本發(fā)明涉及拉絲機(jī)領(lǐng)域，特別是涉及一種塑料拉絲機(jī)收卷控制方法及收卷系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

塑料拉絲機(jī)是利用聚丙烯、高密度乙烯為原料，經(jīng)加熱，擠出、剖絲、拉伸形成扁絲經(jīng)收卷后供圓織機(jī)編織。其收卷的效果直接決定了圓織機(jī)編織帶的質(zhì)量，而收卷的效果主要包括兩部分：收線張力控制效果及收卷成型花紋效果。收線張力控制效果取決于對(duì)第一電機(jī)的控制，收卷成型花紋效果則取決于對(duì)排線機(jī)構(gòu)的控制。

目前，塑料拉絲機(jī)廠家都是控制第一電機(jī)進(jìn)行收線張力控制，排線機(jī)構(gòu)通過(guò)齒輪與第一電機(jī)連接來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)排線的控制，但是存在很多缺陷和不足。如機(jī)械容易磨損，排線機(jī)構(gòu)與第一電機(jī)采用齒輪連接，在長(zhǎng)期運(yùn)行過(guò)程中，存在磨損現(xiàn)象，尤其塑料拉絲機(jī)一般線速度較高，磨損更為嚴(yán)重，一般需要定期更換齒輪。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

基于此，有必要提供一種改善定期更換齒輪的塑料拉絲機(jī)收卷控制方法及收卷系統(tǒng)。

一種塑料拉絲機(jī)收卷控制方法，所述塑料拉絲機(jī)包括驅(qū)動(dòng)收線卷軸收卷的第一電機(jī)、驅(qū)動(dòng)螺旋往復(fù)絲桿完成收卷花紋成型的第二電機(jī)以及控制所述第一電機(jī)和第二電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)的變頻器，所述方法包括：

獲取所述第一電機(jī)轉(zhuǎn)過(guò)角度對(duì)應(yīng)的第一脈沖數(shù)；

根據(jù)所述第一脈沖數(shù)和預(yù)設(shè)的傳動(dòng)比例計(jì)算出對(duì)應(yīng)第二電機(jī)的第二脈沖數(shù)；

將所述第二脈沖數(shù)轉(zhuǎn)換為對(duì)應(yīng)第二電機(jī)的給定頻率；

獲取所述第二電機(jī)轉(zhuǎn)過(guò)角度對(duì)應(yīng)的第三脈沖數(shù)；

根據(jù)所述第一脈沖數(shù)和第三脈沖數(shù)的誤差獲取第二電機(jī)的調(diào)整頻率；

將所述第二電機(jī)的給定頻率和調(diào)整頻率疊加運(yùn)算獲取第二電機(jī)的最終輸出頻率。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述將所述第二脈沖數(shù)轉(zhuǎn)換為對(duì)應(yīng)第二電機(jī)的給定頻率步驟前還包括：

對(duì)所述第二脈沖數(shù)進(jìn)行濾波。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述對(duì)所述第二脈沖數(shù)進(jìn)行濾波包括：

采用公式pulsesetacc＝pulsesetfltrem*(pulsesetfltcnt-1)+pulseset2+pulseset2*(pulsesetfltcnt-1)/pulsesetfltcnt；

pulseset2＝pulsesetacc/pulsesetfltcnt；

pulsesetfltrem＝pulsesetacc-pulseset2*pulsesetfltcnt對(duì)第二脈沖數(shù)進(jìn)行慣性濾波；其中，pulsesetacc為累加值，pulsesetfltcnt為濾波次數(shù)，pulsesetfltrem為濾波余數(shù)，pulseset2為第二脈沖數(shù)。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述對(duì)所述第二脈沖數(shù)進(jìn)行濾波包括：

對(duì)所述第二脈沖數(shù)進(jìn)行滑動(dòng)平均濾波。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述方法還包括：

獲取機(jī)械傳動(dòng)比r、第一電機(jī)極對(duì)數(shù)p、當(dāng)前線速度信號(hào)v、當(dāng)前收線卷軸卷徑d；

采用公式f1＝rpv/60πd計(jì)算變頻器主給定頻率f1；

所述塑料拉絲機(jī)還包括張力獲取裝置，所述張力獲取裝置獲取反饋張力值，根據(jù)預(yù)設(shè)張力值和所述反饋張力值的誤差獲取調(diào)節(jié)頻率f2；

