CN105002649A - 一种双针床经编机编织工艺的控制装置及其控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种双针床经编机编织工艺的控制装置及其控制方法，包括整机集成控制单元、安装于双针床经编机主轴上的两个编码控制器、横移驱动执行单元，整机集成控制单元包括工控机、PLC控制器、智能横移控制器，工控机的两个通讯输出端分别与PLC控制器的信号采集端口及智能横移控制器的信号输入端电连接，横移驱动执行单元包括至少六个伺服系统、与伺服系统数量相同的减速箱及电动缸运动器、横移机构，伺服系统包括伺服驱动器、伺服电机，横移机构包括机架及至少六个活动连接于机架上的横移杆。本发明结构简单、运行平稳可靠，更换花型方便、可单独控制梳栉横移运动，转变角度较大、提升设备速度、提高编织布面效果，提高生产效率。
Description
技术领域
本发明涉及经编机电气开发控制领域，特别是涉及一种双针床经编机编织工艺的控制装置及其控制方法。
背景技术
目前，现有的大部分的双针床类经编机的编织工艺控制装置基本为机械式链块和凸盘式结构，早在1774年英国就发明了机械链块式控制结构，这种结构技术成熟，运行平稳可靠，但这种形式结构复杂、维修周期较长、更换花型较困难，机器运转速度较慢、运转噪声较大、占地面积大。凸盘式结构占地面积小，使用方便，但凸盘长时间使用容易磨损，更换花型时必须拆除原来的凸片结构，较繁琐，无法提高生产效率。对于机械式链块和凸盘式结构的双针床类经编机更换花型较困难，双针床类经编机的电子横移控制全部是从梳栉1～梳栉6横移完毕后称一个横移周期，也就说左右针床均不钩纱时，几把梳栉才可以作横移运动，限制了机器和梳栉横移速度，生产缓慢，生产效率低。
发明内容
为解决上述问题，本发明提供一种双针床经编机编织工艺的控制装置及其控制方法，控制装置结构简单、运行平稳可靠，容易更换花型，各梳栉能单独横移开始和结束，提高生产效率。
为实现上述目的，本发明所采用的技术方案是：
一种双针床经编机编织工艺的控制装置，包括整机集成控制单元、两个编码控制器、横移驱动执行单元，两个编码控制器安装于双针床经编机的主轴上，整机集成控制单元包括工控机、PLC控制器、智能横移控制器，工控机的第一通讯输出端与PLC控制器的信号采集端口电连接，工控机的第二通讯输出端与智能横移控制器的信号输入端电连接，横移驱动执行单元包括至少六个伺服系统、与伺服系统的数量相同的减速箱、与伺服系统的数量相同的电动缸运动器、横移机构，伺服系统包括伺服驱动器、伺服电机，PLC控制器的输出通讯端口及智能横移控制器的信号输出端分别与各伺服系统的伺服驱动器的信号输入端电连接，伺服驱动器的电源端与伺服电机电连接，伺服电机的编码器输出端与伺服驱动器的信号接收端电连接，各伺服系统的伺服电机的输出轴分别与各减速箱的输入端连接，各减速箱的输出端分别与各电动缸运动器的控制端连接，横移机构包括机架及至少六个活动连接于机架上的横移杆，各电动缸运动器的移动端分别与各横移杆的一端连接，各横移杆的另一端分别与双针床经编机的各固定梳栉的梳栉固定板连接，两个编码控制器的信号输出端分别与PLC控制器的信号采集端口电连接。
工控机为工业平板电脑或人机界面。
工控机的第一通讯输出端与PLC控制器的RS232信号采集端口电连接，工控机的第二通讯输出端与智能横移控制器的RS485信号输入端电连接。
两个编码控制器分别为绝对值编码控制器和增量型编码控制器。这里编码控制器是安装在双针床经编机主轴上的，共有两个，一个是绝对值编码器，用来采集主轴转动的位置角度信号，检测主轴转动角度，一个是增量型编码器，用来采集主轴的转动速度的信号，检测主轴转速。
一种双针床经编机编织工艺的控制装置的控制方法，包括以下步骤，
a、设计编织花型工艺，将编织花型工艺通过工控机向整机集成控制单元的PLC控制器及智能横移控制器输送；
b、编码控制器采集双针床经编机的主轴位置信号，将主轴位置信号反馈到整机集成控制单元的PLC控制器内；
c、PLC控制器根据编织花型工艺和双针床经编机的主轴位置信号下达指令，通过智能横移控制器控制各伺服系统动作；
d、各伺服系统根据智能横移控制器的信号控制横移机构的各横移杆运动，各横移杆通过各梳栉固定板控制各梳栉横移产生编织工艺花型的动作。
