CN102206891A - 用于针织横机的起底驱动器及实现方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及纺织机械领域，旨在提供一种用于针织横机的起底驱动器及实现方法。该起底驱动器包括电源接口，以及与横机电脑控制系统电连接的复合针控制信号接口、与起底驱动相关的模拟信号接口和控制信号接口；该起底驱动器还包括：功率驱动模块，与电源接口及模拟信号接口相连；控制电路模块，与控制信号接口和功率驱动模块相连；可控硅复合针控制模块，与复合针控制信号接口相连。由于起底驱动器采用模拟控制方式控制起底力矩精度，其控制信号是模拟信号(0～10V)，对该信号的最小识别电压为50mV，可控精度达到200级。因而有效的细分了控制力矩精度，达到在牵拉衣片时力矩大小更能适合不同的衣片，从而提高加工质量。

Description

用于针织横机的起底驱动器及实现方法

技术领域

本发明涉及纺织机械领域，特别涉及一种用于针织横机的起底驱动器及实现方法。

背景技术

在针织横机的编织过程中，为保证编织产品的质量，须给编织物一个牵引力，使编织物能均匀下拉，确保编织物平整，一致性强。从一开始的铁杆罗拉，到目前正在广泛使用的皮罗拉，都是为了实现这一功能。但是这些牵引方式都存在一个问题，电脑横机上的沉降片功能虽然能够起到下压线圈的功能，但是从开始编织到牵拉装置对布片起作用的过程中，机器需消耗一定的纱线才能使布片的拉力均匀，才能开始正常的编织，这样不仅浪费了时间，也浪费了纱线，而且编织下来的布片是连在一起的，对织物的缝合和后处理不便。为解决这一问题，起底板牵拉技术应运而生。

起底板牵拉技术是在横机编织衣片开始的时候能够给布片一个稳定的牵拉力，当加工的衣片长度达到罗拉能够卷动衣片时，起底板就可以退出牵拉。那么引入起底板技术的优势是明显的，提高了起底编织的效率，节约了纱线。

要对起底板控制，必须有一套驱动硬件去控制起底板的驱动电机，该电机为力矩电机。要对力距电机进行精确的力矩和位置控制一直是难点。目前市场上多数为无起底控制功能的普通型横机。即便是已有的带起底控制功能的横机，在起底力矩控制上都采用数字PWM力矩控制方式，起底力矩的控制精度远远不够，导致织物的打底效率很低，编织质量也受到了很大的影响，从而降低了生产力，降低了产品质量。

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，提供一种用于针织横机的起底驱动器及实现方法。

为解决技术问题，本发明的解决方案是：

提供一种用于针织横机的起底驱动器，包括电源接口，以及与横机电脑控制系统电连接的复合针控制信号接口、与起底驱动相关的模拟信号接口和控制信号接口；该起底驱动器还包括：功率驱动模块，与电源接口及模拟信号接口相连，用于对模拟信号放大、隔离、移相后，经可控硅驱动电路模块输出为起底力矩控制信号并传递至控制电路模块；控制电路模块，与控制信号接口和功率驱动模块相连，用于将起底力矩控制信号与来自控制信号接口的起底电机运转模式控制信号组合为起底电机控制信号并输出至起底电机；可控硅复合针控制模块，与复合针控制信号接口相连，用于将复合针控制信号隔离、移相后，经可控硅复合针控制电路模块输出为复合针电机控制信号并传递至复合针电机。

起底电机运转模式包括正转、反转和不转三种模式。来自控制信号接口的起底电机运转模式控制信号与来自模拟信号接口的模拟信号是同步的。

本发明中，所述功率驱动模块包括：依次连接的信号放大电路模块、隔离电路模块、移相电路模块和可控硅驱动电路模块，还包括同步电路模块与相位检测电路模块；电源接口、同步电路模块、相位检测电路模块和移相电路模块依次连接，信号放大电路模块与模拟信号接口连接。