將所述主給定頻率f1和調(diào)節(jié)頻率f2疊加運(yùn)算獲取第一電機(jī)最終輸出頻率f；

再次獲取當(dāng)前線速度信號(hào)v，采用公式d＝rpv/60πf獲取當(dāng)前收線卷軸卷徑d；

如果收卷工作未完成則返回計(jì)算變頻器主給定頻率的f1的步驟。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述變頻器獲取上位機(jī)發(fā)送的第一控制信號(hào)，所述上位機(jī)包括本機(jī)操作設(shè)備和外部設(shè)備，所述變頻器根據(jù)第一控制信號(hào)選擇變頻器與本機(jī)操作設(shè)備或外部設(shè)備通訊。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述變頻器包括第一數(shù)字信號(hào)處理器和第二數(shù)字信號(hào)處理器，所述第一數(shù)字信號(hào)處理器控制第一電機(jī)，所述第二數(shù)字信號(hào)處理器控制第二電機(jī)；

所述變頻器獲取上位機(jī)發(fā)送的第二控制信號(hào)，所述變頻器根據(jù)第二控制信號(hào)選擇第一數(shù)字信號(hào)處理器或第二數(shù)字信號(hào)處理器受控于上位機(jī)。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述第二數(shù)字信號(hào)處理器受控于上位機(jī)時(shí)通過(guò)第一數(shù)字信號(hào)處理器與上位機(jī)通訊。

一種機(jī)塑料拉絲機(jī)收卷系統(tǒng)，包括：

第一電機(jī)，用于驅(qū)動(dòng)收線卷軸收卷；

第二電機(jī)，用于驅(qū)動(dòng)螺旋往復(fù)絲桿完成收卷花紋成型；

變頻器，用于控制第一電機(jī)和第二電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)；

用于控制第一電機(jī)和第二電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)；用于獲取所述第一電機(jī)轉(zhuǎn)過(guò)角度對(duì)應(yīng)的第一脈沖數(shù)；根據(jù)所述第一脈沖數(shù)和預(yù)設(shè)的傳動(dòng)比例計(jì)算出對(duì)應(yīng)第二電機(jī)的第二脈沖數(shù)；將所述第二脈沖數(shù)轉(zhuǎn)換為對(duì)應(yīng)第二電機(jī)的給定頻率；獲取所述第二電機(jī)轉(zhuǎn)過(guò)角度對(duì)應(yīng)的第三脈沖數(shù)；根據(jù)所述第一脈沖數(shù)和第三脈沖數(shù)的誤差獲取第二電機(jī)的調(diào)整頻率；將所述第二電機(jī)的給定頻率和調(diào)整頻率疊加運(yùn)算獲取第二電機(jī)的最終輸出頻率。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，收卷系統(tǒng)還包括：

測(cè)速輥，用于獲取拉絲當(dāng)前線速度信號(hào)并將當(dāng)前線速度發(fā)送給變頻器；

張力獲取單元，用于獲取當(dāng)前拉絲反饋張力值并將反饋張力值發(fā)送給變頻器；

變頻器還用于根據(jù)公式f1＝rpv/60πd獲取變頻器主給定頻率f1；根據(jù)預(yù)設(shè)張力值和反饋張力值的誤差獲取調(diào)節(jié)頻率f2；將主給定頻率f1和調(diào)節(jié)頻率f2疊加運(yùn)算獲取第一電機(jī)最終輸出頻率f；根據(jù)公式d＝rpv/60πf獲取當(dāng)前收線卷軸卷徑d；其中，r為機(jī)械傳動(dòng)比，p為第一電機(jī)極對(duì)數(shù)，v為當(dāng)前線速度信號(hào)，d為當(dāng)前收線卷軸卷徑。

上述塑料拉絲機(jī)收卷控制方法使用第一電機(jī)驅(qū)動(dòng)收線卷軸收卷完成收線張力控制，第二電機(jī)驅(qū)動(dòng)螺旋往復(fù)絲桿完成收卷花紋成型，收卷花紋成型不再通過(guò)齒輪連接第一電機(jī)驅(qū)動(dòng)，而是使用單獨(dú)的第二電機(jī)驅(qū)動(dòng)。不再采用齒輪連接，而是兩個(gè)電機(jī)分別驅(qū)動(dòng)，不存在傳統(tǒng)的齒輪磨損現(xiàn)象，尤其塑料拉絲機(jī)一般線速度較高，磨損更為嚴(yán)重，提高了設(shè)備的穩(wěn)定性。根據(jù)不同材料和客戶需要收出不同的花紋形狀，傳統(tǒng)采用齒輪連接則必須更換齒輪，如此就需要準(zhǔn)備各種規(guī)格的齒輪，同時(shí)更換也非常麻煩，現(xiàn)在則只需使用變頻器更改第二電機(jī)的驅(qū)動(dòng)參數(shù)即可收出不同花紋形狀，簡(jiǎn)化了操作，精簡(jiǎn)了設(shè)備，提高了效率。而且解決了齒輪連接的機(jī)械結(jié)構(gòu)對(duì)系統(tǒng)線速度的限制，可以提高生產(chǎn)速度。

