專利名稱：單系統(tǒng)橫機(jī)電腦控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種電腦控制裝置，尤其是一種單系統(tǒng)橫機(jī)電腦控制裝置，用于 在單系統(tǒng)電腦橫機(jī)上編織羊毛衫衣片過程中實(shí)現(xiàn)無規(guī)則電腦提花、翻針、集圈等功能。
背景技術(shù)：
早期的橫機(jī)，即傳統(tǒng)的平型緯編機(jī)，是一種人力編織機(jī)，其控制織針運(yùn)行軌跡的機(jī) 頭由擋車工手工推動在針床上左右平移，每移過一個行程，即從編織區(qū)的最左端到最右端， 或者從最右端到最左端，編織出一個橫列的線圈；為了在某一個橫列上編織簡單的結(jié)構(gòu)花 形，亦稱為“組織”，須先手工將針床上的所有織針撥到特定的位置，然后推動機(jī)頭移過一 個行程；若下一橫列仍有結(jié)構(gòu)花形，仍須如上所述先手撥織針后手推機(jī)頭；若需要調(diào)節(jié)下 一橫列與當(dāng)前橫列之間的線圈密度，在當(dāng)前橫列編織完成以后，須先手工調(diào)節(jié)壓針三角，爾 后手工將針床上的所有織針撥到特定的位置，最后推動機(jī)頭移過一個行程；若需要增加或 減少下一橫列的線圈數(shù)，在當(dāng)前橫列編織完成以后，須先手工增加或減少待參加工作的織 針數(shù)，爾后手工將針床上的所有織針撥到特定的位置，最后推動機(jī)頭移過一個行程；如此循 環(huán)往復(fù)，最終編織出一幅具有簡單花形、密度一定、每橫列線圈數(shù)不等的羊毛衫面料。由此 可見，早期的橫機(jī)，擋車工工作量大、效率低。隨著科技的進(jìn)步，人工成本的不斷增加，很多 紡織企業(yè)出現(xiàn)了工人越來越難招的現(xiàn)象，而現(xiàn)有市面上的全電腦橫機(jī)少則十幾萬，多則幾 十萬一臺，而應(yīng)用本系統(tǒng)的橫機(jī)在效率上可達(dá)全電腦橫機(jī)80%以上，而價格卻只有全電腦 橫機(jī)一半左右。

實(shí)用新型內(nèi)容為了克服上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型提供一種單系統(tǒng)橫機(jī)電腦控制裝置，包括上 位機(jī)和下位機(jī)，其特征是所述的下位機(jī)又可以分為控制部分K1，驅(qū)動部分K2，電磁鐵部分 K3，選針器部分K4，電機(jī)部分K5，信號回饋部分K6 ；其中上位機(jī)與下位機(jī)中的控制部分Kl 相連接，驅(qū)動部分K2的輸入端與控制部分Kl相連接，驅(qū)動部分K2的輸出端分別與電磁鐵 部分K3、選針器部分K4、電機(jī)部分K5相連接；選針器部分K4與橫機(jī)輸入端相連接，橫機(jī)的 輸出端經(jīng)過信號回饋部分K6與控制部分Kl相連接。優(yōu)選的，所述的控制部分Kl包括MCS-51系列單片機(jī)、DSP芯片、ARM芯片中的一 種，驅(qū)動部分K2包括大功率場效應(yīng)管。優(yōu)選的，所述的電磁鐵部分K3由若干只電磁鐵組成，分為紗嘴部分和三角部分， 選針器部分K4由若干只選針器組成。優(yōu)選的，所述的電機(jī)部分K5由一個主電機(jī)，一個移床電機(jī)，一個主卷布電機(jī)，8個 壓針電機(jī)和一個副卷布電機(jī)組成。優(yōu)選的，所述的信號回饋部分K6由安裝在橫機(jī)上的霍爾元件組成。優(yōu)選的，所述橫機(jī)選用銑針板作為橫機(jī)針板。本實(shí)用新型有益的效果是[0010]1 由于采用成熟的單片機(jī)技術(shù)，故性能穩(wěn)定；2:本實(shí)用新型在全電腦的基礎(chǔ)上進(jìn)行了大量的技術(shù)改進(jìn)，在不影響功能的前提下 刪減很多不必要的部件，故成本低；3:現(xiàn)有市面上的全電腦橫機(jī)基本上都是鑲鋼片式的針板，成本高，應(yīng)用本實(shí)用新 型的橫機(jī)可采用普通的銑針板，極大地降低了機(jī)械廠家的生產(chǎn)成本和售后維護(hù)成本。

