新型磁粉制动器驱动的高张力纤维缠绕控制系统研发与实验

本文主要探讨了一种新型大张力纤维缠绕控制系统的研发，由祝磊和王志辉两位作者共同完成，发表在中国科技论文在线上。他们针对传统大张力控制中的挑战，提出了创新的设计思路。核心部分是采用磁粉制动器作为执行元件，磁粉制动器因其高精度和快速响应的特点，能够有效地控制纤维丝束的张力。张力传感器作为关键的反馈元件，负责实时监测纤维丝束的张力状态，确保控制系统的准确性。 他们构建了一个闭环控制系统，通过张力分配方案来动态调整张力，以实现对大张力环境下的稳定控制。这种设计考虑了实际操作中可能遇到的复杂张力变化情况，旨在提供一个反应迅速且张力波动小的解决方案，以满足纤维缠绕过程中的大张力控制需求。 在研究过程中，作者首先建立了张力控制的数学模型，这是设计控制系统的基础，它能够理论化地描述张力与控制输入之间的关系。接着，他们搭建了硬件和软件实验平台，通过这个平台进行了深入的实验研究，包括恒张力控制和大张力阶跃响应测试。这些实验证明了所设计的控制系统具有良好的性能，能够快速响应并保持张力稳定，满足了大张力条件下纤维缠绕工艺的高质量要求。 本文的关键词包括“纤维缠绕”、“大张力控制”、“张力分配”以及“磁粉制动器”，这些关键词准确地概括了研究的核心内容和技术路线。这项研究对于提升纤维缠绕过程中的控制精度和效率具有重要的实践价值，也为同类领域的控制系统设计提供了新的参考和借鉴。