專利名稱:無縫針織機的電腦控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
無縫針織機的電腦控制系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域:
[0001]本實用新型涉及一種紡織機器的系統(tǒng),特別涉及一種無縫針織機的電腦控制系統(tǒng)。
背景技術(shù):
無縫針織機是近年來興起的一種高科技紡織機械,它主要用來生產(chǎn)無縫針織品的新穎的專用成型生產(chǎn)設(shè)備,可用于制作內(nèi)衣、泳裝、運動服、床上用品、各種飾品以及醫(yī)用紡織品等類別,尤其在無縫內(nèi)衣市場,目前已經(jīng)逐步占據(jù)市場主要份額。有統(tǒng)計資料顯示,2010年,無縫針織和傳統(tǒng)針織分別占全球針織內(nèi)衣市場的60%和40%。隨著生活水平的不斷提高,人們對運動內(nèi)衣和美體類內(nèi)衣的需求逐漸增加,無縫針織物由于具有貼身、彈性、舒適等特點而風(fēng)靡全球。國外的無縫針織機經(jīng)過二十多年的發(fā)展,其技術(shù)已經(jīng)比較完備,目前在中國占據(jù)主要市場份額,但是售價也比較高。其主流的生產(chǎn)企業(yè)主要包括意大利的圣東尼,勝歌,德國的邁茲等公司。但是無縫針織機在中國是近幾年才剛剛興起,從市場到技術(shù)都還處于發(fā)展的階段,不過中國市場發(fā)展非常迅猛,目前已有無縫針織企業(yè)100多家,年產(chǎn)無縫內(nèi)衣1.1億套,短褲4.5億條,產(chǎn)值75億元。下游行業(yè)的發(fā)展直接帶動了上游電腦無縫針織機的需求,2008年我國電腦無縫內(nèi)衣機市場需求約為1300臺,2009年約為1400臺,2010年則迅速攀升到了近6000臺,2011年則過萬臺,顯現(xiàn)出迅猛的發(fā)展態(tài)勢,但這些設(shè)備主要依靠進口,目前市場主要被圣東尼和勝歌所占據(jù)。而中國的無縫針織機企業(yè)近年來也得到了一定的發(fā)展,但是技術(shù)的先進性和穩(wěn)定性都和國外相比有一定差距。其典型企業(yè)為浙江慈星,福建金天梭等。目前國產(chǎn)無縫針織機最大的技術(shù)軟肋是其電腦控制系統(tǒng),而電腦控制系統(tǒng)是無縫針織機的核心部件。它包含了所有的工藝控制部分,相當(dāng)于無縫針織機的大腦。開發(fā)其電腦控制系統(tǒng)不但要有專業(yè)的電氣控制技術(shù),而且還要有非常專業(yè)的工藝技術(shù)理論基礎(chǔ),所以具有比較大的技術(shù)難度?,F(xiàn)有的無縫針織機電腦控制系統(tǒng)的處理器單元通常是由單一芯片構(gòu)成,其處理能力較弱,實時性不強。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足,提供一種擴展能力和實時處理能力強的無縫針織機電腦控制系統(tǒng)。本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的:包括人機交互模塊、處理器單元和電路控制單元,所述人機交互模塊、處理器單元和電路控制單元依次電連接;所述處理器單元由ARM芯片和DSP控制芯片組成,所述ARM芯片與DSP控制芯片之間通過高速串行通信模塊McBSP進行連接;所述電路控制單元包括選針器控制電路單元、步進電機控制電路單元、氣閥控制電路單元、伺服電機控制電路單元和IO電路單元;所述人機交互模塊與ARM芯片連接,所述DSP控制芯片分別連接選針器控制電路單元、步進電機控制電路單元、氣閥控制電路單元、伺服電機控制電路單元和IO電路單元。上述電腦控制系統(tǒng)中,所述ARM芯片還連接有文件系統(tǒng)、實時時鐘、網(wǎng)絡(luò)控制器和USB控制器。上述電腦控制系統(tǒng)中,所述選針器控制電路單元與針織機的選針器連接,處理器單元根據(jù)花型文件的信息發(fā)出信號,所述選針器控制電路單元接收處理器單元的信號對選針器進行選針控制。上述電腦控制系統(tǒng)中,所述步進電機電路控制單元根據(jù)處理器單元發(fā)出的信號控制步進電機進行零位尋找及位置定位,以調(diào)節(jié)衣服的密度。 