附圖說(shuō)明

圖1為一實(shí)施例中塑料拉絲機(jī)收卷控制方法的流程圖；

圖2為一實(shí)施例中塑料拉絲機(jī)收卷控制方法的另一流程圖；

圖3為一實(shí)施例中塑料拉絲機(jī)收卷控制方法的又一流程圖；

圖4為一實(shí)施例中塑料拉絲機(jī)收卷系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)原理圖；

圖5為一實(shí)施例中塑料拉絲機(jī)收卷系統(tǒng)的通訊組網(wǎng)方式框圖；

圖6為一實(shí)施例中塑料拉絲機(jī)收卷系統(tǒng)的變頻器示意圖。

具體實(shí)施方式

為了便于理解本發(fā)明，下面將參照相關(guān)附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行更全面的描述。附圖中給出了本發(fā)明的較佳的實(shí)施例。但是，本發(fā)明可以以許多不同的形式來(lái)實(shí)現(xiàn)，并不限于本文所描述的實(shí)施例。相反地，提供這些實(shí)施例的目的是使對(duì)本發(fā)明的公開(kāi)內(nèi)容的理解更加透徹全面。

需要說(shuō)明的是，當(dāng)元件被稱為“固定于”另一個(gè)元件，它可以直接在另一個(gè)元件上或者也可以存在居中的元件。當(dāng)一個(gè)元件被認(rèn)為是“連接”另一個(gè)元件，它可以是直接連接到另一個(gè)元件或者可能同時(shí)存在居中元件。本文所使用的術(shù)語(yǔ)“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及類似的表述只是為了說(shuō)明的目的。

除非另有定義，本文所使用的所有的技術(shù)和科學(xué)術(shù)語(yǔ)與屬于本發(fā)明的技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員通常理解的含義相同。本文中在本發(fā)明的說(shuō)明書(shū)中所使用的術(shù)語(yǔ)只是為了描述具體的實(shí)施例的目的，不是旨在于限制本發(fā)明。本文所使用的術(shù)語(yǔ)“及/或”包括一個(gè)或多個(gè)相關(guān)的所列項(xiàng)目的任意的和所有的組合。

圖1為一種塑料拉絲機(jī)收卷控制方法的流程圖。該塑料拉絲機(jī)包括驅(qū)動(dòng)收線卷軸收卷的第一電機(jī)、驅(qū)動(dòng)螺旋往復(fù)絲桿完成收卷花紋成型的第二電機(jī)以及控制第一電機(jī)和第二電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)的變頻器。該塑料拉絲機(jī)收卷控制方法包括：

步驟s110：獲取所述第一電機(jī)轉(zhuǎn)過(guò)角度對(duì)應(yīng)的第一脈沖數(shù)。

先獲取第一電機(jī)軸的編碼器信號(hào)，并通過(guò)變頻器內(nèi)置的第一正交編碼脈沖電路(qepquadratureencoderpulse)計(jì)數(shù)模塊計(jì)數(shù)得到第一電機(jī)轉(zhuǎn)過(guò)角度對(duì)應(yīng)的第一脈沖數(shù)pulsesetl。

步驟s120：根據(jù)第一脈沖數(shù)和預(yù)設(shè)的傳動(dòng)比例計(jì)算出對(duì)應(yīng)第二電機(jī)的第二脈沖數(shù)。

根據(jù)要求的花紋效果設(shè)置的第一電機(jī)與第二電機(jī)的傳動(dòng)比例轉(zhuǎn)換計(jì)算出第一電機(jī)的第一脈沖數(shù)所對(duì)應(yīng)的第二電機(jī)的脈沖數(shù)，轉(zhuǎn)換后為第二電機(jī)的脈沖數(shù)pulseset2。

步驟s130：將所述第二脈沖數(shù)轉(zhuǎn)換為對(duì)應(yīng)第二電機(jī)的給定頻率。

根據(jù)第二電機(jī)的脈沖數(shù)pulseset2轉(zhuǎn)換為對(duì)應(yīng)的第二電機(jī)給定頻率wmsetl。

步驟s140：獲取所述第二電機(jī)轉(zhuǎn)過(guò)角度對(duì)應(yīng)的第三脈沖數(shù)。

通過(guò)變頻器內(nèi)置的第二正交編碼脈沖電路(qepquadratureencoderpulse)計(jì)數(shù)模塊計(jì)數(shù)第二電機(jī)轉(zhuǎn)過(guò)角度對(duì)應(yīng)的第三脈沖數(shù)pulsefed。