各梳栉在横移过程中受整机集成控制单元的信号指令控制，每把梳栉可单独开始横移和结束，形成花型。
各梳栉在同一时间横移时可改变横移角度。横移角度的改变是根据双针床经编机的开档大小改变，即根据左、右针床钩针之间距。
本发明的伺服系统根据控制信号控制横移机构的多个横移杆运动，从而控制多个梳栉横移产生编织工艺花型的过程；按照设计编织工艺设计要求可实现每一把梳栉在横移过程中可在自己所需要的角度单独横移开始和结束，形成花型；每把梳栉在同一时间横移时可根据控制形式改变各自的横移角度。智能横移控制器有通讯入口的输入端、编码器输入端口、主轴位置（角度）脉冲信号的输出端、主轴速度信号的输出端，根据上位机PLC和工控机发出指令，结合主轴绝对值编码器信号作用，控制横移伺服电机的动作。
本发明的经编机编织工艺的控制方法是由设计好的花型直接输入工控机，在加上绝对值编码器采集经编机机器主轴的360度定位信号直接反馈给整机集成控制单元，由整机集成控制单元智能横移控制器指挥伺服系统控制横移机构横移，产生工艺花型的这一过程，在此过程中取代了老式的机械链块和凸盘式控制结构，装置结构简单、运行平稳可靠，更换花型方便、可单独控制梳栉横移运动，转变角度较大、不仅提升了设备速度也提高编织布面效果，节省时间，提高生产效率。
附图说明
图1为本发明的原理结构示意图。
图2为本发明的横移驱动执行单元与双针床经编机梳栉的连接结构示意图。
图3为实施例1梳栉初始工作状态的位置结构示意图。
图4为实施例1梳栉第一个工作状态的位置结构示意图。
图5为实施例1梳栉第二个工作状态的位置结构示意图。
图中：伺服驱动器1、伺服电机2、减速箱3、电动缸运动器4、机架5、横移杆6、钢丝绳7、梳栉固定板8、第一梳栉9、第二梳栉10、第三梳栉11、第四梳栉12、第五梳栉13、第六梳栉14、左针床钩针15、右针床钩针16。
具体实施方式
以下结合附图和实施例对本发明作进一步的说明。
实施例1：参见附图1、附图2，一种双针床经编机编织工艺的控制装置，包括整机集成控制单元、两个编码控制器、横移驱动执行单元。
两个编码控制器安装于双针床经编机的主轴上，整机集成控制单元包括工控机、PLC控制器、智能横移控制器，工控机的第一通讯输出端与PLC控制器的信号采集端口电连接，工控机的第二通讯输出端与智能横移控制器的信号输入端电连接。
横移驱动执行单元包括六个伺服系统、六个减速箱3、六个电动缸运动器4、横移机构，伺服系统包括伺服驱动器1、伺服电机2，PLC控制器的输出通讯端口及智能横移控制器的信号输出端分别与各伺服系统的伺服驱动器1的信号输入端电连接，伺服驱动器1的电源端与伺服电机2电连接，伺服电机2的编码器输出端与伺服驱动器1的信号接收端电连接，各伺服电机2的输出轴分别与各减速箱3的输入端连接，各减速箱3的输出端分别与各电动缸运动器4的控制端连接。
横移机构包括机架5及六个活动连接于机架5上的横移杆6，各电动缸运动器4的移动端分别与各横移杆6的一端连接，各横移杆6的另一端分别通过钢丝绳7与双针床经编机的各固定梳栉的梳栉固定板8连接，本实施例双针床经编机采用6把梳栉，分别为第一梳栉9、第二梳栉10、第三梳栉11、第四梳栉12、第五梳栉13、第六梳栉14，对应的梳栉固定板8也为六个，两个编码控制器的信号输出端分别与PLC控制器的信号采集端口电连接。
本实施例工控机采用工业平板电脑。
工控机的第一通讯输出端与PLC控制器的RS232信号采集端口电连接，工控机的第二通讯输出端与智能横移控制器的RS485信号输入端电连接。
两个编码控制器分别为绝对值编码控制器和增量型编码控制器。
一种双针床经编机编织工艺的控制装置的控制方法，包括以下步骤，
a、设计编织花型工艺，将编织花型工艺通过工控机向整机集成控制单元的PLC控制器及智能横移控制器输送；
b、编码控制器采集双针床经编机的主轴位置信号，将主轴位置信号反馈到整机集成控制单元的PLC控制器内；
c、PLC控制器根据编织花型工艺和双针床经编机的主轴位置信号下达指令，通过智能横移控制器控制各伺服系统动作；
d、各伺服系统根据智能横移控制器的信号控制横移机构的各横移杆6运动，各横移杆6通过各梳栉固定板8控制各梳栉横移产生编织工艺花型的动作。
各梳栉在横移过程中受整机集成控制单元的信号指令控制，每把梳栉可单独开始横移和结束，形成花型。
