基于STM32F103的高速卷绕机横动导丝控制系统设计

• 作者: 何涛 常州工业职业技术学院信息工程学院
• 来源期刊: 计算机测量与控制
• 关键词: STM32F103控制器 高速卷绕机 横动导丝 CPU电路 锭轴夹头 机械卷绕头 同步涡动频率 机械空转
• 年，卷（期）: 2024,（10）
• 所属期刊栏目: 控制技术
• 页码范围: 97-101,108
• 页数: 6页
• 语种: 中文
• DOI: 10.16526/j.cnki.11-4762/tp.2023.10.016

摘要

为解决因横动导丝形变量过大而造成的高速卷绕机空转问题，实现对机械设备元件的有效控制，设计基于STM32F103的高速卷绕机横动导丝控制系统；在CPU主控电路体系中，设置STM32F103控制器元件，并以此为基础，控制锭轴夹头、机械卷绕头两类机械零部件，完成控制系统的主要应用模块设计；按照变卷装转化原则，判断设备元件之间的联接关系，再根据横动导丝同步涡动频率求解结果，推导弹性微分方程，实现对高速卷绕机的动力学建模处理；分别求解边界条件与有限元模态系数，实现对模态控制量的精准计算，结合相关应用部件结果，完成基于STM32F103的高速卷绕机横动导丝控制系统设计；实验结果表明，上述系统作用下，空卷状态下导丝形变量不超过0.77 mm、满卷状态下导丝形变量不超过8.35 mm,始终达不到10 mm的变形极值，可以解决高速卷绕机的空转问题，符合有效控制机械设备元件的实际应用需求。