步驟s150：根據(jù)所述第一脈沖數(shù)和第三脈沖數(shù)的誤差獲取第二電機(jī)的調(diào)整頻率。

根據(jù)第一電機(jī)轉(zhuǎn)過(guò)的脈沖數(shù)與第二電機(jī)轉(zhuǎn)過(guò)的脈沖數(shù)的誤差err＝pulseset

pulsefed，進(jìn)行位置環(huán)計(jì)算處理，得到第二電機(jī)調(diào)整頻率wmset2，以減小第二電機(jī)跟隨第一電機(jī)的誤差。

步驟s160：將所述第二電機(jī)的給定頻率和調(diào)整頻率疊加運(yùn)算獲取第二電機(jī)的最終輸出頻率。

步驟s130計(jì)算出的頻率wmsetl和步驟s150計(jì)算出的頻率wmset2疊加運(yùn)算后得到控制第二電機(jī)的最終輸出頻率：

wmset＝wmset1+wmset2。

本實(shí)施例使用第一電機(jī)驅(qū)動(dòng)收線卷軸收卷完成收線張力控制，第二電機(jī)驅(qū)動(dòng)螺旋往復(fù)絲桿完成收卷花紋成型，收卷花紋成型不再通過(guò)齒輪連接第一電機(jī)驅(qū)動(dòng)，而是使用單獨(dú)的第二電機(jī)驅(qū)動(dòng)。不再采用齒輪連接，而是兩個(gè)電機(jī)分別驅(qū)動(dòng)，不存在傳統(tǒng)的齒輪磨損現(xiàn)象，尤其塑料拉絲機(jī)一般線速度較高，磨損更為嚴(yán)重。根據(jù)不同材料和客戶需要收出不同的花紋形狀，傳統(tǒng)采用齒輪連接則必須更換齒輪，如此就需要準(zhǔn)備各種規(guī)格的齒輪，同時(shí)更換也非常麻煩，現(xiàn)在則只需使用變頻器更改第二電機(jī)的驅(qū)動(dòng)參數(shù)即可收出不同花紋形狀，簡(jiǎn)化了操作，精簡(jiǎn)了設(shè)備，提高了效率。而且解決了齒輪連接的機(jī)械結(jié)構(gòu)對(duì)系統(tǒng)線速度的限制，可以提高生產(chǎn)速度。利用本實(shí)施例的方法控制第二電機(jī)的轉(zhuǎn)速，實(shí)現(xiàn)全過(guò)程以一定比例同步跟隨第一電機(jī)，使花紋的位置和形狀穩(wěn)定，并最終實(shí)現(xiàn)良好的收卷花紋成型效果。

在一個(gè)實(shí)施例中，步驟s120和步驟s130之間還有步驟s121：對(duì)第二脈沖數(shù)進(jìn)行濾波。其中步驟s121包括步驟s1211和/或步驟s1212。

步驟s1211：采用公式pulsesetacc＝pulsesetfltrem*(pulsesetfltcnt-1)+pulseset2+pulseset2*(pulsesetfltcnt-1)/pulsesetfltcnt；

pulseset2＝pulsesetacc/pulsesetfltcnt；

pulsesetfltrem＝pulsesetacc-pulseset2*pulsesetfltcnt對(duì)第二脈沖數(shù)進(jìn)行慣性濾波；其中，pulsesetacc為累加值，pulsesetfltcnt為濾波次數(shù)，pulsesetfltrem為濾波余數(shù)，pulseset2為第二脈沖數(shù)。

步驟s1212：對(duì)第二脈沖數(shù)進(jìn)行滑動(dòng)平均濾波。

其中步驟s1212可以對(duì)第二脈沖數(shù)僅進(jìn)行滑動(dòng)平均濾波，也可以在對(duì)第二脈沖數(shù)進(jìn)行慣性濾波后進(jìn)行滑動(dòng)平均濾波，也可以在對(duì)第二脈沖數(shù)進(jìn)行慣性濾波前進(jìn)行滑動(dòng)平均濾波。相應(yīng)的，步驟s130獲取的第二脈沖數(shù)為過(guò)濾后的第二脈沖數(shù)。

在一個(gè)實(shí)施例中，如圖2所示，該塑料拉絲機(jī)收卷控制方法還包括：

步驟s210：根據(jù)設(shè)備參數(shù)獲取機(jī)械傳動(dòng)比r和第一電機(jī)極對(duì)數(shù)p，接收系統(tǒng)當(dāng)前線速度信號(hào)v和當(dāng)前收線卷軸卷徑d。當(dāng)前線速度信號(hào)v根據(jù)塑料拉絲機(jī)的測(cè)速輥獲取，也可以通過(guò)其他方式獲取，如外部設(shè)備測(cè)試獲取，當(dāng)前收線卷軸卷徑d可以通過(guò)保存的數(shù)據(jù)獲取也可以現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試獲取。

