浆染联合机控制
应用变频器中心卷绕功能精确控制张力
应用变频器中心卷绕功能精确控制张力文章链接：中国纺织服装机械网/news/Detail/9910.html纺织生产过程中的半成品或成品，如纱线、布匹需要卷绕在轴或辊上，例如：分批整经机将成片纱卷绕在经轴上；浆纱机和浆染联合机将成片浆过的纱卷绕在织轴上；卷染机和轧卷染色机将布卷绕在收放辊上。
这些设备在卷绕过程中都有一个共性问题，即需要恒张力控制，卷绕直径从最小直径到最大直径，要求纱和布的张力保持不变。
利用变频器或交流伺服的中心卷绕功能可以较好解决卷绕恒张力控制。
常见的卷绕方式有两种，即摩擦卷绕和中心卷绕。
摩擦卷绕的效果受摩擦辊的影响很大，如：分批整经机的经轴卷绕，传统的机构采用摩擦辊卷绕方式，由于摩擦传动易使纱线增加毛羽，影响产品质量，且不利于后道工序生产，特别是在升速和降速过程，影响会更大，也限制了整经机向高速发展。
所以新型的高速整经机多数采用中心卷绕方式。
浆纱机和染浆联合机的织轴卷绕，传统的机构采用机械式无级变速器（PIV）作为中心卷绕方式。
经过长期生产实践，PIV机械故障频繁，维修保养复杂，同时随着无梭织机的发展，要求织轴大卷装，PIV很难满足大卷装织轴恒张力卷绕的要求。
卷染机和轧卷染色机的织物卷绕，传统的卷绕机构较多采用直流电动机控制系统，作为中心卷绕方式，直流控制系统技术成熟，控制方便，能较好地满足生产要求。
但直流电动机有整流子和碳刷，需经常维护，特别在印染企业环境恶劣，直流电动机故障率高，企业不大欢迎。
自从变频器技术问世以来，人们考虑将变频调速技术应用到中心卷绕机构，可以发挥交流电动机固有的优点，结构简单、坚固耐用、经济可靠。
经过多年的实践证明，变频调速技术可以满足中心卷绕的要求，国内外的整经机、浆纱机、卷染机等同类设备已大量采用变频器中心卷绕技术。
在张力控制要求更高的场合，采用交流伺服中心卷绕技术。
经轴卷绕、织轴卷绕、布辊卷绕采用中心卷绕方式，当卷绕直径从小直径向大直径变化时（浆纱机织轴最小卷径为100mm，最大卷径为1000mm；卷染机卷布辊最小卷径为200mm，最大卷径为1500mm）为了使纱或布的表面张力保持不变，必须保证转速的变化与卷径成反比，转矩的变化与卷径成正比，若没有转矩补偿，随着卷径的增大，则纱或布的张力会逐渐减少。
牛仔布套色浆染新工艺的研究①
牛仔布套色浆染新工艺的研究①作者：方顺清来源：《科技资讯》2013年第19期摘要：套色、彩色具有新潮文化元素的牛仔服饰面料应运而生，设计的套色新品种款式、色泽、色牢度和产品绿色环保已成为了牛仔布行业发展研究的新课题。
采用这种新型环锭竹节纱用于经纱，由于表面毛羽极少，上浆率可降低50%～60%，实现绿色环保。
关键词：元素面料套色浆染工艺研究绿色环保中图分类号：TS19 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2013）07（a）-0210-02牛仔服饰的流行始源于美国加利福尼亚洲，我国自改革开放80年代初期逐步开始流行。
牛仔服饰因不拘一格的穿着方式迎合了现代人的审美意识和崇尚自由的心理需求，再加上它同步时尚不断创新，使得人们对它情有独钟。
随着全球经济一体化的不断深化和时代的发展，市场流行的趋势，消费者的需求和采购商的行为纷纷引领牛仔布开发新品种的生产。
为此，套色、彩色具有新潮文化元素的牛仔服饰面料应运而生，如何满足消费观念新需求和节能绿色环保，设计的套色新品种款式、色泽、色牢度和产品绿色环保已成为了牛仔布行业发展研究的新课题。
长期以来，牛仔布主体色调以靛蓝一统天下，但随着人们生活需求的多样化，公司近年来对套色、彩色、中高档牛仔面料进行全面研发，产品投放市场反应良好，深受客户喜爱。