圖1的本實(shí)用新型的整套電腦控制裝置的系統(tǒng)框圖；圖2是說明本實(shí)用新型的整個工作操作流程圖。
具體實(shí)施方式
結(jié)合附圖，下面對本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述。本實(shí)用新型的單系統(tǒng)橫機(jī)電腦控制裝置主要分為兩大塊1、上位機(jī)，即人機(jī)界面； 2、下位機(jī)，即主要的控制部分。下位機(jī)又可以分為控制部分K1，驅(qū)動部分K2，電磁鐵部分 K3，選針器部分K4，電機(jī)部分K5，信號回饋部分K6。其主要的工作過程是通過上位機(jī)來設(shè) 計(jì)衣片所需花型組織，此過程通稱制版，制版完成以后通過U盤把設(shè)計(jì)好的花型信息傳輸 給控制部分Kl，控制部分經(jīng)過信號回饋部分K6并通過驅(qū)動部分K2來分別控制電磁鐵部分 K3，選針器部分K4，電機(jī)部分K5，來完成上位機(jī)所制的花型圖案。其中控制部分Kl采用MCS-51系列單片機(jī)。邏輯電路部分采用先進(jìn)的CPLD來實(shí) 現(xiàn)，使電路既簡單又穩(wěn)定。驅(qū)動部分K2采用性能可靠的大功率場效應(yīng)管電路以使控制部分 Kl所給的信號足以驅(qū)動電磁鐵部分K3，選針器部分K4，電機(jī)部分K5。電磁鐵部分K3 —般 由16只電磁鐵組成，根據(jù)功能而定可適當(dāng)增加或減少，分別分為紗嘴部分和三角部分。選 針器部分K4 一般由4個選針器組成。電機(jī)部分K5由一個主電機(jī)，一個移床電機(jī)，一個主卷 布電機(jī)，4個壓針電機(jī)和一個副卷布電機(jī)組成。信號回饋部分K6由安裝在橫機(jī)不同位置的 霍爾元件組成。上位機(jī)部分視情況而定可分別用PC機(jī)或者工業(yè)用小液晶皆可，主要用于花 型的設(shè)計(jì)，存貯及與下位機(jī)的通信。本實(shí)用新型所述的單系統(tǒng)橫機(jī)電腦控制裝置，用于控制提花橫機(jī)機(jī)頭、針床、紗 嘴、三角、織針和卷取的動作，從而達(dá)到控制羊毛衫衣片的密度、大小、花形及特別組織的效
^ ο以下將參考圖2，對如何利用本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)羊毛衫衣片的編織方法進(jìn)行說明控制部Kl設(shè)有羊毛衫衣片編織控制程序，該控制程序從上位機(jī)取得花形信息，根 據(jù)信號回饋部K6從提花橫機(jī)上采集的信號，進(jìn)行計(jì)算和分析，發(fā)出控制指令。a 根據(jù)機(jī)器 上的4開關(guān)信號，控制部分Kl判斷橫機(jī)的工作狀態(tài)；b 根據(jù)裝在壓針電機(jī)上8只霍爾開關(guān) 采集的8個壓針信號為歸零位，控制部分Kl以零位基準(zhǔn)來計(jì)算壓針三角所處位置；c 根據(jù) 裝在移床電機(jī)上1只霍爾開關(guān)來確定移床電機(jī)的歸零位，控制部Kl以零位基準(zhǔn)來計(jì)算移床 所要移的位置；d 根據(jù)霍爾開關(guān)采集的同步信號，控制部Kl發(fā)出同步控制指令包括主電 機(jī)、移床電機(jī)、壓針電機(jī)、紗嘴電磁鐵、主副卷取、三角電磁鐵及選針器等不同的指令。