表示它们之间具有通信连接，具体可以实现为一条或多条通信总线或信号线。本领域普通技术人员在不付出创造性劳动的情况下，即可以理解并实施。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。
Claims (6)
1.一种卷布系统的张力控制方法，其特征在于，包括：
接收与主轴连接的编码器的反馈信号，以及配置在第二牵引辊和收卷轴之间的压力传感器采集到的压力值，根据所述反馈信号生成初始脉冲信号至从轴，以使得所述从轴随着主轴转动，其中，所述从轴包括收卷轴、第一牵引辊及第二牵引辊；
获取配置在所述收卷轴上的光电传感器采集到的光电信号，根据所述光电信号生成所述收卷轴的卷径值；
获取织物的材质信息，确定对所述初始脉冲的补偿方式，其中，所述补偿方式包括线性补偿和非线性补偿；
根据所述卷径值、压力值以及所确定的补偿方式，生成脉冲增量至所述收卷轴，以周期性的对所述收卷轴的转速进行调节，进而使得所述织物的张力维持在恒定值；
其中，补偿方式为线性补偿时，具体为：
调用线性补偿模型，将所述压力值转换成初始扭矩，并将所述初始扭矩输入至所述线性补偿模型；
接收所述线性补偿模型生成的输出扭矩，将所述输出扭矩转换成脉冲增量，并将所述脉冲增量发送至所述收卷轴，其中，所述线性补偿模型为：
F＝F0(1-K*(1-(D-D0)/(Dmax-D0)))；
其中，所述F为输出扭矩，F0为初始扭矩，k为锥度系数，D为实时卷径值，D0为初始卷径值，Dmax表示卷径最大值；
其中，补偿方式为非线性补偿时，具体为：
调用非线性补偿模型，将所述压力值转换成初始扭矩，并将所述初始扭矩输入至所述线性补偿模型；
接收所述非线性补偿模型生成的输出扭矩，将所述输出扭矩转换成脉冲增量，并将所述脉冲增量发送至所述收卷轴，其中，所述非线性补偿模型为：
F＝F0(1-K*(D0+D1)/(D+D1))；
其中，所述F为输出扭矩，F0为初始扭矩，k为锥度系数，D为实时卷径值，D0为初始卷径值，D1为曲线下的卷径值，Dmax表示卷径最大值。
2.根据权利要求1所述的一种卷布系统的张力控制方法，其特征在于，所述获取配置在所述收卷轴上的光电传感器采集到的光电信号，根据所述光电信号生成所述收卷轴的卷径值具体为：
获取所述光电传感器采集到的光电信号，并根据所述光电信号确定所述收卷轴的转动次数；
获取所述织物的材料厚度，根据所述转动次数和所述材料厚度生成所述卷径值。
3.根据权利要求1所述的一种卷布系统的张力控制方法，其特征在于，所述获取织物的材质信息，确定对所述初始脉冲的补偿方式具体为：
在判断到所述织物的材质信息为不具备弹性时，采用线性补偿的方式对所述初始脉冲进行补偿；
在判断到所述织物的材质信息为具备弹性时，采用非线性补偿的方式对所述初始脉冲进行补偿。
4.一种卷布系统的张力控制装置，其特征在于，包括：
初始脉冲生成单元，用于接收与主轴连接的编码器的反馈信号，以及配置在第二牵引辊和收卷轴之间的压力传感器采集到的压力值，根据所述反馈信号生成初始脉冲信号至从轴，以使得所述从轴随着主轴转动，其中，所述从轴包括收卷轴、第一牵引辊及第二牵引辊；
卷径值生成单元，用于获取配置在所述收卷轴上的光电传感器采集到的光电信号，根据所述光电信号生成所述收卷轴的卷径值；
材质信息获取单元，用于获取织物的材质信息，确定对所述初始脉冲的补偿方式，其中，所述补偿方式包括线性补偿和非线性补偿；
脉冲增量生成单元，用于根据所述卷径值、压力值以及所确定的补偿方式，生成脉冲增量至所述收卷轴，以周期性的对所述收卷轴的转速进行调节，进而使得所述织物的张力维持在恒定值；
其中，补偿方式为线性补偿时，脉冲增量生成单元具体用于：
调用线性补偿模型，将所述压力值转换成初始扭矩，并将所述初始扭矩输入至所述线性补偿模型；
接收所述线性补偿模型生成的输出扭矩，将所述输出扭矩转换成脉冲增量，并将所述脉冲增量发送至所述收卷轴，其中，所述线性补偿模型为：
F＝F0(1-K*(1-(D-D0)/(Dmax-D0)))；
其中，所述F为输出扭矩，F0为初始扭矩，k为锥度系数，D为实时卷径值，D0为初始卷径值，Dmax表示卷径最大值；
补偿方式为非线性补偿时，脉冲增量生成单元具体用于：
调用非线性补偿模型，将所述压力值转换成初始扭矩，并将所述初始扭矩输入至所述非线性补偿模型；
接收所述非线性补偿模型生成的输出扭矩，将所述输出扭矩转换成脉冲增量，并将所述脉冲增量发送至所述收卷轴，其中，所述非线性补偿模型为：
F＝F0(1-K*(D0+D1)/(D+D1))；
其中，所述F为输出扭矩，F0为初始扭矩，k为锥度系数，D为实时卷径值，D0为初始卷径值，D1为曲线下的卷径值，Dmax表示卷径最大值。
5.根据权利要求4所述的一种卷布系统的张力控制装置，其特征在于，所述材质信息获取单元具体用于：
所述获取织物的材质信息，确定对所述初始脉冲的补偿方式具体为：
在判断到所述织物的材质信息为不具备弹性时，采用线性补偿的方式对所述初始脉冲进行补偿；
在判断到所述织物的材质信息为具备弹性时，采用非线性补偿的方式对所述初始脉冲进行补偿。
6.一种卷布系统的张力控制设备，其特征在于，包括运动控制器、存储器以及存储在所述存储器中且被配置由所述运动控制器执行的计算机程序，所述运动控制器执行所述计算机程序实现如权利要求1至3任意一项所述的一种卷布系统的张力控制方法。
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