CN104499211A - 一种缝纫机松紧带张力控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种缝纫机松紧带张力控制方法，采用缝纫机松紧带送带装置，该送带装置的驱动电机采用步进电机。包括以下步骤：首先读取所述步进电机的实际转速，然后与目标速度比较，根据比较的结果进行加减速控制从而调节步进电机速度，若步进电机转速方向与目标方向一致，则记忆当前速度状态，若不一致则需要改变步进电机转速方向再记忆当前速度状态，重复上述步骤。所述步进电机的驱动器采用THB7128细分驱动器。

Description

一种缝纫机松紧带张力控制方法

技术领域

本发明属于服装加工技术领域，特别涉及一种缝纫机松紧带张力控制方法。

背景技术

在申请号为CN02116206.9的专利申请说明书中提及，缝纫机械，例如缝纫机，在把带状料缝制在衣物上之前，必须精巧地控制带状料的张力，这样才能把带状料依照需求正确地缝制在衣物上。典型的例子如：将松紧带缝制在内裤上时，经常同一件内裤的不同部位所需要的弹力不同，因此，带状料的张力控制就显得十分重要。此外，带状料的厚薄、轻重不同，这些都是影响张力控制的重要因素。特别是薄而且轻的带状料更不容易控制，常容易造成不是太松就是太紧。若无精密的馈送装置，难以充分满足成衣制造业者多样化的需求。

该申请提供了一种技术方案，一种缝纫机械带状料馈送装置，设有抖带机构，该抖带机构包括抖带轮，具有非圆形的轮毂；及电动机，与抖带轮传动连接；其特征在于：还包括：支架组，装设于缝纫机械所安装的工作桌板上，该桌板具有：前边，靠近使用者；后边，与前边相对应；左边，与前边及后边的其中一端相接，并位于使用者的左边；右边，与前边及后边的另外一端相接，并位于使用者的右边；送带机构，装设于所述支架组上，包括基板，是装设于支架组；电动机，垂直固定于基板上；送带轮，具有中空的内孔，所述电动机固设于该送带轮的中空内孔；转臂，具有转轴，借助该转轴垂直枢设于基板上；压带轮，转设于转臂，并压触于送带轮的轮面，对经过送带轮与压带轮之间的带状料夹压，并对带状料形成第一夹压部位，且带状料因经过缝纫机械压布脚与送布齿之间的夹压而形成第二夹压部位，并使带状料被第一夹压部位及第二夹压部位先后夹压的带段，形成张力段；带状料张力控制构造，是控制送带轮的转向。

在上述方案中，其机构中送带机驱动运用的是有刷直流电机。即通过依据设定的压力与压力传感器反馈的压力，来控制直流电机的转速达到使松紧带以恒定的松紧度缝合在衣物上的目的；然而有刷直流电机由于碳刷的机械磨损存在寿命短以及扭矩小的缺点，而且还需要测速装置来检测电机的转速，来控制抖带电机的起停。

发明内容

本发明的目的是提供一种缝纫机松紧带张力控制方法。

本发明的技术方案是，一种缝纫机松紧带张力控制方法，采用缝纫机松紧带送带装置，该送带装置的驱动电机采用步进电机。

包括以下步骤：

首先读取所述步进电机的实际转速，

然后与目标速度比较，根据比较的结果进行加减速控制从而调节步进电机速度，

若步进电机转速方向与目标方向一致，则记忆当前速度状态，若不一致则需要改变步进电机转速方向再记忆当前速度状态，

重复上述步骤。

所述步进电机的驱动器采用THB7128细分驱动器。

本发明采用步进电机作为缝纫机松紧带自动送带装置的驱动，由于步进电机具有无刷结构，低速转矩大的特点，从而送带机构具备寿命长，转矩大的特点。由于步进电机根据所施加脉冲进行动作，MCU不需要测速码盘，就可以计算出当前转速，省去了测速装置。

