本發明涉及縫紉機械制造技術領域,尤其涉及一種適用于紡織機器上的電腦控制的折入邊裝置。
背景技術:
紡織品是日常生活必不可少的物品,在紡織過程中,將豎向經紗固定并分別上下兩層,緯紗在兩層中穿過,經紗和緯紗交織在一起形成布料,在紡織過程中,為使布料成型不脫線,要使用折入邊裝置將緯紗的兩端折入成型的面料內。折入邊裝置的抓線機構抓住緯紗,勾線機勾住布料邊緣的緯紗,同時剪線機構剪斷被勾住的緯紗,勾線機構牽引緯紗穿過經紗并帶入布邊,壓線機構將折入布邊的緯紗壓緊。
現有技術中,織機的折入邊裝置一般采用機械和氣動相結合的折入邊裝置,其動力傳動的具體連接順序方式為:織機主馬達—皮帶輪—制動剎車盤—五級斜齒輪的減速箱—二級齒輪—織機的折入邊裝置,折入邊裝置的內部通過凸輪機構和連桿帶動折入邊裝置的各執行機構運動。
由于折入邊裝置于織機之間為固定連接,上述傳動結構復雜,且全部采用機械結構,各傳動部件的加工和安裝位置精度要求較高,折入邊裝置工作的穩定性和可靠性很難達到特別理想的狀態,事故故障率較高,且維護維修成本較高。
技術實現要素:
根據現有技術中存在的上述問題,現提供一種電腦控制的折入邊裝置,適用于紡織機器上,包括控制單元和與所述控制單元連接的驅動單元;
所述驅動單元包括多個電機,分別驅動所述折入邊裝置的不同的執行機構完成相應的動作;
于所述紡織機器的主電機編碼器上包括多個編碼位置,每個所述執行機構分別對應一個所述編碼位置;
所述控制單元包括:
檢測模塊,用于檢測所述紡織機器的所述主電機編碼器當前所處的所述編碼位置的位置數據;
運動控制模塊,連接所述檢測模塊,用于控制對應于所述位置數據的所述電機驅動所述執行機構完成相應的動作。
較佳的,上述折入邊裝置中,還包括人機交互單元,連接所述控制單元;
所述人機交互單元進一步包括:
輸入模塊,用于提供給使用者輸入控制指令;
顯示模塊,用于顯示所述折入邊裝置的工作狀態。
較佳的,上述折入邊裝置中,所述人機交互單元由具有觸控功能的液晶顯示屏實現。
較佳的,上述折入邊裝置中,多個所述電機為步進電機。
較佳的,上述折入邊裝置中,所述驅動單元還包括閉環步進驅動卡;
多個所述電機通過所述閉環步進驅動卡與所述控制單元連接;
所述閉環步進驅動卡用于根據所述控制單元輸出的控制信號驅動所述電機。
較佳的,上述折入邊裝置中,多個所述電機包括:
抓線電機,與所述折入邊裝置的抓線機構連接,用于驅動所述折入邊裝置的抓線機構完成抓線動作;
勾線電機,與所述折入邊裝置的勾線機構連接,用于驅動所述折入邊裝置的勾線機構完成勾線動作;
壓線電機,與所述折入邊裝置的壓線機構連接,用于驅動所述折入邊裝置的壓線機構完成壓線動作;
剪線電機,與所述折入邊裝置的剪線機構連接,用于驅動所述折入邊裝置的剪線機構完成剪線動作。
上述技術方案的有益效果是:通過使用多個電機分別驅動折入邊裝置的不同的執行機構,折入邊裝置工作的穩定性和可靠性;多個電機使用電腦控制,可根據不同的產品的生產需要調整折邊動作,適用范圍廣。
附圖說明
圖1是本發明的較佳的實施例中,一種電腦控制的折入邊裝置的功能結構示意框圖;
圖2是本發明的較佳的實施例中,一種電腦控制的折入邊裝置的硬件結構示意框圖。
具體實施方式