主電 機(jī)控制指令的控制數(shù)據(jù)，經(jīng)伺服電機(jī)驅(qū)動器功率放大以后，控制伺服電機(jī)按照設(shè)定的方式 運(yùn)轉(zhuǎn)，從而控制機(jī)頭和前、后針床的位置、移動速度和方向；主副卷取電機(jī)控制指令中，經(jīng)驅(qū)動器功率放大以后，控制選擇的主副卷取電機(jī)按照花型設(shè)定的方式運(yùn)轉(zhuǎn)，進(jìn)而控制主、副羅 拉在編織過程中按照設(shè)定的速度卷取羊毛衫衣片；壓針步進(jìn)電機(jī)控制指令中，步進(jìn)電機(jī)驅(qū) 動器功率放大以后，控制選擇的步進(jìn)電機(jī)按照設(shè)定的方式運(yùn)轉(zhuǎn)，從而控制壓針三角的壓針 深度，進(jìn)而調(diào)節(jié)線圈弧線的長度，亦即調(diào)節(jié)羊毛衫衣片的松緊；紗嘴電磁鐵控制指令中，控 制數(shù)據(jù)經(jīng)驅(qū)動部K2的直流電磁鐵驅(qū)動電路功率放大以后，控制選擇的梭子按照花形要求 實(shí)時放下或抬起；三角電磁鐵控制指令中，控制數(shù)據(jù)經(jīng)驅(qū)動部分K2的直流電磁鐵驅(qū)動電路 功率放大以后，按照花形要求控制三角電磁鐵放下或抬起，達(dá)到編織成圈、移圈、接圈、積圈 和不出針的目的；選針器控制指令中，控制數(shù)據(jù)經(jīng)驅(qū)動部分K2的選針器功率放大電路功率 放大以后，控制選擇的選針刀片按照花形要求動作；利用選針器的選針刀片，結(jié)合電磁鐵部 分K3中的直流電磁鐵，控制三角和織針相互配合，進(jìn)而達(dá)到收放針的目的。隨著主電機(jī)連 續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，單系統(tǒng)橫機(jī)電腦控制裝置控制橫機(jī)，按照預(yù)先給定的幅寬和密度編織出預(yù)先設(shè)定 好的花形。以下將參考圖2再對整個的工作流程作一說明客戶首先在上位機(jī)使用專用的制版系統(tǒng)按照自己的要求完成制版，然后把畫好的 花型文件信息傳輸給控制部分K1，花型信息中包括選針器的出針狀態(tài)，電磁鐵的動作狀態(tài)， 各個電機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)，各個電機(jī)的運(yùn)行情況。開機(jī)后，客戶啟動開關(guān)，首先檢測安裝在橫機(jī)上的多個霍爾元件通過信號回饋部 分K6對該橫機(jī)進(jìn)行檢測是否正常運(yùn)行，如有故障則顯示相應(yīng)的故障提示操作人員進(jìn)行檢 查。其中顯示的故障包括壓針電機(jī)，移床未歸零，落布，漏針，左右側(cè)天線，移圈三角，斷紗 器；如正常則控制部分Kl通過安裝在橫機(jī)同步齒條上的三個霍爾開關(guān)信號以獲得同步的 回饋信號，再跟據(jù)花型信息中相應(yīng)位置的信息進(jìn)行分析計(jì)算送出相應(yīng)的指令；控制指令經(jīng) 過驅(qū)動部分K2進(jìn)行功率放大來控制選針器部分K4、電磁鐵部分K3、電機(jī)部分K5，本實(shí)用新 型在選針器部分K3、電磁鐵部分K4、電機(jī)部分K5都裝有相應(yīng)的霍爾元件，并經(jīng)過信號回饋 部分K6及時回饋給控制部分K1，以確定各部分是否運(yùn)行正常。在正常工作過程中，客戶隨 時可以停止橫機(jī)。本實(shí)用新型并不局限于上述實(shí)施例，在本實(shí)用新型技術(shù)方法范圍內(nèi)可以作種種變 更，例如電腦控制裝置的控制部分Kl既可以是MCS-51系列單片機(jī)，也可以是工業(yè)控制計(jì) 算機(jī)主板，也可為ARM系列主板；選針部分K4既可以是一種具有6只選針刀片的電磁式選 針器，也可以是一種具有8只選針刀片的電磁式選針器，也可以是一種具有10只選針刀片 的電磁式選針器；主電機(jī)可以是交流伺服電機(jī)也可以是變頻器控制的異步電動機(jī)；上述種 種變更都屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。