步驟s220：采用公式f1＝rpv/60πd計(jì)算變頻器主給定頻率f1。

根據(jù)步驟s210獲取的參數(shù)計(jì)算出變頻器主給定頻率f1。

步驟s230：塑料拉絲機(jī)還包括張力獲取裝置，所述張力獲取裝置獲取反饋張力值，根據(jù)預(yù)設(shè)張力值和反饋張力值的誤差獲取調(diào)節(jié)頻率f2。

根據(jù)設(shè)定張力值與反饋張力值的誤差進(jìn)行過(guò)程pid(pidregulating)調(diào)節(jié)，調(diào)節(jié)出的頻率計(jì)為調(diào)節(jié)頻率f2。

步驟s240：將主給定頻率f1和調(diào)節(jié)頻率f2疊加運(yùn)算獲取第一電機(jī)最終輸出頻率f。

根據(jù)步驟s220計(jì)算出的主給定頻率f1和步驟s230計(jì)算出的調(diào)節(jié)頻率f2疊加運(yùn)算后，作為第一電機(jī)最終輸出頻率：f＝f1+f2。

步驟s250：再次獲取當(dāng)前線速度信號(hào)v，采用公式d＝rpv/60不f獲取當(dāng)前收線卷軸卷徑d。

根據(jù)第一電機(jī)最終輸出頻率f及當(dāng)前線速度v，采用公式d＝rpv/60πf計(jì)算出當(dāng)前收線卷軸卷徑d。

步驟s260：如果收卷工作未完成則返回步驟s220。如果收卷工作未完成則循環(huán)步驟s220-步驟s230-步驟s240-步驟s250，最終實(shí)現(xiàn)收線全過(guò)程恒定張力控制。使在收卷過(guò)程中不易會(huì)出現(xiàn)收卷線速度變化，進(jìn)而張力變化，張力偏大則會(huì)造成在收卷過(guò)程中出現(xiàn)拉絲變細(xì)、拉斷、皺折等問(wèn)題。張力偏小則會(huì)造成收卷不緊實(shí)等不良現(xiàn)象。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，如圖5所示，上位機(jī)包括本機(jī)操作設(shè)備和外部設(shè)備，本機(jī)操作設(shè)備可以為操作面板，也可以為其他操作機(jī)構(gòu)，外部設(shè)備可以是電腦、可編程邏輯控制器(plc)或觸摸屏等設(shè)備。本機(jī)操作設(shè)備可以通過(guò)rs485與變頻器通訊。也可以通過(guò)rs232、usb、iic等方式與變頻器通訊?？梢圆捎胢odbus通訊協(xié)議，也可以采用其他的通訊協(xié)議。外部設(shè)備可以通過(guò)rs2325與變頻器通訊，也可以通過(guò)rs232、usb、iic、網(wǎng)絡(luò)接口等方式與變頻器通訊。本機(jī)操作設(shè)備和外部設(shè)備還可以通過(guò)無(wú)線方式與變頻器通訊，無(wú)線方式可以為藍(lán)牙、wifi、紅外、聲波等方式。

如圖3所示，變頻器獲取上位機(jī)發(fā)送的第一控制信號(hào)，變頻器根據(jù)第一控制信號(hào)選擇變頻器與本機(jī)操作設(shè)備或外部設(shè)備通訊?？梢酝ㄟ^(guò)操作面板的接入端子狀態(tài)判斷上位機(jī)類型，當(dāng)接入端子為高電平時(shí)，上位機(jī)為本機(jī)操作設(shè)備，當(dāng)接入端子為低電平時(shí)，上位機(jī)為外部設(shè)備，接入端子可以為usb端子、rs485端子、rs232端子等，也可以直接通過(guò)數(shù)據(jù)線連接。也可以通過(guò)外部設(shè)備的輸入信號(hào)判斷上位機(jī)類型，當(dāng)輸入信號(hào)中包括連接信號(hào)時(shí)，上位機(jī)為外部設(shè)備，當(dāng)輸入信號(hào)中沒(méi)有包括連接信號(hào)時(shí)，上位機(jī)為本機(jī)操作設(shè)備。