本发明中，所述可控硅复合针控制模块包括：依次连接的隔离电路模块、移相电路模块和可控硅复合针控制电路模块，隔离电路模块与复合针控制信号接口相连。

进一步地，本发明还提供了一种用于针织横机的起底驱动器的实现方法，包括以下步骤：起底驱动器通过复合针控制信号接口、模拟信号接口和控制信号接口接收来自横机电脑控制系统的复合针控制信号、模拟信号和起底电机运转模式控制信号；功率驱动模块对模拟信号进行放大、隔离、移相后，经可控硅驱动电路模块输出为起底力矩控制信号并传递至控制电路模块；控制电路模块将起底力矩控制信号与起底电机运转模式控制信号组合为起底电机控制信号并输出至起底电机；起底电机根据起底电机控制信号提供的参数执行动作，操控起底板对衣片的牵拉动作；可控硅复合针控制模块将复合针控制信号隔离、移相后，经可控硅复合针控制电路模块输出为复合针电机控制信号并传递至复合针电机，复合针电机根据复合针电机控制信号提供的参数执行动作，使复合针的转动及开合控制与起底板的牵拉动作相配合。

本发明中，所述控制电路模块，功率驱动模块中的信号放大电路模块、隔离电路模块、移相电路模块、可控硅驱动电路模块、同步电路模块与相位检测电路模块，可控硅复合针控制模块中的隔离电路模块、移相电路模块和可控硅复合针控制电路模块，均为常见的电路模块。本领域技术人员在了解本发明实现目的、各电路模块所实现的功能之后，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，本发明对各电路模块的具体实现方式不再赘述。

本发明的有益效果在于，

由于起底驱动器采用模拟控制方式控制起底力矩精度，其控制信号是模拟信号(0～10V)，对该信号的最小识别电压为50mV，可控精度达到200级。因而有效的细分了控制力矩精度，达到在牵拉衣片时力矩大小更能适合不同的衣片，从而提高加工质量。

附图说明

图1是本发明的起底驱动器的技术原理流程图。

具体实施方式

下面结合附图，对本发明实施方式进行详细描述。

起底驱动器中，包括功率驱动模块、控制电路模块和可控硅复合针控制模块。其中，功率驱动模块和控制电路模块用于实现对起底电机的精准控制，可控硅复合针控制模块用于实现复合针电机的控制。

起底驱动器包括电源接口(AC110～220V)，以及与横机电脑控制系统电连接的复合针控制信号接口、与起底驱动相关的模拟信号接口和控制信号接口。功率驱动模块，与电源接口及模拟信号接口相连，用于对模拟信号放大、隔离、移相后，经可控硅驱动电路模块输出为起底力矩控制信号并传递至控制电路模块；控制电路模块，与控制信号接口和功率驱动模块相连，将起底力矩控制信号与来自控制信号接口的起底电机运转模式控制信号组合为起底电机控制信号并输出至起底电机；可控硅复合针控制模块，与复合针控制信号接口相连，用于将复合针控制信号隔离、移相后，经可控硅复合针控制电路模块输出为复合针电机控制信号并传递至复合针电机。

其中，功率驱动模块包括依次连接的信号放大电路模块、隔离电路模块、移相电路模块和可控硅驱动电路模块，还包括同步电路模块与相位检测电路模块；电源接口、同步电路模块、相位检测电路模块和移相电路模块依次连接，信号放大电路模块与模拟信号接口连接。