下面結合附圖和具體實施例對本發明作進一步說明,但不作為本發明的限定。
本發明的較佳的實施例中,如圖1所示,一種電腦控制的折入邊裝置,適用于紡織機器上,包括控制單元1和與控制單元1連接的驅動單元2;
驅動單元2包括多個電機,分別驅動折入邊裝置的不同的執行機構完成相應的動作;
于紡織機器的主電機編碼器上包括多個編碼位置,每個執行機構分別對應一個編碼位置;
控制單元1包括:
檢測模塊11,用于檢測紡織機器的主電機編碼器當前所處的編碼位置的位置數據;
運動控制模塊12,連接檢測模塊11,用于控制對應于位置數據的電機驅動執行機構完成相應的動作。
本以明的較佳的實施例中,還包括人機交互單元3,連接控制單元1;
人機交互單元3進一步包括:
輸入模塊31,用于提供給使用者輸入控制指令;
顯示模塊32,用于顯示折入邊裝置的工作狀態。
本發明的較佳的實施例中,人機交互單元3由具有觸控功能的液晶顯示屏8實現。
本發明的較佳的實施例中,多個電機為步進電機。
本發明的較佳的實施例中,驅動單元還包括閉環步進驅動卡21;
多個電機通過閉環步進驅動卡21與控制單元連接;
閉環步進驅動卡21用于根據控制單元輸出的控制信號驅動電機。
本發明的較佳的實施例中,各個步進電機上分別連接有編碼器,控制單元1檢測各步進電機編碼器的反饋信號并進行處理,內部構成位置環和速度環,形成了閉環控制,利用伺服控制的原理來控制步進電機,避免出現步進電機的丟步或過沖的現象,使控制性能更為可靠。
本發明的較佳的實施例中,多個電機包括:
抓線電機22,與折入邊裝置的抓線機構連接,用于驅動折入邊裝置的抓線機構完成抓線動作;
勾線電機23,與折入邊裝置的勾線機構連接,用于驅動折入邊裝置的勾線機構完成勾線動作;
壓線電機24,與折入邊裝置的壓線機構連接,用于驅動折入邊裝置的壓線機構完成壓線動作;
剪線電機25,與折入邊裝置的剪線機構連接,用于驅動折入邊裝置的剪線機構完成剪線動作。
本實施例中,閉環步進驅動卡21內包括多個步進電機驅動器,抓線電機22、勾線電機23、壓線電機24、剪線電機25各連接一個步進電機驅動器,控制單元1發送控制信號到步進電機驅動器,步進電機驅動器處理控制信號并根據控制信號驅動步進電機轉動。
本發明的較佳的實施例中,如圖2所示,控制單元1由工業控制計算機4、運動控制卡5、輸入/輸出接口卡6及檢測裝置7組合實現;
工業控制計算機4與液晶顯示屏8連接,負責人機交互界面的管理和控制系統的實時監控等方面的工作,使用者通過液晶顯示屏8在工業控制計算機上完成初始參數的設置、以及控制指令的設置,其中控制指令包括對各步進電機的動作方位和動作時間的控制;
運動控制卡5連接工業控制計算機4,及連接紡織機器的主電機編碼器,檢測主電機編碼器的位置數據,控制對應于上述位置數據的步進電機在設定的動作時間內按照設定的動作方位轉動,從而驅動執行機構完成相應的動作;運動控制卡5還連接各步進電機編碼器,用于檢測各步進電機編碼器的位置數據并進行處理,內部構成位置環和速度環,形成了閉環控制,利用伺服控制的原理來控制步進電機,避免出現步進電機的丟步或過沖的現象,使控制性能更為可靠。
輸入/輸出接口卡6連接運動控制卡5,作為折入邊裝置中各開關量的輸入、輸出接口;