本发明通过面板设定目标压力值，压力传感器检测实际压力，MCU根据二者值的误差控制送带轮开始以相应的速度、方向转动，使松紧带保持恒定的松紧度。

由于送带轮经常工作在小于100RPM，甚至于5RPM的低速范围，使用常规的单电压或双电压方式驱动步进电机存在低速振动大的问题，而且送带轮直接与压力传感器固定在同一个金属基板上，较大的振动会直接传导至压力传感器，进而干扰压力信号输出，影响控制精度；为解决此问题，本方案采用THB7128方案的细分驱动器，驱动步进电机，THB7128具有高至128细分，采用细分方式，能够有效降低低速振动问题，并能够提高输出转矩；MCU通过控制输出PWM脉冲频率来改变转速度，拥有很高的速度分频率；步进电机具有无刷结构寿命较长。

附图说明

图1是本发明的系统组成示意图。

图2是本发明实施例的电动机驱动器控制电路图。

图3是本发明实施例的步进电机速度控制流程图。

具体实施方式

本发明正是依据缝纫机送料的功能而采取的一种驱动方案，本发明是一种基于步进电机的张力控制技术，该张力控制技术中，电机转动前通过面板设定一定的压力值给MCU，电机转动后会改变松紧带的张力使实际压力值变化，而压力传感器可以感受松紧带因电机转速变化改变的张力将此作为反馈信号传递给MCU(带中的张力大小决定了缝合量，)MCU将依据二者压力值误差进行分析处理，输出合适的电机控制信号，改变步进电机的转速和方向(系统是个闭环控制系统)从而使松紧带能保持固定的张力缝合在布料上。

本方案采用THB7128方案的细分驱动器，驱动步进电机，THB7128具有高至128细分，采用细分方式，能够有效降低低速振动问题，并能够提高输出转矩；MCU通过控制输出PWM脉冲频率来改变转速，拥有很高的速度分频率；步进电机的转动不需要碳刷，寿命较长。

如图1所示，压力传感器将实际感受到的压力值信号传递给MCU，MCU接收到压力信号与设定的压力信号进行误差分析处理，输出电机控制信号给电机驱动电路，电机驱动电路会输出步进电机的相电压使电机转动，当电机改变转动时会改变松紧带张力从而使压力传感器的值改变并反馈给MCU形成一个闭环系统。

如图2中STEP_CW2电机正反转信号，STEP_CLK2电机时钟信号，STEP_EN2电机使能驱动信号，通过主MCU进行控制输送给U1，U1输出电机的A、B两相电平。OUTA为A相电平输出、OUTB为B相电平输出；MCU依据压力值的变化会对STEP_CW2，STEP_CLK2，STEP_EN2三路信号进行处理，输送给电机控制芯片U1,U1接收到STEP_CW2，STEP_CLK2，STEP_EN2这三路控制信号便会改变OUTA、OUTB这两路信号并输送给步进电机来控制电机的转速与方向。电机驱动芯片采用的是THB7128，具有自动半流锁定功能减小了功耗，控制技术为细分的驱动技术使步进电机精度更高。

如图3所示，步进电机速度控制方法，MCU会首先读取当前电机的实际转速，然后与目标速度比较，根据比较的结果进行加减速控制从而调节电机速度，若电机转速方向与目标方向一致，MCU会记忆当前速度状态，若不一致则需要改变电机转速方向再记忆当前速度状态，然后结束。

Claims (3)

1.一种缝纫机松紧带张力控制方法，其特征在于，采用缝纫机松紧带送带装置，该送带装置的驱动电机采用步进电机。

2.如权利要求1所述的缝纫机松紧带张力控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

首先读取所述步进电机的实际转速，

然后与目标速度比较，根据比较的结果进行加减速控制从而调节步进电机速度，

若步进电机转速方向与目标方向一致，则记忆当前速度状态，若不一致则需要改变步进电机转速方向再记忆当前速度状态，

重复上述步骤。

3.如权利要求2所述的缝纫机松紧带张力控制方法，其特征在于，所述步进电机的驱动器采用THB7128细分驱动器。