在中、高档牛仔面料研发中，由纯棉精梳股线和新型环锭竹节纱用经纱生产的牛仔面料目前比较吸引人们的目光，这种面料光洁、纹路清晰、手感滑爽，大大提高了牛仔布的档次，使用新型环锭竹节传统风格，适应人们回归自然，崇尚自然的需求。
采用这种新型环锭竹节纱用于经纱，由于表面毛羽极少，上浆率可降低50%～60%，并可省去后整理烧毛工序，有利于节约资源，可减少污染，实现绿色环保。
1 套色、彩色新型牛仔布工艺流程1.1 套色新品种的棉纱浆染生产工艺流程图（如图1）棉纱浆染生产工艺流程如下。
整经棉纱→渗透槽→染色槽1→染色槽2→染色槽3→……→染色槽9→染色槽10→水洗槽1→水洗槽2→蒸汽烘干→上浆槽→蒸汽烘干→经线注：染色槽1内为硫化黑染料液，其余9个染色槽内一般为靛蓝染料液，并可随套色品种更换染液。
纺织印染机的操作规程
纺织印染机的操作规程一、概述纺织印染机是一种用于纺织品染色和印花的设备，操作规程的目的是确保机器的正常运行、操作人员的安全以及产品的质量稳定。
本文将介绍操作纺织印染机的步骤和注意事项。
二、准备工作1. 核对设备：在操作纺织印染机之前，先确保设备和相关配件的完好性，并检查所有控制开关是否正常、压力表是否准确。
2. 检查供料系统：确认染料和辅助剂配料以及操作台上的染液是否准备就绪，检查供料系统是否通畅，如供料管道是否堵塞、阀门是否开启。
3. 检查布料：确保待处理的纺织品没有破损和污渍，并检查纺织品是否正确装载到机器上，并调整张力适合。
三、操作步骤1. 打开电源：按照电源开关的指示打开电源，启动机器。
2. 设定温度和时间：根据染色和印花的要求，设定机器的温度和时间参数，并等待机器预热至设定温度。
3. 启动机器：根据机器的具体型号和功能，按照相关步骤启动机器，包括打开进料系统、开启进料辊、调整印染组件的位置等。
4. 加料和调整染液浓度：按照染液配方的要求，在机器的染液槽中加入准确的染料和辅助剂，并根据需要适当调整染液的浓度。
5. 开始印染：将纺织品逐渐送入机器，在机器运转的同时保持布料的张力，确保布料均匀地通过染液槽和其他印染部件，使染料均匀地渗透到纺织品上。
6. 控制时间和温度：在印染过程中，根据染色和印花的要求，控制机器的时间和温度，确保染色和印花效果符合预期。
7. 冲洗和清洁：印染结束后，将纺织品从机器取出，并进行冲洗和清洁，以去除多余的染料和辅助剂。
8. 关闭机器：将机器的各项功能逐步关闭，清理和维护相关部件，并关闭电源。
四、安全注意事项1. 注意个人安全：操作过程中必须佩戴好安全防护装备，包括手套、护目镜等。
切勿将身体部位放置在机器运转部件附近。
2. 防止火灾：操作期间，切勿在机器周围放置易燃物品，如压缩气体罐和可燃液体。
3. 防止电击：在操作过程中，禁止用湿手触摸电气元件或打开机器的控制箱。
牛仔服装生产工序
牛仔服装生产工序一般牛仔生产过程是：纱染色——纱上浆——织布——成装——漂洗（洗染）——烘干纱染色和上浆通常在浆染联合机上完成，丝光过程也可和染色上浆过程在浆染联合机上完成。
废水主要是在浆染联合计和漂洗过程中产生。
染色的典型配方：1、1200L水中+靛蓝粉，的烧碱和的保险粉（硫代硫酸钠）以及渗透剂4kg（以上用于染蓝色）染色方法有六种：甲法、乙法、丙法、甲特法、特别法、黑色法。
几种方法中甲法应添加缓染剂；乙法加促染剂，如元明粉，食盐等；丙法要加促染剂；甲特法宜加缓染剂，特别法应加促染剂。
渗透剂中：渗透剂8601含烷基酚聚氧乙烯醚，JFC-3是混配物可能含目标物，部分精炼剂也是混配物也有配硫化染料的2、硫化青+硫化钠+小苏打+食盐硫化染料的溶解，必须先在水中加2-5g/L，1-2g/L纯碱，再加染料，搅拌润湿，加热煮沸30-60min3、采用不溶性偶氮染料的，规模小。
不溶性偶氮染料先用色酚打底，使色酚与棉纤维结合，再用经过重氮化的色基溶液，两者耦合形成颜色。