可控硅复合针控制模块包括：依次连接的隔离电路模块、移相电路模块和可控硅复合针控制电路模块，隔离电路模块与复合针控制信号接口相连。

本发明中，横机电脑控制系统根据针织横机的操作者设定的起底电机运转参数，生成与起底驱动相关的模拟信号(0～10V)和控制信号(电平信号)。

在起底板对衣片进行牵拉时，必须由复合针以勾针的形式拉住衣片，在退出牵拉时，收起复合针。所以必须对复合针进行开合控制以达到拉布或不拉布的功能。因为起底板的动作过程中必须有复合针拉布动作的配合，所以起底驱动器必须包含复合针的开合控制。复合针电机有正转、反转两种方式，具体选择根据针织横机操作者的设定而定。复合针的开合控制中，复合针的出针、收针方式及动作时间是由编织所用的花版文件设定(花版文件是编织衣片时用来设置针织横机编织动作和花样的文件，此由用户根据需要通过专用制版软件设计而成)，横机电脑控制系统自花版文件中获取复合针的开合控制参数，并结合转动方向的设定，生成复合针控制信号(电平信号)。

起底驱动器的实现方法，包括以下步骤：

起底驱动器通过复合针控制信号接口、模拟信号接口和控制信号接口接收来自横机电脑控制系统的复合针控制信号、模拟信号和起底电机运转模式控制信号；

功率驱动模块对模拟信号进行放大、隔离、移相后，经可控硅驱动电路模块输出为起底力矩控制信号并传递至控制电路模块，控制电路模块将起底力矩控制信号与起底电机运转模式控制信号组合为起底电机控制信号并输出至起底电机；起底电机根据起底电机控制信号提供的参数执行动作，操控起底板对衣片的牵拉动作；

可控硅复合针控制模块将复合针控制信号隔离、移相后，经可控硅复合针控制电路模块输出为复合针电机控制信号并传递至复合针电机，复合针电机根据复合针电机控制信号提供的参数执行动作，使复合针的转动及开合控制与起底板的牵拉动作相配合。

Claims (4)

1.用于针织横机的起底驱动器，包括电源接口，以及与横机电脑控制系统电连接的复合针控制信号接口、与起底驱动相关的模拟信号接口和控制信号接口；其特征在于，该起底驱动器还包括：

功率驱动模块，与电源接口及模拟信号接口相连，用于对模拟信号放大、隔离、移相后，经可控硅驱动电路模块输出为起底力矩控制信号并传递至控制电路模块；

控制电路模块，与控制信号接口和功率驱动模块相连，用于将起底力矩控制信号与来自控制信号接口的起底电机运转模式控制信号组合为起底电机控制信号并输出至起底电机；

可控硅复合针控制模块，与复合针控制信号接口相连，用于将复合针控制信号隔离、移相后，经可控硅复合针控制电路模块输出为复合针电机控制信号并传递至复合针电机。

2.根据权利要求1所述的起底驱动器，其特征在于，所述功率驱动模块包括：依次连接的信号放大电路模块、隔离电路模块、移相电路模块和可控硅驱动电路模块，还包括同步电路模块与相位检测电路模块；电源接口、同步电路模块、相位检测电路模块和移相电路模块依次连接，信号放大电路模块与模拟信号接口连接。

3.根据权利要求1所述的起底驱动器，其特征在于，所述可控硅复合针控制模块包括：依次连接的隔离电路模块、移相电路模块和可控硅复合针控制电路模块，隔离电路模块与复合针控制信号接口相连。

4.用于针织横机的起底驱动器的实现方法，其特征在于，包括以下步骤：

起底驱动器通过复合针控制信号接口、模拟信号接口和控制信号接口接收来自横机电脑控制系统的复合针控制信号、模拟信号和起底电机运转模式控制信号；

功率驱动模块对模拟信号进行放大、隔离、移相后，经可控硅驱动电路模块输出为起底力矩控制信号并传递至控制电路模块，控制电路模块将起底力矩控制信号与起底电机运转模式控制信号组合为起底电机控制信号并输出至起底电机；起底电机根据起底电机控制信号提供的参数执行动作，操控起底板对衣片的牵拉动作；

可控硅复合针控制模块将复合针控制信号隔离、移相后，经可控硅复合针控制电路模块输出为复合针电机控制信号并传递至复合针电机，复合针电机根据复合针电机控制信号提供的参数执行动作，使复合针的转动及开合控制与起底板的牵拉动作相配合。

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