在一個(gè)實(shí)施例中，變頻器包括第一數(shù)字信號(hào)處理器(dsp1)和第二數(shù)字信號(hào)處理器(dsp2)，其中第一數(shù)字信號(hào)處理器控制第一電機(jī)，所述第二數(shù)字信號(hào)處理器控制第二電機(jī)。變頻器獲取上位機(jī)發(fā)送的第二控制信號(hào)，變頻器根據(jù)第二控制信號(hào)選擇第一數(shù)字信號(hào)處理器或第二數(shù)字信號(hào)處理器受控于上位機(jī)。如果上位機(jī)為本機(jī)操作設(shè)備如操作面板，可以通過(guò)操作面板上的一個(gè)按鍵切換操作面板與第一數(shù)字信號(hào)處理器和第二數(shù)字信號(hào)處理器間的通訊，可以為按鍵無(wú)效時(shí)，第一數(shù)字信號(hào)處理器作為從站，操作面板與第一數(shù)字信號(hào)處理器通訊進(jìn)而控制第一電機(jī)；按鍵有效時(shí)，第二數(shù)字信號(hào)處理器作為從站，操作面板與第二數(shù)字信號(hào)處理器通訊進(jìn)而控制第一電機(jī)。方便控制第一電機(jī)和第二電機(jī)。上述按鍵可以用觸摸屏、開(kāi)關(guān)等替換。

在本實(shí)施例中，還可以第二數(shù)字信號(hào)處理器受控于上位機(jī)時(shí)通過(guò)第一數(shù)字信號(hào)處理器與上位機(jī)通訊。第一數(shù)字信號(hào)處理器作為中轉(zhuǎn)站，操作面板與第二數(shù)字信號(hào)處理器通過(guò)第一數(shù)字信號(hào)處理器完成數(shù)據(jù)中轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)通訊，進(jìn)而控制第一電機(jī)?？梢詢?yōu)化變頻器內(nèi)部走線。

在一個(gè)實(shí)施例中，圖3是變頻器與上位機(jī)通訊方法的流程圖，開(kāi)始后，

步驟s310：獲取操作面板接入端子的電平狀態(tài)；如果為高電平，則執(zhí)行步驟s320，如果為低電平，則執(zhí)行步驟s410；

步驟s320：切換上位機(jī)為操作面板，通訊數(shù)據(jù)來(lái)自于操作面板；

步驟s330：獲取操作面板上的某個(gè)按鍵的有效性；如果有效，則執(zhí)行步驟s340，如果無(wú)效，則執(zhí)行步驟350；

步驟s340：第一數(shù)字信號(hào)處理器作為中轉(zhuǎn)站，中轉(zhuǎn)操作面板與第二數(shù)字信號(hào)處理器間的通訊數(shù)據(jù)，操作面板控制第二電機(jī)，然后執(zhí)行步驟s500；

步驟s350：第一數(shù)字信號(hào)處理器作為從站，操作面板與第一數(shù)字信號(hào)處理器通訊，控制第一電機(jī)，然后執(zhí)行步驟s500；

步驟s410：切換外部設(shè)備為上位機(jī)，通訊數(shù)據(jù)來(lái)自于電腦主機(jī)、可編程邏輯控制器主機(jī)等設(shè)備；

步驟s420：解析通訊幀獲取通訊地址；

步驟s430：查看通訊地址是否零，如果是，則執(zhí)行步驟s470，如果不是，則執(zhí)行步驟s440；

步驟s440：查看通訊地址與第一數(shù)字信號(hào)處理器設(shè)置的地址是否一致，如果是，則執(zhí)行步驟s480，如果不是，則執(zhí)行步驟s450；

步驟s450：查看通訊地址與第二數(shù)字信號(hào)處理器設(shè)置的地址是否一致，如果是，則執(zhí)行步驟s460，如果不是，則執(zhí)行步驟s490；

步驟s460：第一數(shù)字信號(hào)處理器為中轉(zhuǎn)站，中轉(zhuǎn)上位機(jī)與第二數(shù)字信號(hào)處理器間的通訊數(shù)據(jù)，控制第二電機(jī)，然后執(zhí)行步驟s500；

步驟s470：廣播數(shù)據(jù)幀，上位機(jī)同時(shí)控制第一電機(jī)和第二電機(jī)，然后執(zhí)行步驟s500；

步驟s480：第一數(shù)字信號(hào)處理器作為從機(jī)，上位機(jī)與第一數(shù)字信號(hào)處理器通訊，控制第一電機(jī)，然后執(zhí)行步驟s500；

步驟s490：第一數(shù)字信號(hào)處理器和第二數(shù)字信號(hào)處理器都不響應(yīng)上位機(jī)通訊請(qǐng)求，然后執(zhí)行步驟s500；

