CN102199842B - 具备安全运行保护功能的针织横机电脑控制系统及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及纺织机械，旨在提供一种针织横机机头安全运行硬件保护系统及方法。该系统包括主核心CPU和伺服控制系统；还包括一个用于实现脉冲信号和使能信号接收与转发并根据计时数据的传送状况调整脉冲信号和使能信号的系统运行监控模块，所述主核心CPU通过系统运行监控模块与伺服控制系统实现电连接。本发明是在在现有的针织横机电脑控制系统的硬件平台上，通过增加系统运行监控模块，对针织横机电脑控制系统的运行进行实时监控，确保能当针织横机电脑控制系统出现故障或异常时，能够在第一时间关闭伺服控制系统，实现针织机械安全运行保护作用。本发明实现成本低廉，而因此避免主伺服电机失控所带来的经济损失却非常可观。

Description

具备安全运行保护功能的针织横机电脑控制系统及方法
技术领域
本发明涉及纺织机械，特别涉及一种针织横机机头安全运行硬件保护系统及方法。
背景技术
随着现代科技的日益发展，原来的手工劳动逐渐被机械化所代替，原来手工编织，现在有了编织机。随着市场上自动化针织机的发展，市场对针织机的自动化要求也越来越高，特别是在针织横机机头安全运行保护方面。目前市场上的多数针织横机，因为其横机电脑控制系统是直接控制伺服控制系统的，当横机电脑控制系统出现死机或运行异常时，主伺服电机就会失控。
之所以需要严格保证主伺服电机的运行安全，是由主伺服电机在整台针织横机中的功能决定的。针织横机的编织动作是横向来回运动的，横向运动的动力源是主伺服电机，而主伺服电机又受控于伺服控制系统。那么如果在横向编织过程中，电脑控制系统出现死机现象，有可能会导致主伺服电机失控，比如到达左边(右边)回转点时不切换运动方向，甚至到左(右)限位后也不停止，直至撞到横机的左边机械边框，导致横机编织单元受损，这种情况下用户就会遭受巨大的经济损失。
发明内容
本发明要解决的技术问题是，克服现有技术中的不足，提供一种在横机电脑控制系统死机时立即能关闭主伺服电机的针织横机机头安全运行硬件保护系统。
为解决技术问题，本发明的解决方案是：
提供一种具备安全运行保护功能的针织横机电脑控制系统，包括主核心CPU和伺服控制系统；该针织横机电脑控制系统包括一个用于实现脉冲信号和使能信号接收与转发并根据计时数据的传送状况调整脉冲信号和使能信号的系统运行监控模块，所述主核心CPU通过系统运行监控模块与伺服控制系统实现电连接。
进一步地，本发明提供了一种针织横机电脑控制系统的安全运行保护功能的实现方法：针织横机电脑控制系统的主核心CPU将脉冲信号和使能信号发送给系统运行监控模块，并由系统运行监控模块转发给伺服控制系统；并且，主核心CPU每隔一个预设的时间间隔发送计时数据给系统运行监控模块，系统运行监控模块对计时数据进行计时；如超过预设的时间间隔，而主核心CPU还未发送新的计时数据，则由系统运行监控模块对脉冲信号和使能信号进行调整，强制关闭伺服控制系统。
本发明中，所述预设的时间间隔为1～100ms，更优范围为8～12ms。
本发明中，所述系统运行监控模块对使能信号的高低电平进行调整，是将使能信号的低电平调整为高电平，而脉冲信号则一直维持高电平。
本发明所述系统运行监控模块是一个全硬件的电路模块，本领域技术人员在了解本发明实现目的、系统运行监控模块实现功能后，根据其掌握的基本电学与控制技术理论和技能，能够以各种方式轻易再现。因此，本发明对系统运行监控模块的具体实现方式不再赘述。
本发明的有益效果在于：
本发明是在在现有的针织横机电脑控制系统的硬件平台上，通过增加系统运行监控模块，对针织横机电脑控制系统的运行进行实时监控，确保能当针织横机电脑控制系统出现故障或异常时，能够在第一时间关闭伺服控制系统，实现针织机械安全运行保护作用。本发明仅需增加一个系统运行监控模块，实现成本低廉，而因此避免主伺服电机失控所带来的经济损失却非常可观。
附图说明
图1是针织机械运行安全控制流程。
图2是本发明的保护系统实现流程图。
具体实施方式
下面结合附图，对本发明进行详细说明。
通常的针织横机电脑控制系统，其主核心CPU和伺服控制系统是直接实现电连接的，主核心CPU直接发送脉冲信号和使能信号，对伺服控制系统进行控制。所以当横机电脑控制系统出现死机或运行异常时，导致伺服控制系统异常，进而导致主伺服电机失控。
本发明创造性地提出，在主核心CPU和伺服控制系统之间设置一个系统运行监控模块，主核心CPU通过系统运行监控模块与伺服控制系统实现电连接。系统运行监控模块在系统运行正常时用于实现脉冲信号和使能信号接收与转发，不对主CPU传送过来的使能信号和脉冲信号进行干预，使能信号的高低电平和脉冲信号的频率完全由CPU控制。
但与此同时，主核心CPU每隔一个预设的时间间隔发送计时数据给系统运行监控模块，系统运行监控模块对计时数据进行计时；如超过预设的时间间隔，而主核心CPU还未发送新的计时数据，那么系统运行监控模块自动默认横机电脑控制系统出现异常，于是调整使能信号和脉冲信号，将使能信号的电平由低变为高，脉冲信号则一直维持高电平，从而关闭伺服控制系统，确保针织机械运行安全。
本发明中，所述预设的时间间隔可选范围为1～100ms，操作人员可根据工艺需要进行调整，更优范围可选8～12ms。

Claims (5)

1.具备安全运行保护功能的针织横机电脑控制系统，包括主核心CPU和伺服控制系统；其特征在于，该针织横机电脑控制系统包括一个用于实现脉冲信号和使能信号接收与转发并根据计时数据的传送状况调整脉冲信号和使能信号的系统运行监控模块，所述主核心CPU通过系统运行监控模块与伺服控制系统实现电连接。
2.针织横机电脑控制系统的安全运行保护功能的实现方法，其特征在于，针织横机电脑控制系统的主核心CPU将脉冲信号和使能信号发送给系统运行监控模块，并由系统运行监控模块转发给伺服控制系统；并且，主核心CPU每隔一个预设的时间间隔发送计时数据给系统运行监控模块，系统运行监控模块对计时数据进行计时；如超过预设的时间间隔，而主核心CPU还未发送新的计时数据，则由系统运行监控模块对脉冲信号和使能信号进行调整，强制关闭伺服控制系统。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述系统运行监控模块对脉冲信号和使能信号进行调整，是将使能信号的低电平调整为高电平，而脉冲信号则一直维持高电平。
4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述预设的时间间隔为1～100ms。
5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述预设的时间间隔为8～12ms。
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