[發(fā)明專利]一種縷紗測長機(jī)的張力自適應(yīng)控制系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202210797059.2
• 申請日: 2022-07-08
• 公開（公告）號: CN114859736B
• 公開（公告）日: 2022-09-06
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 謝小輝
• 申請（專利權(quán)）人: 南通永安紡織有限公司
• 主分類號: G05B13/04
• 分類號: G05B13/04;G06K9/62;G06Q10/04
• 代理公司: 杭州聚邦知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 33269
• 代理人: 周美鋒

1.一種縷紗測長機(jī)的張力自適應(yīng)控制系統(tǒng)，其特征在于，該系統(tǒng)包括：

網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建單元，用于將正常進(jìn)紗狀態(tài)下的歷史紗框轉(zhuǎn)速序列和歷史張力調(diào)整器角度序列作為訓(xùn)練樣本以對TCN預(yù)測網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行訓(xùn)練，且由每個所述訓(xùn)練樣本的置信度構(gòu)建所述TCN預(yù)測網(wǎng)絡(luò)的損失函數(shù)；

數(shù)據(jù)預(yù)測單元，用于實時獲取縷紗任務(wù)過程中多個設(shè)定時間段下的紗框轉(zhuǎn)速得到紗框轉(zhuǎn)速序列，將所述紗框轉(zhuǎn)速序列輸入到訓(xùn)練好的所述TCN預(yù)測網(wǎng)絡(luò)以預(yù)測下一設(shè)定時間段的張力調(diào)整器實時角度；

數(shù)據(jù)處理單元，用于將縷紗測長機(jī)的張力調(diào)整器角度調(diào)整至所述張力調(diào)整器實時角度，同時采集該張力調(diào)整器實時角度下所對應(yīng)的縷紗應(yīng)力序列，計算所述縷紗應(yīng)力序列和正常進(jìn)紗狀態(tài)下的歷史縷紗應(yīng)力序列之間的相似度指標(biāo)，根據(jù)所述相似度指標(biāo)判斷所述縷紗應(yīng)力序列是否屬于正常進(jìn)紗狀態(tài)，根據(jù)判斷結(jié)果對縷紗測長機(jī)的張力進(jìn)行自適應(yīng)控制；

所述網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建單元中由每個所述訓(xùn)練樣本的置信度構(gòu)建所述TCN預(yù)測網(wǎng)絡(luò)的損失函數(shù)的方法，包括：

利用每個所述訓(xùn)練樣本的置信度為其均方差損失分配權(quán)重，所有訓(xùn)練樣本的置信度構(gòu)成置信度序列，將該置信度序列歸一化，將歸一化之后的置信度作為相應(yīng)所述訓(xùn)練樣本的權(quán)重，結(jié)合每個所述訓(xùn)練樣本的數(shù)據(jù)損失和對應(yīng)的所述權(quán)重進(jìn)行加權(quán)求和得到所述TCN預(yù)測網(wǎng)絡(luò)的損失函數(shù)。

2.如權(quán)利要求1所述的一種縷紗測長機(jī)的張力自適應(yīng)控制系統(tǒng)，其特征在于，所述網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建單元中每個所述訓(xùn)練樣本的置信度的獲取方法，包括：

將應(yīng)力標(biāo)準(zhǔn)分?jǐn)?shù)、角度偏差分?jǐn)?shù)和所述訓(xùn)練樣本的可靠性指標(biāo)之間的乘積作為對應(yīng)每個所述訓(xùn)練樣本的置信度。

3.如權(quán)利要求2所述的一種縷紗測長機(jī)的張力自適應(yīng)控制系統(tǒng)，其特征在于，所述網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建單元中應(yīng)力標(biāo)準(zhǔn)分?jǐn)?shù)是在相同工況下根據(jù)實時縷紗應(yīng)力和標(biāo)準(zhǔn)縷紗應(yīng)力之間的差異得到的，且應(yīng)力標(biāo)準(zhǔn)分?jǐn)?shù)與差異呈負(fù)相關(guān)關(guān)系。

4.如權(quán)利要求2所述的一種縷紗測長機(jī)的張力自適應(yīng)控制系統(tǒng)，其特征在于，所述網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建單元中角度偏差分?jǐn)?shù)在相同工況下根據(jù)實時張力調(diào)整器角度和標(biāo)準(zhǔn)張力調(diào)整器角度之間的差異得到的，且角度偏差分?jǐn)?shù)與差異呈負(fù)相關(guān)關(guān)系。

5.如權(quán)利要求2所述的一種縷紗測長機(jī)的張力自適應(yīng)控制系統(tǒng)，其特征在于，所述網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建單元中所述訓(xùn)練樣本的可靠性指標(biāo)的獲取方法，包括：

計算正常進(jìn)紗狀態(tài)下的任意兩次測量的縷紗應(yīng)力序列之間的相似距離，根據(jù)所述相似距離計算對應(yīng)訓(xùn)練樣本的可靠指標(biāo)。

6.如權(quán)利要求3所述的一種縷紗測長機(jī)的張力自適應(yīng)控制系統(tǒng)，其特征在于，所述網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建單元中標(biāo)準(zhǔn)縷紗應(yīng)力是在相同工況下多次測量的歷史縷紗應(yīng)力之間的平均值。

7.如權(quán)利要求4所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建單元中標(biāo)準(zhǔn)張力調(diào)整器角度是在相同工況下多次測量的歷史張力調(diào)整器角度之間的平均值。

8.如權(quán)利要求1所述的一種縷紗測長機(jī)的張力自適應(yīng)控制系統(tǒng)，其特征在于，所述數(shù)據(jù)處理單元中根據(jù)所述相似度指標(biāo)判斷所述縷紗應(yīng)力序列是否屬于正常進(jìn)紗狀態(tài)的方法，包括：

設(shè)定相似度指標(biāo)閾值，當(dāng)相似度指標(biāo)大于或等于相似度指標(biāo)閾值時，屬于正常進(jìn)紗狀態(tài)，反之，屬于絆線狀態(tài)。