爲了實現預浸帶(dai) 纖維纏繞過程(cheng)中工藝時間、溫(wen)度及(ji)纏繞(rao)壓力(li)的最優(you)組合，以(yi)氣缸作爲(wei)纏繞壓力(li)的氣動控(kong)制機(ji)構，設計了(le)一種熱塑性連續纖維(wei)纏繞機，用于(yu)簡單(dan)的複(fu)合材料圓(yuan)環及短管在(zai)線壓實固化(hua)成型。

以氣(qi)缸爲壓(ya)力執行(hang)機構(gou)，并基(ji)于預浸帶 複合材料(liao)機器人成型技術提(ti)出了一種(zhong)新的(de)計(ji)算(suan)方法(fa)以提高制品的性能。結合(he)複合(he)材料纏繞系統(tong)中氣壓傳(chuan)動各部分功(gong)能(neng)，以及(ji)實際(ji)工(gong)作(zuo)狀态(tai)下壓力無法直(zhi)接檢(jian)測(ce)的情況，采用壓(ya)力傳感(gan)器檢(jian)測供壓壓(ya)力的(de)間接(jie)檢測方(fang)法對壓(ya)輥壓(ya)力進行控(kong)制，實(shi)驗結(jie)果表(biao)明該(gai)檢測壓，力(li)值能(neng)夠滿足預(yu)浸帶(dai)纏繞機壓力的(de)控制精(jing)度要求(qiu)，且其(qi)壓力(li)波動(dong)可控(kong)制(zhi)在(zai)10%以内。

雖然氣缸采用(yong)簡單的閉(bi)環控(kong)制方(fang)式可(ke)使壓(ya)力精(jing)度提高，但(dan)氣缸控(kong)制容易(yi)形成(cheng)壓力(li)遲滞(zhi)、死區(qu)及氣體壓(ya)縮等非線(xian)性幹(gan)擾。因此，許(xu)多學(xue)者對這種氣動壓力(li)控制進行(hang)了(le)研(yan)究(jiu)。考慮雙(shuang)氣缸力反饋系(xi)統中閥體(ti)的非線性(xing)滑(hua)動、氣體(ti)的壓縮性(xing)及時間延(yan)遲等影響(xiang)因素，采用模糊控制實現了機(ji)器臂的運(yun)動控(kong)制。将(jiang)傳統pid控制(zhi)與粒子群算法(fa)相結(jie)合應用于(yu)氣動控制(zhi)系統，實驗結果表明(ming)采用(yong)該(gai)方法比(bi)pid方法瞬時反應(ying)更迅速，壓(ya)力控(kong)制更穩(wen)定。基于預浸布(bu)帶(dai)纏繞(rao)機氣動(dong)控制特(te)點(dian)。

一種自适應(ying)灰色預測模糊(hu)pid控制器調(diao)節氣缸力輸(shu)出大小(xiao)，該方法通過灰(hui)色預(yu)測理論對(dui)氣缸(gang)輸出的(de)電壓進(jin)行表(biao)征，對(dui)輸出(chu)電壓的信(xin)号變化(hua)進行正(zheng)确反饋，并基于(yu)此通過兩個模(mo)糊推理系統調節并(bing)控制步長(zhang)及自整定比例(li)因子(zi)，增強了系(xi)統的魯棒性(xing)與壓力的穩(wen)定性(xing)。在考慮(lü)氣(qi)動傳(chuan)動過(guo)程中噪音(yin)與死(si)區等(deng)傳統(tong)幹擾的基礎上(shang)，針對氣(qi)缸壓輥(gun)機構在纏繞過(guo)程中産生(sheng)變形而影(ying)響纏繞壓(ya)力控制的特點(dian)，也提出基于灰(hui)色預測的自适應模糊pid控(kong)制法(fa)。爲了進一(yi)步提(ti)高壓(ya)力控制的精度，減小(xiao)制品(pin)孔隙(xi)率(lü)，提高斜(xie)纏繞制品(pin)質量(liang)，根據纏繞系統(tong)壓力(li)控(kong)制雙輸(shu)入單輸出(chu)的特(te)性，提出基(ji)于參(can)數估(gu)計pid的(de)遺忘(wang)因子遞歸最小(xiao)二乘法(fa)控制方(fang)法，使纏繞系統(tong)轉變(bian)爲單輸入單輸(shu)出(chu)的(de)線性(xing)系統(tong)，并通過實(shi)時更新(xin)參數控(kong)制器，調節(jie)壓輥(gun)位置，确(que)保斜纏(chan)位時(shi)壓輥與纏(chan)繞層緊密接觸(chu)，實驗結果表(biao)明(ming)該方(fang)法提(ti)高了(le)預浸帶斜纏繞(rao)壓力的柔性控(kong)制精度。

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