上述電腦控制系統(tǒng)中,所述氣閥控制電路單元接收處理器單元根據(jù)花型文件信息所發(fā)出的信號對氣閥進行控制,所述氣閥驅(qū)動紗嘴、毛圈、閘刀和開針器。上述電腦控制系統(tǒng)中,所述伺服電機控制電路接收處理器單元發(fā)出的運動控制脈沖,并按照該脈沖所規(guī)劃的運動軌跡對針筒的運轉(zhuǎn)進行控制;所述針筒運轉(zhuǎn)后,伺服電機的編碼器脈沖反饋到處理器單元,處理器單元根據(jù)反饋脈沖進行每根選針的精確定位。上述電腦控制系統(tǒng)中,所述IO電路單元對外部傳感器的信息進行采集并輸出信號控制各繼電器。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實用新型的有益效果是:采用了雙處理器結(jié)構(gòu),增加了 DSP控制芯片,將ARM處理器的業(yè)務(wù)可擴展性與DSP優(yōu)秀的硬實時控制特性十分有效的結(jié)合一起,極大的提高了電腦控制系統(tǒng)的實時處理能力。
圖1為本實用新型的原理框圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖及具體實施方式
對本實用新型作進一步描述:如圖1所示,本實用新型的無縫針織機的電腦控制系統(tǒng),包括人機交互模塊、處理器單元和電路控制單元,所述人機交互模塊、處理器單元和電路控制單元依次電連接;所述處理器單元由ARM芯片和DSP控制芯片組成,所述ARM芯片與DSP控制芯片之間通過高速串行通信模塊McBSP進行連接;所述電路控制單元包括選針器控制電路單元、步進電機控制電路單元、氣閥控制電路單元、伺服電機控制電路單元和IO電路單元;所述人機交互模塊與ARM芯片連接,所述DSP控制芯片分別連接選針器控制電路單元、步進電機控制電路單元、氣閥控制電路單元、伺服電機控制電路單元和IO電路單元。所述ARM芯片還連接有文件系統(tǒng)、實時時鐘、網(wǎng)絡(luò)控制器和USB控制器,所述ARM芯片采用工業(yè)級的ARM芯片,優(yōu)選Tl的AM3505芯片,該芯片具有較新的Cortex_A8內(nèi)核,主頻600MHz,具有豐富的片內(nèi)外設(shè),包括IXD控制器、網(wǎng)絡(luò)控制器、USB控制器、內(nèi)存控制器等;在ARM芯片內(nèi)嵌入Linux操作系統(tǒng),在ARM芯片和Linux系統(tǒng)的配合下,能更好的完成人機交互界面、文件系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)控制、USB控制、內(nèi)存控制、花型文件的儲存管理以及工作時花型文件的預(yù)處理及預(yù)覽等功能。所述DSP控制芯片采用Tl的TMS320F8335,其運行主頻達到150MHz,擁有強大的浮點運算能力,并擁有豐富的適合控制的片內(nèi)外設(shè),利用其強大的數(shù)據(jù)實時處理能力,主要負(fù)責(zé)接受ARM處理器下發(fā)的目標(biāo)任務(wù),實現(xiàn)底層各種硬實時控制及系統(tǒng)狀態(tài)檢測,并上報機器工作時采集的各種信息等。所述選針器控制電路單元與針織機的選針器連接,處理器單元根據(jù)花型文件的信息發(fā)出信號,所述選針器控制電路單元接收處理器單元的信號對選針器進行選針控制;選針的狀態(tài)主要有集圈、成圈、浮線以及移圈等,處理器單元分析花型文件的每個選針的狀態(tài),當(dāng)針筒運行到相對應(yīng)的織針時,處理器單元就會控制該織針保持所設(shè)定的狀態(tài)。所述步進電機電路控制單元與針織機的步進電機連接,根據(jù)處理器單元發(fā)出的信號控制步進電機進行零位尋找及位置定位,用以調(diào)節(jié)衣服的密度。所述氣閥控制電路單元接收處理器單元根據(jù)花型文件信息所發(fā)出的信號對氣閥進行控制,所述氣閥驅(qū)動紗嘴、毛圈、閘刀和開針器等。所述伺服電機控制電路接收處理器單元發(fā)出的運動控制脈沖,并按照該脈沖所規(guī)劃的運動軌跡對針筒的運轉(zhuǎn)進行控制;所述針筒運轉(zhuǎn)后,伺服電機的編碼器脈沖反饋到處理器單元,處理器單元根據(jù)反饋脈沖進行每根選針的精確定位。所述IO電路單元對外部傳感器的信息進行采集并輸出信號控制各繼電器;處理器單元需要實時監(jiān)測各種傳感器報警信號,以便能在機器發(fā)生故障的時候及時停止,并報出相應(yīng)的故障信息。根據(jù)上述說明書的揭示和教導(dǎo),本實用新型所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員還可以對上述實施方式進行適當(dāng)?shù)淖兏托薷?。因此,本實用新型并不局限于上面揭示和描述?b>具體實施方式