步驟s500：確定通訊兩端設(shè)備結(jié)束。

在一個(gè)實(shí)施例中，如圖4所示，一種塑料拉絲機(jī)收卷系統(tǒng)，包括：

第一電機(jī)31，用于驅(qū)動(dòng)收線卷軸32收卷；

第二電機(jī)41，用于驅(qū)動(dòng)螺旋往復(fù)絲桿42完成收卷花紋成型；

變頻器20，用于控制第一電機(jī)31和第二電機(jī)41運(yùn)轉(zhuǎn)。

變頻器20還用于獲取所述第一電機(jī)31轉(zhuǎn)過(guò)角度對(duì)應(yīng)的第一脈沖數(shù)。先獲取第一電機(jī)軸的編碼器信號(hào)，并通過(guò)變頻器20內(nèi)置的第一正交編碼脈沖電路(qepquadratureencoderpulse)計(jì)數(shù)模塊計(jì)數(shù)得到第一電機(jī)轉(zhuǎn)過(guò)角度對(duì)應(yīng)的第一脈沖數(shù)pulsesetl。

然后根據(jù)所述第一脈沖數(shù)和預(yù)設(shè)的傳動(dòng)比例計(jì)算出對(duì)應(yīng)第二電機(jī)41的第二脈沖數(shù)。根據(jù)要求的花紋效果設(shè)置的第一電機(jī)31與第二電機(jī)41的傳動(dòng)比例轉(zhuǎn)換計(jì)算出第一電機(jī)31的脈沖數(shù)所對(duì)應(yīng)的第二電機(jī)41的脈沖數(shù)，轉(zhuǎn)換后為第二電機(jī)41的脈沖數(shù)pulseset2。

再然后將所述第二脈沖數(shù)轉(zhuǎn)換為對(duì)應(yīng)第二電機(jī)41的給定頻率。根據(jù)第二電機(jī)41的脈沖數(shù)pulseset2轉(zhuǎn)換為對(duì)應(yīng)的第二電機(jī)41給定頻率wmset1。

接著獲取所述第二電機(jī)41轉(zhuǎn)過(guò)角度對(duì)應(yīng)的第三脈沖數(shù)。通過(guò)變頻器內(nèi)置的第二正交編碼脈沖電路(qepquadratureencoderpulse)計(jì)數(shù)模塊計(jì)數(shù)第二電機(jī)41轉(zhuǎn)過(guò)角度對(duì)應(yīng)的第三脈沖數(shù)pulsefed。

再接著根據(jù)所述第一脈沖數(shù)和第三脈沖數(shù)的誤差獲取第二電機(jī)41的調(diào)整頻率。根據(jù)第一電機(jī)轉(zhuǎn)過(guò)的脈沖數(shù)與第二電機(jī)轉(zhuǎn)過(guò)的脈沖數(shù)的誤差err＝pulseset

pulsefed，進(jìn)行位置環(huán)計(jì)算處理，得到第二電機(jī)41的調(diào)整頻率wmset2，以減小第二電機(jī)41跟隨第一電機(jī)31的誤差。

最后將所述第二電機(jī)41的給定頻率和調(diào)整頻率疊加運(yùn)算獲取第二電機(jī)41的最終輸出頻率。頻率wmset1和頻率wmset2疊加運(yùn)算后得到控制第二電機(jī)41的最終輸出頻率：

wmset＝wmset1+wmset2。

在一個(gè)實(shí)施例中，塑料拉絲機(jī)收卷系統(tǒng)還包括：

測(cè)速輥52，用于獲取拉絲當(dāng)前線速度信號(hào)并將當(dāng)前線速度發(fā)送給變頻器；

張力獲取單元51，用于獲取當(dāng)前拉絲反饋張力值并將反饋張力值發(fā)送給變頻器；

變頻器20還用于根據(jù)公式d＝rpv/60πf獲取當(dāng)前收線卷軸卷徑d。其中，r為機(jī)械傳動(dòng)比，p為第一電機(jī)極對(duì)數(shù)，v為當(dāng)前線速度信號(hào)。

然后根據(jù)公式f1＝rpv/60πd獲取變頻器主給定頻率f1；其中，r為機(jī)械傳動(dòng)比，p為第一電機(jī)極對(duì)數(shù)，v為當(dāng)前線速度信號(hào)、d為當(dāng)前收線卷軸卷徑。

接著根據(jù)預(yù)設(shè)張力值和反饋張力值的誤差獲取調(diào)節(jié)頻率f2；根據(jù)設(shè)定張力值與反饋張力值的誤差進(jìn)行過(guò)程pid(pidregulating)調(diào)節(jié)，調(diào)節(jié)出的頻率計(jì)為調(diào)節(jié)頻率f2。

最后將主給定頻率f1和調(diào)節(jié)頻率f2疊加運(yùn)算獲取第一電機(jī)31最終輸出頻率f。根據(jù)主給定頻率f1和調(diào)節(jié)頻率f2疊加運(yùn)算后，作為第一電機(jī)31最終輸出頻率：f＝f1+f2。

