工字轮收线机广泛地应用于线缆行业，是连续挤压、拉丝行业的重要组成部分，其收排线系统的机械结构及其控制系统的设计直接影响到收线的平整性和密集性，进而影响到线材质量和工字轮单盘容量及收线效率。然而，工字轮收线机本身是应用于对线材进行卷绕以方便存储、运输的中间工序，而不像绕线机是对电机绕组的最终精确绕制，所以现有文献对工字轮收线过程的研究并不多。而随着线缆行业的发展，对绕线过程的精益求精，使得对收线过程密集性的研究又重新成为困扰线缆行业的一大难题。考虑到工字轮收线机跟绕线机的绕制原理是一致的，因此，我们同时借鉴了以往对绕线机绕线过程的研究文献。

    为了实现线材绕制的密集、平整，首先要保证收线过程中线材张力恒定，过小的张力会使收线紊乱，过大的张力则会使线材变形甚至拉断，于是研究人员对张力恒定控制的研究便从未间断过，从改进传统PID控制算法到自适应模糊控制算法再到先验估计算法等各种控制算法层出不穷，使得对张力恒定的控制精度越来越高，响应速度也越来越快;其次，为保证在绕线过程中有足够的控制精度，研究人员通过改进绕线机的机械结构，采用更精准的电子设备，应用更先进的控制算法，使得对绕线过程的控制精度也达到了相对理想的地步;再者，在绕制过程控制策略方面，提出了一种基于轴向压力补偿精密排线控制算法，该算法的主体思想就是使导线轮的轴向位移稍稍落后于线材与绕线轴的交点，这样线匝在线材张紧力的作用下，会受到轴向挤压力，从而使线匝致密整齐地排列，不过该方法更适合圆形截面线材，对扁平线材等适用性较低。提到了一种强化学习控制算法，该算法针对在工字轮两侧换向时引起的绕线凸起或凹陷现象，通过检测工字轮两侧边缘处前一层的绕线平整度，来控制本层绕线换向点的位置，用以平衡绕线过程的总体平整度，从而达到平整收线的效果。上述工作都在一定程度上取得了较好的绕线效果，但是它们都是针对绕线过程中的某一个方面加以改进，缺乏对绕线过程的整体性分析。

    采用计算机仿真方法，对绕线机进行仿真建模，在理沦上对其进行深入研究，可以为绕线机的优化设计奠定理沦基础‑ ;我们尝试通过解析法系统分析收线机收线过程，忽略控制精度问题，在理沦仁研究线材缠绕成型轨迹，建立其仿真模型，并分析相关主要参数对绕线过程的影响，并基于本模型进行了参数优化实验，结果显示本模型可以在整个系统的角度上对收线机的机械结构和其收排线控制系统的优化提供新的思路及理论数据支持。