本發(fā)明涉及紡織機(jī)設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，具體為一種智能紡織機(jī)控制器及其控制方法。

背景技術(shù)：

目前，用于大部分紡織機(jī)都是采用機(jī)械變速，使用數(shù)碼管顯示。其系統(tǒng)是簡(jiǎn)單的機(jī)械變速，同一臺(tái)設(shè)備如果需要做不同類型的帶子，需要更換對(duì)應(yīng)的齒輪。而更換對(duì)應(yīng)齒輪的工作是一個(gè)復(fù)雜的操作過(guò)程，需要很熟練的調(diào)試師傅才能完成?？蛻羧绻拥脚c當(dāng)前機(jī)器參數(shù)不搭配的單，不能及時(shí)操作生產(chǎn)。由于不是無(wú)極調(diào)速比，對(duì)于一些規(guī)格的帶子設(shè)備不能生產(chǎn)，也不能微調(diào)設(shè)備生產(chǎn)對(duì)應(yīng)規(guī)格的帶子。由于使用簡(jiǎn)易的數(shù)碼管計(jì)數(shù)器，產(chǎn)量計(jì)數(shù)不精準(zhǔn)，計(jì)數(shù)設(shè)置復(fù)雜。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種智能紡織機(jī)控制器及其控制方法，通過(guò)智能伺服驅(qū)動(dòng)器無(wú)極調(diào)齒輪比替換機(jī)械方式調(diào)齒輪比，對(duì)于不同的規(guī)格的帶子不再使用替換齒輪的復(fù)雜方式，只需要在人機(jī)界面輸入對(duì)應(yīng)帶子的規(guī)格參數(shù)即可，以解決上述背景技術(shù)中提出的問(wèn)題。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：一種智能紡織機(jī)控制器，包括設(shè)置在控制器上的啟動(dòng)/點(diǎn)動(dòng)/停止面板以及在控制器兩側(cè)預(yù)留的CAN總線接口、多軸擴(kuò)展接口和設(shè)置在控制器內(nèi)部的智能控制系統(tǒng)、編碼器和開(kāi)關(guān)電流模塊；所述啟動(dòng)/點(diǎn)動(dòng)/停止面板、CAN總線接口、多軸擴(kuò)展接口、編碼器和開(kāi)關(guān)電流模塊均與智能控制系統(tǒng)電性連接，開(kāi)關(guān)電流模塊外接有48V交流電壓為智能控制系統(tǒng)提供工作電源輸入；智能控制系統(tǒng)的輸出端還電性連接有伺服驅(qū)動(dòng)電機(jī)、繼電器、HMI通信模塊、主機(jī)變頻器和數(shù)碼管面板，伺服驅(qū)動(dòng)電機(jī)、繼電器、HMI通信模塊、主機(jī)變頻器均受控于智能控制系統(tǒng)，數(shù)碼管面板用于顯示紡織機(jī)的機(jī)械傳動(dòng)速比；

優(yōu)選的，所述伺服驅(qū)動(dòng)電機(jī)配備有兩套，并可擴(kuò)展為五軸，伺服驅(qū)動(dòng)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)信號(hào)來(lái)自于編碼器的工作信號(hào)，且伺服驅(qū)動(dòng)電機(jī)的工作方式為電子齒輪比模式。

優(yōu)選的，所述啟動(dòng)/點(diǎn)動(dòng)/停止面板配備有一體集成的ARM控制器，其通信格式為38400bit/s，1-8-2無(wú)校驗(yàn)格式，數(shù)據(jù)總線為RTUmodebus，且ARM控制器同時(shí)搭配觸摸屏設(shè)置每一個(gè)伺服的電子齒輪比。

優(yōu)選的，智能控制系統(tǒng)通過(guò)CAN總線接口連接一個(gè)總線上的不大于1000臺(tái)設(shè)備，其波特率為500Kbps，數(shù)據(jù)格式為8個(gè)16位數(shù)據(jù)一組，且控制器搭配智能控制系統(tǒng)定制的CAN控制器使用。

優(yōu)選的，智能控制系統(tǒng)通過(guò)預(yù)留的CAN總線接口和多軸擴(kuò)展接口可實(shí)現(xiàn)RS485組網(wǎng)和工業(yè)CAN局域網(wǎng)組網(wǎng)，對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行升級(jí)。

本發(fā)明提供另一種技術(shù)方案為一種智能紡織機(jī)控制器的控制方法，包括以下步驟：

S1：開(kāi)始初始化，通過(guò)啟動(dòng)/點(diǎn)動(dòng)/停止面板將紡織機(jī)控制器設(shè)置為初始化狀態(tài)；

S2：電壓監(jiān)測(cè)，通過(guò)ARM控制器搭配的觸摸屏對(duì)輸入電壓進(jìn)行檢測(cè)；

S3：產(chǎn)量處理，產(chǎn)量計(jì)數(shù)直接讀取伺服位置搭配余數(shù)保留算法計(jì)算獲得，并通過(guò)人機(jī)界面顯示操作；

