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纺织品是人民生活不可缺少的日用品,随着科学技术的发展,纺织纤维的种类也越来越多,广大消费者对纺织品外观质量的要求也越来越高,而纺织品的性能与组成该纺织品的纤维性能密切相关。因此,在纺织生产管理和新产品分析中,对纤维进行科学鉴别非常重要。在纺织纤维的含量检测过程中,要对待检测的纺织纤维材料烘干处理,在检测水分含量达到规定值的条件下,再进行其他性质的检测。传统的纤维检验方法偏重于人工操作,对纺织纤维烘干温度的控制一般都是采取烘箱法将对待检测纺织纤维进行烘干,现场人员根据经验来判断烘干过程是否结束,而这一环节不能保证纺织纤维在烘干的过程中达到绝干状态,进而影响检测结果的准确性。因此纺织纤维自动化检测设备已成为目前各国重点发展的方向。本课题通过理论研究和整体性能分析,设计了微量纺织纤维绝干精确计量系统,解决了纺织纤维烘干过程中能源消耗大、烘后纺织纤维含水率高的缺点,提高了检测效率和检测精度,主要工作如下。(1)通过对吸湿理论和烘干理论的研究,确定了纺织纤维绝干标准;通过不同烘干方法的对比,确定了使用微波技术和真空技术结合的方法对待检测的纺织纤维进行烘干。为了解决控制系统中存在的非线性滞后等干扰因素,在本文中提出了串级控制方法,用Simulink将传统PID控制方法与串级控制方法进行对比仿真,有效的抑制了外界干扰。(2)设计了一种快速检测电路,用温湿度传感器和PIC24FJ96单片机组成温湿度控制系统来实现烘箱内温度和湿度的检测,当烘干条件符合要求时,对待检测纺织纤维称重,提高了检测精度和效率。(3)根据微量纺织纤维绝干精确计量系统的要求和串级控制算法,编写了控制系统的软件程序,通过软件和硬件的配合能够实现系统的自动化工作。(4)对系统进行了误差分析,并提出了一些改进措施和方案。现场实验结果表明,应用串级控制方法和单回路PID控制方法相比,串级控制方法达到稳态的时间更短,系统的超调量更小。本文设计的微量纺织纤维绝干精确计量系统满足设计要求,能够实现温度和湿度的检测,能够应用于实际的工程生产中。