檢測裝置7包括多個傳感器,分別連接各步進電機的旋轉軸,檢測各步進電機的旋轉軸的原點位置,檢測裝置7還與輸入/輸出接口卡6連接,通過輸入/輸出接口卡6將檢測到的原點位置數據傳送到運動控制卡5;
在系統初始化時,運動控制卡5根據原點位置數據控制各步進電機恢復到初始位置狀態。
本發明的較佳的實施例中,工業控制計算機4上的存儲器用于存放控制軟件,以及系統運行過程中生成的各種數據;工業控制計算機4的模擬接口與觸摸屏相連,用于接收觸摸屏發送來的觸摸位置信號;工業控制計算機4的ttl接口與液晶顯示器相連,控制液晶顯示器的圖形和字符顯示;工業控制計算機4的usb接口與外部設備交換數據之用;工業控制計算機4標準的rs-232接口與運動控制卡5相連。
本發明的較佳的實施例中,抓線電機22采用28mm閉環步進電機,抓線電機22的旋轉軸與折入邊裝置的抓線機構的機械傳動系統相連,用于驅動抓線機構的機械傳動系統運動從而帶動抓線機構工作;在抓線電機22的旋轉軸上安裝1個傳感器,該傳感器的輸出信號通過輸入/輸出接口卡6進入運動控制卡5,作為抓線電機22的機械原點位置指示。
本發明的較佳的實施例中,勾線電機23采用28mm閉環步進電機,勾線電機23的旋轉軸與折入邊裝置勾線機構的機械傳動系統相連,用于驅動勾線機構的機械傳動系統運動從而帶動勾線機構工作;在勾線電機23的旋轉軸上安裝1個傳感器,該傳感器的輸出信號通過輸入/輸出接口卡6進入運動控制卡5,作為勾線電機23的機械原點位置指示。
本發明的較佳的實施例中,壓線電機24采用28mm閉環步進電機,壓線電機24的旋轉軸與折入邊裝置壓線機構的機械傳動系統相連,用于驅動壓線機構的機械傳動系統運動從而帶動壓線機構工作;在壓線電機24的旋轉軸上安裝1個傳感器,該傳感器的輸出信號通過輸入/輸出接口卡6進入運動控制卡5,作為壓線電機24的機械原點位置指示。
本發明的較佳的實施例中,剪線電機25采用28mm閉環步進電機,剪線電機25的旋轉軸與折入邊裝置剪線機構的機械傳動系統相連,用于驅動剪線機構的機械傳動系統運動從而帶動剪線機構工作;在剪線電機25的旋轉軸上安裝1個傳感器,該傳感器的輸出信號通過輸入/輸出接口卡6進入運動控制卡5,作為剪線電機25的機械原點位置指示。
綜上所述,本實用例中,使用抓線電機22、勾線電機23、壓線電機24、剪線電機25分別驅動折入邊裝置的抓線機構、勾線機構、壓線機構、剪線機構,并且使用運動控制卡5檢測紡織機器的主電機編碼器的位置數據,控制對應主電機編碼器的位置數據的電機驅動執行機構完成相應的動作。折入邊裝置的各執行機構由獨立的動力驅動,折入邊裝置與紡織機器的物理連接結構更簡單,方便在不同的紡織模式中調整折入邊裝置在紡織機器上的位置。
在工作過程中,運動控制卡5還連接各步進電機編碼器,用于檢測各步進電機編碼器的位置數據并進行處理,內部構成位置環和速度環,形成了閉環控制,利用伺服控制的原理來控制步進電機,避免出現步進電機的丟步或過沖的現象,使控制性能更為可靠。
以上所述僅為本發明較佳的實施例,并非因此限制本發明的實施方式及保護范圍,對于本領域技術人員而言,應當能夠意識到凡運用本發明說明書及圖示內容所作出的等同替換和顯而易見的變化所得到的方案,均應當包含在本發明的保護范圍內。