在本實(shí)施例中，塑料拉絲機(jī)收卷系統(tǒng)連接拉絲機(jī)出線部分10，收線卷軸32和螺旋往復(fù)絲桿42之間設(shè)有導(dǎo)線槽33，第一電機(jī)31還發(fā)送電源正常信號(hào)至變頻器的pi引腳。塑料拉絲機(jī)收卷系統(tǒng)的張力獲取單元51獲取的反饋張力值發(fā)送至變頻器的第二輸入端ai2，張力獲取單元可以是張力擺桿，也可以是張力傳感器。測(cè)試錕獲取的線速度信號(hào)發(fā)送至變頻器的第一輸入端a11。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，變頻器獲取上位機(jī)發(fā)送的第一控制信號(hào)，變頻器根據(jù)第一控制信號(hào)選擇變頻器與本機(jī)操作設(shè)備或外部設(shè)備通訊?？梢酝ㄟ^(guò)操作面板的接入端子狀態(tài)判斷上位機(jī)類型，當(dāng)接入端子為高電平時(shí)，上位機(jī)為本機(jī)操作設(shè)備，當(dāng)接入端子為低電平時(shí)，上位機(jī)為外部設(shè)備?？梢酝ㄟ^(guò)外部設(shè)備的輸入信號(hào)判斷上位機(jī)類型，當(dāng)輸入信號(hào)中包括連接信號(hào)時(shí)，上位機(jī)為外部設(shè)備，當(dāng)輸入信號(hào)中沒(méi)有包括連接信號(hào)時(shí)，上位機(jī)為本機(jī)操作設(shè)備。

在一個(gè)實(shí)施例中，如圖6所示，變頻器20包括第一數(shù)字信號(hào)處理器(dsp1)21和第二數(shù)字信號(hào)處理器(dsp2)22，其中第一數(shù)字信號(hào)處理器21用于控制第一電機(jī)，第二數(shù)字信號(hào)處理器22用于控制第二電機(jī)。變頻器獲取上位機(jī)發(fā)送的第二控制信號(hào)，變頻器根據(jù)第二控制信號(hào)選擇第一數(shù)字信號(hào)處理器或第二數(shù)字信號(hào)處理器受控于上位機(jī)。如果上位機(jī)為本機(jī)操作設(shè)備如操作面板，可以通過(guò)操作面板上的一個(gè)按鍵切換操作面板與第一數(shù)字信號(hào)處理器和第二數(shù)字信號(hào)處理器間的通訊，可以為按鍵無(wú)效時(shí)，第一數(shù)字信號(hào)處理器作為從站，操作面板與第一數(shù)字信號(hào)處理器通訊進(jìn)而控制第一電機(jī)；按鍵有效時(shí)，第二數(shù)字信號(hào)處理器作為從站，操作面板與第二數(shù)字信號(hào)處理器通訊進(jìn)而控制第一電機(jī)。方便控制第一電機(jī)和第二電機(jī)。上述按鍵可以用觸摸屏、開(kāi)關(guān)等替換。

在本實(shí)施例中，還可以第二數(shù)字信號(hào)處理器受控于上位機(jī)時(shí)通過(guò)第一數(shù)字信號(hào)處理器與上位機(jī)通訊。第一數(shù)字信號(hào)處理器作為中轉(zhuǎn)站，操作面板與第二數(shù)字信號(hào)處理器通過(guò)第一數(shù)字信號(hào)處理器完成數(shù)據(jù)中轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)通訊，進(jìn)而控制第一電機(jī)。可以優(yōu)化變頻器內(nèi)部走線。

在上述實(shí)施例中，變頻器可以為一臺(tái)變頻器，內(nèi)置第一數(shù)字信號(hào)處理器和第二數(shù)字信號(hào)處理器，實(shí)現(xiàn)第一數(shù)字信號(hào)處理器控制第一電機(jī)，第二數(shù)字信號(hào)處理器控制第二電機(jī)。也可以為兩臺(tái)變頻器，分別包括第一數(shù)字信號(hào)處理器和第二數(shù)字信號(hào)處理器。

以上所述實(shí)施例的各技術(shù)特征可以進(jìn)行任意的組合，為使描述簡(jiǎn)潔，未對(duì)上述實(shí)施例中的各個(gè)技術(shù)特征所有可能的組合都進(jìn)行描述，然而，只要這些技術(shù)特征的組合不存在矛盾，都應(yīng)當(dāng)認(rèn)為是本說(shuō)明書(shū)記載的范圍。

以上所述實(shí)施例僅表達(dá)了本發(fā)明的幾種實(shí)施方式，其描述較為具體和詳細(xì)，但并不能因此而理解為對(duì)發(fā)明專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)，這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。因此，本發(fā)明專利的保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。