具體功能如下[0026]1.編織系統(tǒng)單系統(tǒng)。[0027]2.針板適合任意針距。[0028]3.顯示采用全中文操作界面，通俗易懂，方便使用。[0029]4.紗嘴6色，紗嘴可在針區(qū)范圍內(nèi)任意位置切換紗嘴。[0030]5.編織速度可自動變化。[0031]6.壓針密度26段選擇，每段可自由設(shè)置，步進(jìn)電機(jī)控制。[0032]7.移床分1/4,1/2,3/4,1-6針，可左右任意移動。
5[0033]8.主副卷布采用力矩電機(jī)控制，或步進(jìn)電機(jī)。9.自停斷紗、粗結(jié)、左右側(cè)天線、壞針、浮布、落布均能自動在桌面上顯示。
權(quán)利要求一種單系統(tǒng)橫機(jī)電腦控制裝置，包括上位機(jī)和下位機(jī)，其特征是所述的下位機(jī)又可以分為控制部分K1，驅(qū)動部分K2，電磁鐵部分K3，選針器部分K4，電機(jī)部分K5，信號回饋部分K6；其中上位機(jī)與下位機(jī)中的控制部分K1相連接，驅(qū)動部分K2的輸入端與控制部分K1相連接，驅(qū)動部分K2的輸出端分別與電磁鐵部分K3、選針器部分K4、電機(jī)部分K5相連接；選針器部分K4與橫機(jī)輸入端相連接，橫機(jī)的輸出端經(jīng)過信號回饋部分K6與控制部分K1相連接。
2 .根據(jù)權(quán)利要求1所述的單系統(tǒng)橫機(jī)電腦控制裝置，其特征是所述的控制部分K1包 括MCS-51系列單片機(jī)、DSP芯片、ARM芯片中的一種，驅(qū)動部分K2包括大功率場效應(yīng)管。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的單系統(tǒng)橫機(jī)電腦控制裝置，其特征是所述的電磁鐵部分K3 由若干只電磁鐵組成，分為紗嘴部分和三角部分，選針器部分K4由若干只選針器組成。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的單系統(tǒng)橫機(jī)電腦控制裝置，其特征是所述的電機(jī)部分K5由 一個主電機(jī)，一個移床電機(jī)，一個主卷布電機(jī)，8個壓針電機(jī)和一個副卷布電機(jī)組成。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的單系統(tǒng)橫機(jī)電腦控制裝置，其特征是所述的信號回饋部分 K6由安裝在橫機(jī)上的霍爾元件組成。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的單系統(tǒng)橫機(jī)電腦控制裝置，其特征是所述橫機(jī)選用銑針板 作為橫機(jī)針板。
專利摘要本實(shí)用新型提供一種單系統(tǒng)橫機(jī)電腦控制裝置，包括上位機(jī)和下位機(jī)，其特征是所述的下位機(jī)又可以分為控制部分K1，驅(qū)動部分K2，電磁鐵部分K3，選針器部分K4，電機(jī)部分K5，信號回饋部分K6；其中上位機(jī)與下位機(jī)中的控制部分K1相連接，驅(qū)動部分K2的輸入端與控制部分K1相連接，驅(qū)動部分K2的輸出端分別與電磁鐵部分K3、選針器部分K4、電機(jī)部分K5相連接；選針器部分K4與橫機(jī)輸入端相連接，橫機(jī)的輸出端經(jīng)過信號回饋部分K6與控制部分K1相連接。
文檔編號D04B15/70GK201648689SQ20102018241
公開日2010年11月24日 申請日期2010年5月6日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月6日
發(fā)明者葉躍輝 申請人:杭州方路電子有限公司