煮纱—浸轧打底剂2道—露风降温—浸轧显色剂—2道—露风—水洗3道—烘干—上浆—卷轴棉纱液的润湿需加渗透剂，煮纱时用渗透剂和纯碱打底液配方有：润湿剂、烧碱、水以及色酚，常用润湿剂有太古油、蓖麻油皂、拉开粉、渗透剂JFC（脂肪醇聚氧乙烯醚）、渗透剂OK、酒精等对不溶性偶氮染料除了采用色酚+色基的染色方法外，还有直接用色盐（将色酚和色基结合后的产品）元明粉（无水芒硝、硫酸钠）可溶性还原染料是染料生产厂家将还原染料加工制成的可以溶解的染料，成份为硫酸酯钠盐，省略了还原染料染色时的还原过程。
4、丝光处理牛仔服装的丝光处理不是完全意义上的丝光，或称为纤维碱处理，原因是牛仔服装的丝光往往是在浆染联合机上进行，能提供的张力有限，浸泡时间短，只能对表面纤维产生作用。
丝光时的碱浓度是120-240g/L浆染联合机上丝光流程：经纱—丝光2道—热水洗60度—过酸中和—水洗—染黑氧化2道95度—热水洗—水洗—烘干—上浆—烘干—卷轴5、浆纱是用天然浆料、变性浆料、化学浆料使纱线表面覆一层保护薄膜，使毛绒贴服、条干光洁、摩擦系数降低，从而增强纱的耐磨能力。
浆染联合机操作规程
浆染联合机操作规程
1，开车前，所有工种必须了解所开品种纱支、颜色等工艺；
2，挡车工、后车工按照工艺要求放好经轴；
3，引纱与纱片结头要受力均匀，结头要牢固；
4，引纱与纱片结头后面绑两道中分，以免开机时结头松开或拉断；
5，调整经轴对好轴边，为开机后边绞分层打好基础；
6，按顺序放好绞线；
7，调浆工按生产工艺要求调好浆料放至浆槽；打开循环泵、浆槽温控阀门和自动供浆开关
8，调色工按照工艺要求调好染液，配合挡车工开机；
9，开蒸汽、空压气排放冷凝水；
10，挡车工准备好前车空轴至少2个以免开机意外发生；
11，以上工作准备完毕后，由车长统一协调开车；
12，开机时后车工要调整后车经轴张力和氧化架纱片张力，并看好结头和分绞线；
13，调浆工在绞线即将到达浆槽时，放下浸没辊和压浆辊；
14，在绞线即将到达车头时，打开储纱架、穿绞线、排筘、上轴；
15，调浆工应在开机前后测试浆液的粘度、浓度、含固量，看是否符合工艺要求；
16，调色工应在开机前后测试底液的含量、母液的流量以及车速；
17，正常开车后挡车工、巡车工要各负其责，坚守工作岗位；
18，上、下轴时听候车长统一调遣，挡车工要清楚、准确填写传票并及时入库不得在通道存放；
19，了机后，关闭水、电、气开关，抬起后车压辊放好支撑木块；
20，经轴、织轴归位，做好机台卫生、地面清洁；。
牛仔浆染工艺制定及质量控制—经纱上浆工艺与质量控制
硫化染料染色原理
• 使用硫化黑染料时，一般用硫化碱即硫化钠溶解染料。硫化钠 起还原剂作用，属于强碱，在染液中生成硫氢化钠。硫化黑先 被硫氢化钠还原，溶解于碱中。加温到60 ℃ 以上时能把染料还 原成隐色体的钠盐。硫化染料还原成隐色体实际上是一个还原 降解的过程，而隐色体的氧化固色则是一个聚合过程。
• 聚丙烯酸类浆料在双氧水作用下可发生降解。 • 可见，聚丙烯酸类浆料常用的退浆方法有碱退浆
和双氧水退浆。 • 4、羧甲基纤维素（CMC) • 用于经纱上浆的CMC应采用中醚化度的。它主要
和淀粉混用，较少单独使用。 • CMC能溶于水，可采用热水退浆； • CMC在烧碱溶液中能膨化，可采用碱退浆； • 氧化剂能使CMC降解，可采用双氧水退浆。
• 聚乙烯醇对酸碱的稳定性较好，不发生降解；
• 聚乙烯醇能被氧化剂氧化而降解，形成粘度较低、 相对分子质量较小的产物。
常用浆料的结构与性能
• 可见，聚乙烯醇的退浆方法有热水退浆、碱退浆 和氧化剂退浆。热水退浆和碱退浆都不能使PVA大 分子发生降解，因此对粘度高的PVA退浆效果较差。 更有效的方法是采用氧化剂退浆，如双氧水。