,對本實用新型的一些修改和變更也應(yīng)當(dāng)落入本實用新型的權(quán)利要求的保護范圍內(nèi)。此外,盡管本說明書中使用了一些特定的術(shù)語,但這些術(shù)語只是為了方便說明,并不對本實用新型構(gòu)成任何限制。
權(quán)利要求1.一種無縫針織機的電腦控制系統(tǒng),其特征在于:包括人機交互模塊、處理器單元和電路控制單元,所述人機交互模塊、處理器單元和電路控制單元依次電連接;所述處理器單元由ARM芯片和DSP控制芯片組成,所述ARM芯片與DSP控制芯片之間通過高速串行通信模塊McBSP進行連接;所述電路控制單元包括選針器控制電路單元、步進電機控制電路單元、氣閥控制電路單元、伺服電機控制電路單元和IO電路單元;所述人機交互模塊與ARM芯片連接,所述DSP控制芯片分別連接選針器控制電路單元、步進電機控制電路單元、氣閥控制電路單元、伺服電機控制電路單元和IO電路單元。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無縫針織機的電腦控制系統(tǒng),其特征在于:所述ARM芯片還連接有文件系統(tǒng)、實時時鐘、網(wǎng)絡(luò)控制器和USB控制器。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無縫針織機的電腦控制系統(tǒng),其特征在于:所述選針器控制電路單元與針織機的選針器連接,處理器單元根據(jù)花型文件的信息發(fā)出信號,所述選針器控制電路單元接收處理器單元的信號對選針器進行選針控制。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無縫針織機的電腦控制系統(tǒng),其特征在于:所述步進電機電路控制單元根據(jù)處理器單元發(fā)出的信號控制步進電機進行零位尋找及位置定位,以調(diào)節(jié)衣服的密度。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無縫針織機的電腦控制系統(tǒng),其特征在于:所述氣閥控制電路單元接收處理器單元根據(jù)花型文件信息所發(fā)出的信號對氣閥進行控制,所述氣閥驅(qū)動紗嘴、毛圈、閘刀和開針器。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無縫針織機的電腦控制系統(tǒng),其特征在于:所述伺服電機控制電路接收處理器單元發(fā)出的運動控制脈沖,并按照該脈沖所規(guī)劃的運動軌跡對針筒的運轉(zhuǎn)進行控制;所述針筒運轉(zhuǎn)后,伺服電機的編碼器脈沖反饋到處理器單元,處理器單元根據(jù)反饋脈沖進行每根選針的精確定位。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無縫針織機的電腦控制系統(tǒng),其特征在于:所述IO電路單元對外部傳感器的信息進行采集并輸出信號控制各繼電器。
專利摘要本實用新型公開了一種無縫針織機的電腦控制系統(tǒng);包括人機交互模塊、處理器單元和電路控制單元,所述人機交互模塊、處理器單元和電路控制單元依次電連接;所述處理器單元由ARM芯片和DSP控制芯片組成,所述ARM芯片與DSP控制芯片之間通過高速串行通信模塊McBSP進行連接;所述電路控制單元包括選針器控制電路單元、步進電機控制電路單元、氣閥控制電路單元、伺服電機控制電路單元和IO電路單元;所述人機交互模塊與ARM芯片連接,所述DSP控制芯片分別連接選針器控制電路單元、步進電機控制電路單元、氣閥控制電路單元、伺服電機控制電路單元和IO電路單元。
文檔編號G05B19/042GK203070012SQ20122061994
公開日2013年7月17日 申請日期2012年11月21日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月21日
發(fā)明者李永利, 遲振錄, 鄭輝 申請人:深圳市三艾科技有限公司