各梳栉在同一时间横移时可改变横移角度。
各梳栉运动步骤如下：
a、如图3所示，当双针床经编机的左针床钩针15、右针床钩针16均不钩纱时，位于各梳栉底部，称为“0”度工作状态，即初始工作状态，各梳栉受控开始作横移运动。
b、如图4所示，第一个工作状态，第一梳栉9摆过左针床时，左针床钩针15开始钩第二梳栉10上的纱时，第一梳栉9可单独作横移开始和结束动作。
c、如图5所示，第二个工作状态，第一梳栉9摆过左针床，第六梳栉14摆过右针床时，左针床钩针15、右针床钩针16开始分别钩第二梳栉10和第五梳栉13上的纱时，同样第一梳栉9和第六梳栉14可单独作横移开始和结束动作。
当针床摆过任意一把梳栉时，不钩纱的梳栉均可单独作横移开始和结束运动，缩短的横移时间，提高了设备速度，提升了布面效果。
Claims (7)
1.一种双针床经编机编织工艺的控制装置，其特征在于：包括整机集成控制单元、两个编码控制器、横移驱动执行单元，两个编码控制器安装于双针床经编机的主轴上，整机集成控制单元包括工控机、PLC控制器、智能横移控制器，工控机的第一通讯输出端与PLC控制器的信号采集端口电连接，工控机的第二通讯输出端与智能横移控制器的信号输入端电连接，横移驱动执行单元包括至少六个伺服系统、与伺服系统的数量相同的减速箱、与伺服系统的数量相同的电动缸运动器、横移机构，伺服系统包括伺服驱动器、伺服电机，PLC控制器的输出通讯端口及智能横移控制器的信号输出端分别与各伺服系统的伺服驱动器的信号输入端电连接，伺服驱动器的电源端与伺服电机电连接，伺服电机的编码器输出端与伺服驱动器的信号接收端电连接，各伺服系统的伺服电机的输出轴分别与各减速箱的输入端连接，各减速箱的输出端分别与各电动缸运动器的控制端连接，横移机构包括机架及至少六个活动连接于机架上的横移杆，各电动缸运动器的移动端分别与各横移杆的一端连接，各横移杆的另一端分别与双针床经编机的各固定梳栉的梳栉固定板连接，两个编码控制器的信号输出端分别与PLC控制器的信号采集端口电连接。
2.根据权利要求1所述的双针床经编机编织工艺的控制装置，其特征在于：工控机为工业平板电脑或人机界面。
3.根据权利要求1所述的双针床经编机编织工艺的控制装置，其特征在于：工控机的第一通讯输出端与PLC控制器的RS232信号采集端口电连接，工控机的第二通讯输出端与智能横移控制器的RS485信号输入端电连接。
4.根据权利要求1所述的双针床经编机编织工艺的控制装置，其特征在于：两个编码控制器分别为绝对值编码控制器和增量型编码控制器。
5.一种如权利要求1所述的双针床经编机编织工艺的控制装置的控制方法，其特征在于：包括以下步骤，
a、设计编织花型工艺，将编织花型工艺通过工控机向整机集成控制单元的PLC控制器及智能横移控制器输送；
b、编码控制器采集双针床经编机的主轴位置信号，将主轴位置信号反馈到整机集成控制单元的PLC控制器内；
c、PLC控制器根据编织花型工艺和双针床经编机的主轴位置信号下达指令，通过智能横移控制器控制各伺服系统动作；
d、各伺服系统根据智能横移控制器的信号控制横移机构的各横移杆运动，各横移杆通过各梳栉固定板控制各梳栉横移产生编织工艺花型的动作。
6.根据权利要求书5所述的控制方法，其特征在于：各梳栉在横移过程中受整机集成控制单元的信号指令控制，每把梳栉可单独开始横移和结束，形成花型。
7.根据权利要求书6所述的控制方法，其特征在于：各梳栉在同一时间横移时可改变横移角度。
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| CN107881641A (zh) * | 2017-12-19 | 2018-04-06 | 常州市赛嘉机械有限公司 | 一种经编机梳栉电子摆幅装置及其成圈机构 |
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| CN114859791A (zh) * | 2022-05-20 | 2022-08-05 | 常州市赛嘉机械有限公司 | 一种超大织机宽格距控制系统及其控制方法 |
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