• 产生氢离子的过程可用下列反应式表示:
• Na2S2O4 + 2H2O → 2NaHSO3 + 2[H]
3.保险粉浓度的影响
• 靛蓝染料的还原电位是-760mV,要使靛蓝还原成隐色体并保持其稳 定性,染液的实际电位值必须保持在-760mV以上.干缸还原后,滴加 NaClO滴定至-760mV,时,保险粉刚好消耗完,然后加入指定数量的保 险粉进行染色.
• 由于对色牢度要求不高，所以硫化黑染后不必做固色处理。但 硫化黑会使纤维脆损严重，因此需要在染色后进行防脆处理。 防脆处理可用防脆剂如尿素、醋酸钠等。除此之外，还可根据 需要进行柔软处理，即皂洗处理或浆纱乳化油处理，使纱更柔 软，以满足生产要求。
印染设备操作规程
印染设备操作规程编号：SZSBW—002第一章气体烧毛机操作规程1 开机前的准备1.1 检查机器的清洁、润滑等情况，清除火口上的灰尘及杂物，穿好引带。
1.2 开蒸汽阀预热汽化器，控制进汽压力不大于0.2Mpa。
1.3 开直接排汽阀和汽水分离器阀，待管路中冷凝水排净后关闭直接排汽阀。
1.4 合上总电源，启动排风机，再启动鼓风机并打开一、二次进风阀门。
1.5待汽化室预热至80C左右时启动油泵，打开电磁阀和管路总阀。
2.1 进出汽化室一律穿软底鞋，不准穿有金属鞋掌的的鞋，以免产生火花引起事故。
2 开机2.1 打开冷却辊冷水阀门。
2.2 全机起动，待导带即将走完时开始自动点火再开燃料旋塞点火。
着火后，关闭自动点火。
2.3 先将火苗调至所需幅宽，再调整至需要的燃烧状况，防止出现火焰不匀及断火现象。
2.4 调节至规定的布速。
2.5 若采用人工点火，必须在开机时进行，一次点火不着，应立即关闭燃气阀门，稍息后再开启点火，点着后，点火棒应插入专用灭火装置内。
3 停机3.1 加工结束时应先停油泵，再关闭蒸汽阀门和电磁阀。
3.2 降速后再停机，再停刷毛箱和鼓风机。
3.3 鼓风机停后数分钟再停排风机。
3.4 关闭水、蒸汽阀门，拉开总电源。
3.5 紧急情况处理故障需中途停机时，应先停油泵，关电磁阀，关蒸汽阀，让鼓风机、排风机保持运转再处理故障，若处理故障时间超过十分钟，十分钟后可停鼓风机和排风机继续处理故障，需再次运转则按开机顺序开机。
4 停机后检查所有阀门位置是否正确，关锁好汽化室门，以防万一。
第二章热板（铜板、圆筒）烧毛机操作规程1、开机前的准备3.1 清洁全机穿布路线的辊筒及热板表面氧化层。
3.2 检查全机各处轴承及传动装置的润滑情况。
3.3 炉内生火，加燃料，鼓风至铜板全部赤热。
3.4 退浆槽内放入冷水，加入退浆液。
3.5 将摇摆导布装置摇起，穿入导带，与布匹连接。
2、开机1.1 将轧车上轧辊放下，合上总电源开关，开机，待导布进入炉灶前时，迅速摇下摇摆导布装置与热板紧贴，调节车速至需要值，并及时开启喷雾给湿装置。
染整设备操作规程
佩戴防护用品： 在操作过程中， 必须佩戴合适 的防护用品， 如手套、口罩 等，以防止化 学品对皮肤和 呼吸道的伤害
定期维护和保 养：定期对设 备进行维护和 保养，确保设 备处于良好状 态，延长使用
寿命
紧急情况处理： 在遇到紧急情 况时，应立即 停止操作，并 按照应急预案 进行处理，确
保人员安全
安全注意事项
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染整设备操作规程
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目录
CONTENTS
01 染整设备简介 02 染整设备操作规程 03 染整设备常见问题及解决方案 04 染整设备操作安全须知 05 染整设备操作经济效益分析
06 染整设备操作改进建议
染整设备简介
第一章
染整设备的作用