S4：數(shù)碼管面板通信任務(wù)，用于顯示紡織機(jī)的機(jī)械傳動(dòng)速比；

S5：多軸伺服任務(wù)處理，通過(guò)控制編碼器的工作信號(hào)驅(qū)動(dòng)伺服驅(qū)動(dòng)電機(jī)調(diào)節(jié)電子齒輪傳動(dòng)比；

S6：處理后的信號(hào)通過(guò)外部RS485、HMI通信模塊處理傳送至繼電器進(jìn)行系統(tǒng)時(shí)鐘處理；

S7：通過(guò)觸摸屏執(zhí)行按鍵任務(wù)、故障處理，進(jìn)一步輸送至編碼器測(cè)速；

S8：編碼器將信號(hào)反饋至S2步驟中，由智能控制系統(tǒng)持續(xù)調(diào)節(jié)至符合紡織機(jī)的生產(chǎn)要求。

優(yōu)選的，針對(duì)S3中余數(shù)保留算法具體步驟為計(jì)算出伺服電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)的圈數(shù)，再轉(zhuǎn)換為產(chǎn)量值，余數(shù)算法為每次計(jì)算保留除不盡的數(shù)值下次備用的算法，其運(yùn)算精度達(dá)毫米級(jí)。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：

1.本智能紡織機(jī)控制器及其控制方法，通過(guò)智能伺服驅(qū)動(dòng)器無(wú)極調(diào)齒輪比替換機(jī)械方式調(diào)齒輪比，對(duì)于不同的規(guī)格的帶子不再使用替換齒輪的復(fù)雜方式，只需要在人機(jī)界面輸入對(duì)應(yīng)帶子的規(guī)格參數(shù)即可，系統(tǒng)使用自動(dòng)化，方便實(shí)用。

2.本智能紡織機(jī)控制器及其控制方法，外部電路簡(jiǎn)單，接線方案容易，電工只需要簡(jiǎn)短的培訓(xùn)就能快速完成接線工作，所有設(shè)備參數(shù)都是人機(jī)界面可視化操作，有恢復(fù)出廠設(shè)置功能，由于是定制系統(tǒng)，需要設(shè)置的參數(shù)非常少，系統(tǒng)能夠顯示常見(jiàn)故障和相應(yīng)的解決方案，如果故障嚴(yán)重，更換設(shè)備也只要簡(jiǎn)單的插拔接線就可完成，兩分鐘便可完成整個(gè)更換過(guò)程。

3.本智能紡織機(jī)控制器及其控制方法，產(chǎn)量計(jì)數(shù)精度高，不需要接近開(kāi)關(guān)計(jì)產(chǎn)量，計(jì)數(shù)精度可以達(dá)到毫米，而同類產(chǎn)品只能到達(dá)0.3m。

4.本智能紡織機(jī)控制器及其控制方法，系統(tǒng)可升級(jí)，可組網(wǎng)，擴(kuò)展接口豐富，預(yù)留了軟件升級(jí)接口和組網(wǎng)接口，可以實(shí)現(xiàn)RS485組網(wǎng)和工業(yè)CAN局域網(wǎng)組網(wǎng)，以滿足工業(yè)智能化的需求。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)框圖；

圖2為本發(fā)明的程序框圖。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

請(qǐng)參閱圖1-2，一種智能紡織機(jī)控制器，包括設(shè)置在控制器上的啟動(dòng)/點(diǎn)動(dòng)/停止面板以及在控制器兩側(cè)預(yù)留的CAN總線接口、多軸擴(kuò)展接口和設(shè)置在控制器內(nèi)部的智能控制系統(tǒng)、編碼器和開(kāi)關(guān)電流模塊，啟動(dòng)/點(diǎn)動(dòng)/停止面板配備有一體集成的ARM控制器，其通信格式為38400bit/s，1-8-2無(wú)校驗(yàn)格式，數(shù)據(jù)總線為RTUmodebus，且ARM控制器同時(shí)搭配觸摸屏設(shè)置每一個(gè)伺服的電子齒輪比，對(duì)于客戶來(lái)說(shuō)，只需要輸入帶子規(guī)格，控制器自動(dòng)計(jì)算對(duì)應(yīng)的電子齒輪比，ARM控制器讀取智能伺服的位置，使用余數(shù)保留算法計(jì)算出伺服電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)的圈數(shù)，再轉(zhuǎn)換為產(chǎn)量值，余數(shù)算法是每次計(jì)算保留除不盡的數(shù)值下次備用的算法，其運(yùn)算精度高，誤差小；啟動(dòng)/點(diǎn)動(dòng)/停止面板、CAN總線接口、多軸擴(kuò)展接口、編碼器和開(kāi)關(guān)電流模塊均與智能控制系統(tǒng)電性連接，開(kāi)關(guān)電流模塊外接有48V交流電壓為智能控制系統(tǒng)提供工作電源輸入；智能控制系統(tǒng)的輸出端還電性連接有伺服驅(qū)動(dòng)電機(jī)、繼電器、HMI通信模塊、主機(jī)變頻器和數(shù)碼管面板，伺服驅(qū)動(dòng)電機(jī)配備有兩套，并可擴(kuò)展為五軸，伺服驅(qū)動(dòng)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)信號(hào)來(lái)自于編碼器的工作信號(hào)，且伺服驅(qū)動(dòng)電機(jī)的工作方式為電子齒輪比模式；伺服驅(qū)動(dòng)電機(jī)、繼電器、HMI通信模塊、主機(jī)變頻器均受控于智能控制系統(tǒng)，數(shù)碼管面板用于顯示紡織機(jī)的機(jī)械傳動(dòng)速比；智能控制系統(tǒng)通過(guò)CAN總線接口連接一個(gè)總線上的不大于1000臺(tái)設(shè)備，其波特率為500Kbps，數(shù)據(jù)格式為8個(gè)16位數(shù)據(jù)一組，且控制器搭配智能控制系統(tǒng)定制的CAN控制器使用，智能控制系統(tǒng)通過(guò)預(yù)留的CAN總線接口和多軸擴(kuò)展接口可實(shí)現(xiàn)RS485組網(wǎng)和工業(yè)CAN局域網(wǎng)組網(wǎng)，對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行升級(jí)，以滿足工業(yè)智能化的需求。

