[发明专利]一种基于环锭纺纱线质量的独立工序单独控制系统及方法

说明书

本发明公开了一种基于环锭纺纱线质量的独立工序单独控制系统及方法，包括，若干工序控制系统，其中，所述工序控制系统包括，纱线状态识别模块、质量控制器模块、环境识别模块、纱线动作特征控制模块、奖励模块，纱线状态识别模块与质量控制器模块、奖励模块、纱线动作特征控制模块连接；质量控制器模块与纱线状态识别模块、纱线动作特征控制模块、奖励模块连接；纱线动作特征控制模块与目标工序系统连接；奖励模块与纱线状态识别模块、环境识别模块连接；本发明所述系统，根据目标工序的实际工作情况以及环境因素，通过实时监控和采集环锭纺纱数据，并通过定义质量损失函数，实现了对独立工序的纺纱质量进行单独控制。

技术领域

本发明属于纺纱控制领域，特别是涉及一种基于环锭纺纱线质量的独立工序单独控制系统及方法。

背景技术

纱线质量控制是环锭纺纱生产的重要环节，前道工序单元质量直接影响后道工序单元的质量以及最终成纱的质量，甚至会影响到面料的使用性能。随着环锭纺纱生产向智能化、优质化和个性化方向发展，纱线质量控制的要求越来越高。环锭纺纱CPPS中，纱线质量的控制不再是在不同的计量部门中进行，而是实时在环锭纺纱生产线的各个工序上进行。在环锭纺纱CPPS纱线质量控制上，虽然积累了大量的数据，包括工艺设计数据、设备数据，产品质量数据等作为基础，但也面临着以下挑战：纱线柔性体受到金属为主的刚体、气流为主的流体以及橡胶为主的弹性体的耦合作用，如何构建一个切实可行的控制模型对纱线质量进行连续、精准控制难度很大。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供一种基于环锭纺纱线质量的独立工序单独控制系统，包括：

若干工序控制系统，其中，所述工序控制系统包括，

纱线状态识别模块、质量控制器模块、环境识别模块、纱线动作特征控制模块、奖励模块，

所述纱线状态识别模块与所述质量控制器模块、奖励模块、纱线动作特征控制模块连接；

所述质量控制器模块与所述纱线状态识别模块、纱线动作特征控制模块、奖励模块连接；

所述环境识别模块与所述质量控制器模块连接；

所述纱线动作特征控制模块与目标工序系统连接；

所述奖励模块与所述质量控制器模块、纱线状态识别模块、环境识别模块连接。

优选地，所述纱线状态识别模块，包括，纱线强力识别单元、条干不均识别单元、毛羽识别单元；

所述纱线状态识别模块，用于识别纱线质量特征。

优选地，所述质量控制器模块，包括，Actor单元、Critic单元、误差单元，其中，所述Critic单元通过所述误差单元与所述Actor单元连接；

所述Critic单元与所述奖励单元、纱线状态识别模块连接；

所述Actor单元与所述纱线状态识别模块、纱线动作特征控制模块连接。

优选地，所述环境识别模块，包括，操作工人识别单元、目标工序机械识别单元、目标工序环境识别单元、物料识别单元、工艺识别单元；

所述环境识别模块，用于识别所述目标工序系统的环境因素，所述环境因素包括人因素、机器因素、物料因素、工序方法因素、外界环境因素。

优选地，所述纱线动作特征控制模块，包括，捻度控制单元、张力控制单元、锭速控制单元，其中，所述锭速控制单元用于粗纱机和细纱机的锭速控制；

所述纱线动作特征控制模块，用于根据所述质量控制器模块发出的控制命令，对所述目标工序系统进行动作控制。

优选地，所述奖励模块，包括，环境奖励单元、纱线特征奖励单元，其中，所述环境奖励单元与所述环境识别模块连接，所述纱线特征奖励单元与所述纱线状态识别模块连接；