实现织物印染加工工业化 提高织物染色的均匀性和效率 减少对环境和资源的消耗 实现织物印染加工的自动化和智能化
染整设备对资源利用的分析
能源消耗：染整设备在 运行过程中需要消耗大 量的能源，如水、电、 蒸汽等。
资源优化：通过合理的 设备配置和工艺流程设 计，可以实现资源的优 化利用，提高能源利用 率。
废弃物处理：染整设备 在运行过程中会产生大 量的废弃物，需要进行 合理的处理和利用，以 减少对环境的影响。
经济效益：通过对染整 设备对资源利用的分析， 可以评估设备的经济效 益，为企业的投资决策 提供参考。
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染化料准备：准备好所需的染化料
工艺调试：根据产品要求进行工艺 调试
维护阶段
日常维护：定期检查设备运行状况，清理设备表面污垢等 定期维护：按照设备使用说明书进行定期维护和保养 故障排查：及时排查设备故障，确保设备正常运行 更换易损件：定期更换设备易损件，保证设备正常运转
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2008年4月(下)
［井巷掘进的顺利进行是保证矿井建设的重要环节，如何在不稳定的围岩内实施超前注浆是矿井建设的重要保障。
超前注浆施工方案为云驾岭铁矿高效率、高质量的顺利建成起到了关键的作用。
［关键词］井巷掘进；超前注浆；安全技术措施1引言
张力控制被广泛应用于纺织、印刷、钢铁等行业，张力控制的好坏直接影响到产品的质量。
在学院浆染联合机控制装置中，收卷盘头负责收卷源源不断地处理好
的纱线，其控制系统框如图1所示，通过对收卷盘头的控制，来保证收卷部分纱布的张力恒定。
张力控制的精度直接影响织布产品的成品率，因此有必要精确控制卷材张力的恒定。
所以，张力控制是纱布卷绕控制过程中的关键因素。
本文提出了一种基于D S P 的恒张力控制硬件系统，在张力控制的应用中取得了较好的效果。
图1浆染联合机张力控制系统结构图
2张力控制策略
在模拟控制系统中，控制器最常用的控制规律是D S P 控制。
文中控制器采用增量式D S P 控制。
控制规律为
△u （k ）=k P △e （k ）+k I e （k ）+k D [△e （k ）-△e （k -1）](1)
其中△e （k ）=e （k ）-e （k -1）代入式(1)得
△u （k ）=（k P +k I +k D ）e （k ）-（k P +2k D ）×e （k-1）+k D e （k-2）(2)式中：e （k ）为给定值与反馈值之间的偏差；k P 为比例系数；k I 为积分系数；k D 为微分系数；k 为采样序列，k =1，2，3，…。
在张力控制的过程中，对系统张力每10ms 采样一次，将采集到的数据与张力控制器给定的参考值进行比较，得出偏差e （k ），△u （k ）
通过前后3次采样偏差值得到，由软件实现u
（k ）=k j =0
Σ△u （j ），从而控制系统张力的稳定。
张力控制分为两个阶段：1）启动时的预处理，此时只需简单的比例调节，将张力加到收卷材料上；2）开始收卷时将张力控制切换到正常的P ID 调节器进行精确控制。
3系统的硬件设计
T M S 320L F 240系列D S P 的体系结构专为实时信号处理而设计，该系列D S P 控制器将实时处理能力和控制器外设功能集于一身，内部含有大量丰富的硬件资源，使得外部器件大为减少，不用过多地考虑器件的时延、逻辑关系、器件选择以及与其它电路的配合问题等。
本系统主要由张力信号采集电路模块、电机驱动控制电路模块和MA X 485差分通信电路模块和最小系统组成。
基本设计框图如图2所示。
图2系统设计框图
3.1张力信号采集