一種智能紡織機(jī)控制器的控制方法，包括以下步驟：

第一步：開(kāi)始初始化，通過(guò)啟動(dòng)/點(diǎn)動(dòng)/停止面板將紡織機(jī)控制器設(shè)置為初始化狀態(tài)；

第二步：電壓監(jiān)測(cè)，通過(guò)ARM控制器搭配的觸摸屏對(duì)輸入電壓進(jìn)行檢測(cè)；

第三步：產(chǎn)量處理，產(chǎn)量計(jì)數(shù)直接讀取伺服位置搭配余數(shù)保留算法計(jì)算獲得，并通過(guò)人機(jī)界面顯示操作；余數(shù)保留算法具體步驟為計(jì)算出伺服電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)的圈數(shù)，再轉(zhuǎn)換為產(chǎn)量值，余數(shù)算法為每次計(jì)算保留除不盡的數(shù)值下次備用的算法，其運(yùn)算精度達(dá)毫米級(jí)，而同類產(chǎn)品只能到達(dá)0.3m；

第四步：數(shù)碼管面板通信任務(wù)，用于顯示紡織機(jī)的機(jī)械傳動(dòng)速比；

第五步：多軸伺服任務(wù)處理，通過(guò)控制編碼器的工作信號(hào)驅(qū)動(dòng)伺服驅(qū)動(dòng)電機(jī)調(diào)節(jié)電子齒輪傳動(dòng)比；

第六步：處理后的信號(hào)通過(guò)外部RS485、HMI通信模塊處理傳送至繼電器進(jìn)行系統(tǒng)時(shí)鐘處理；

第七步：通過(guò)觸摸屏執(zhí)行按鍵任務(wù)、故障處理，進(jìn)一步輸送至編碼器測(cè)速；

第八步：編碼器將信號(hào)反饋至S2步驟中，由智能控制系統(tǒng)持續(xù)調(diào)節(jié)至符合紡織機(jī)的生產(chǎn)要求。

綜上所述：本智能紡織機(jī)控制器及其控制方法，通過(guò)智能伺服驅(qū)動(dòng)器無(wú)極調(diào)齒輪比替換機(jī)械方式調(diào)齒輪比，對(duì)于不同的規(guī)格的帶子不再使用替換齒輪的復(fù)雜方式，只需要在人機(jī)界面輸入對(duì)應(yīng)帶子的規(guī)格參數(shù)即可，系統(tǒng)使用自動(dòng)化，方便實(shí)用；外部電路簡(jiǎn)單，接線方案容易，電工只需要簡(jiǎn)短的培訓(xùn)就能快速完成接線工作，所有設(shè)備參數(shù)都是人機(jī)界面可視化操作，有恢復(fù)出廠設(shè)置功能，由于是定制系統(tǒng)，需要設(shè)置的參數(shù)非常少，系統(tǒng)能夠顯示常見(jiàn)故障和相應(yīng)的解決方案，如果故障嚴(yán)重，更換設(shè)備也只要簡(jiǎn)單的插拔接線就可完成，2分鐘便可完成整個(gè)更換過(guò)程；其次，產(chǎn)量計(jì)數(shù)精度高，不需要接近開(kāi)關(guān)計(jì)產(chǎn)量，計(jì)數(shù)精度可以達(dá)到毫米，而同類產(chǎn)品只能到達(dá)0.3m；另外，系統(tǒng)可升級(jí)，可組網(wǎng)，擴(kuò)展接口豐富，預(yù)留了軟件升級(jí)接口和組網(wǎng)接口，可以實(shí)現(xiàn)RS485組網(wǎng)和工業(yè)CAN局域網(wǎng)組網(wǎng)，以滿足工業(yè)智能化的需求。

以上所述，僅為本發(fā)明較佳的具體實(shí)施方式，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案及其發(fā)明構(gòu)思加以等同替換或改變，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。