本系统包含1路张力信号采集模块，每路张力信号采集部分主要由差动放大芯片LM 324、V /F （伏/频）变换芯片LM 331组成。
张力信号经张力传感器转换为电压信号送给LM 324，LM 324包括两级差动放大和一级比较放大，输出为0～10V 电压信号。
电压信号经第一级差动放大3倍，然后分别输出给第二级差动放大和比较放大器的输入端，当第一级差动放大后的信号≤100m V ，则经第二级差动放大后输出0～10V 的电压，当第一级差动放大后的信号＞100m V ，则经比较放大后输出10V 的电压。
LM 324输出0～10V 的电压送给LM 331，LM 331将0～10V 电压信号转换为0～10k H z 的频率信号，频率信号经光电隔离、波形整形后送给74H C 393，进行脉冲计数，然后将数据送给T M S 320L F 2407A 。
3.2P WM 驱动模块
T M S 320L F 2407A 自带16路P W M 波形输出功能，采样信号送
到C P U 后，通过软件编程，产生一定占空比S V P W M 信号的输出，来驱动I G B T 模块，产生一定占空比的电流信号，送给三相力矩异步电动机，来控制制动转矩，从而达到恒张力控制的目的。
4系统的软件设计
该控制系统的软件采用汇编语言编写，软件设计基于串行通讯模
块、时序模块和张力控制模块。
串行通讯模块包括接受上位机数据、置标志位和向上位机发送数据等；时序模块包括对开关操作的响应，系统运行的任务调度，通讯处理等；张力控制模块包括张力数据处理，张力预处理和张力控制等。
张力控制主要是通过对张力误差的处理，采用工业控制中普遍采用的P ID 调节器控制三相力矩异步电动机中的定子电流，从而控制制动转矩，以保持张力的恒定。
5实验结果
在控制过程中，测试点张力通过张力传感器反馈送到张力控制器，张力控制器是通过给定张力与张力传感器的反馈张力的差值进行调节的。
张力传感器输出的是电压信号，经过V /f 变换后变为脉冲信号，1000个脉冲对应30kg 张力，即每个脉冲对应0.03kg 的张力。
对放卷和收卷张力控制器的输出每100ms 采样一次。
其中，每1个脉冲代表0.03kg 张力。
由采样结果知恒张力控制的误差控制在0.1kg 以内，张力控制器的给定张力为10kg ，张力控制器的误差控制在1%以内。
6结论
本文设计的张力控制硬件系统，以T M S 2320L F 2407A 为控制芯片，具有结构紧凑、抗干扰能力强、快速性好、性能价格比高等优点，在控制过程中取得了良好的效果。
随着国内纺织行业浆染工艺要求的多样化，对张力的控制要求越来越高，基于D S P 的恒张力控制系统将会有很好的应用前景。
作者简介；王一凡，1977年生，苏州大学在读工程硕士为专业方向：通信与通信网络技术。
浆染联合机系统中基于D S P 的恒张力控制系统的研究
王一凡
12
邵卫东
1
（1.苏州大学电子信息学院，江苏苏州
215006；2.常州纺织服装职业技术学院，江苏常州213164）
摘要］利用数字信号处理器（D S P ）对浆染联合机系统中恒张力进行控制的方法详细阐述了系统的硬件结构和软件设计，在控制策略上采用增量式P I D 控制方法。
实验表明，利用D S P 设计的硬件系统比较成功，通过D S P 自带的P WM 输出能很方便地实现恒张力控制的目的，恒张力控制的误差范围在1%以内，取得了很好的控制效果。
［关键词］数字信号处理器；增量P I D 算法；P WM 张力控制[参考文献]
[1]陶永华,尹怡欣.新型P I D 控制及应用[M ].北京:机械工业出版社,1998.
[2]江思敏.TM S320L F 240×D S P 硬件开发教程[M ].北京:机械工业出版社.[3]张耀,赵光宙.琴弦专用设备的张力控制系统设计与实现[J ].电气传动.
58。