CN108415376A - 变频器控制剪毛机的方法、装置、计算机设备和存储介质 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及一种变频器控制剪毛机的方法、装置、计算机设备和存储介质。所述方法包括：获取所述变频器的输出频率，并根据所述输出频率计算导布速度；获取缝头实时探测信号，并根据所述缝头实时探测信号获取所述缝头的运动状态；根据所述缝头的运动状态和所述导布速度计算开始抬刀的时刻以及结束抬刀的时刻，并分别根据所述开始抬刀的时刻和结束抬刀的时刻控制剪毛刀抬起和落下。采用本方法能够自动控制剪毛刀的抬起和落下，减少人工操作的误差。
Description
技术领域
本申请涉及剪毛机控制领域，特别是涉及一种变频器控制剪毛机的方法、装置、计算机设备和存储介质。
背景技术
剪毛机是纺织后整理加工的主要设备之一，主要包括进布辊、前导辊、刷毛辊、吸边器、剪毛辊、后导辊、出步辊、剪毛刀和缝头探测器。织物在经过起毛机拉绒处理后，织物表面形成长短不一的绒毛，剪毛机的作用就是将这些绒毛进行定长剪切以提高产品质量和档次。
剪毛机在工作的过程中，遇到织物缝头处时，缝头探测器检测到的厚度会突然增加，缝头探测器报警提醒工作人员抬起剪毛刀以保护剪毛刀。但这种方法需要人工操作去使剪毛刀抬起，容易产生操作误差，造成不必要的损失。
发明内容
基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种能够自动让剪毛刀抬起和落下的变频器控制剪毛机的方法、装置、计算机设备和存储介质。
本发明提供一种变频器控制剪毛机的方法，用于控制剪毛机的剪毛刀抬起，所述方法包括：
获取所述变频器的输出频率，并根据所述输出频率计算导布速度；
获取缝头实时探测信号，并根据所述缝头实时探测信号获取所述缝头的运动状态；
根据所述缝头的运动状态和所述导布速度计算开始抬刀的时刻以及结束抬刀的时刻，并分别根据所述开始抬刀的时刻和结束抬刀的时刻控制剪毛刀抬起和落下。
在其中一个实施例中，所述的获取缝头实时探测信号，并根据所述缝头实时探测信号获取所述缝头的运动状态的步骤包括：
根据所述缝头实时探测信号设定信号量阈值；
实时探测信号大于所述信号量阈值时，判定缝头达到探测范围，设定为第一时刻；
实时探测信号小于所述信号量阈值时，判定缝头离开探测范围，设定为第二时刻。
在其中一个实施例中，所述开始抬刀的时刻T3满足公式：T3-T1＝L/V，其中T1为第一时刻，V为导布速度，L为预设的缝头探测器距离剪毛刀的距离。
在其中一个实施例中，所述结束抬刀的时刻T4满足公式：T4-T3＝T2-T1，其中，T2为第二时刻。
在其中一个实施例中，所述开始抬刀的时刻T3满足公式：
其中，T1为第一时刻，V为导布速度，L为预设的缝头探测器距离剪毛刀的距离。
在其中一个实施例中，所述结束抬刀的时刻T4满足公式：
其中，T2为第二时刻。
在其中一个实施例中，所述导布速度满足公式：V＝60*F/(P*K*D*π)；其中V为导布速度，F为变频器输出频率，P为电机极对数，K为机械传动比，D为导布辊直径。
本发明还提供一种变频器控制剪毛机的装置，所述装置包括：
运动控制模块，用于获取所述变频器的输出频率，并根据所述输出频率计算导布速度；
缝头探测模块，用于获取缝头的实时探测信号，并根据所述缝头实时探测信号获取所述缝头的运动状态；
剪毛刀控制模块，用于根据缝头的运动状态和所述导布速度计算开始抬刀的时刻以及结束抬刀的时刻，并分别根据所述开始抬刀的时刻和结束抬刀的时刻控制剪毛刀抬起和落下。
本发明还提供一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至7中任一项所述方法的步骤。
本发明还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至7中任一项所述的方法的步骤。
上述变频器控制剪毛机的方法、装置、计算机设备和存储介质，通过变频器控制导布速度，并根据实时探测信号得知缝头的运动状态，从而计算出剪毛刀开始抬刀和结束抬刀的时刻，自动控制剪毛刀的抬起和落下，减少人工操作的误差。
附图说明
图1为一个实施例中变频器控制剪毛机的方法的流程示意图；
图2是一个实施例中所述的缝头实时探测信号的信号图；
图3为一个实施例中变频器控制剪毛机的方法的流程示意图；
图4为一个实施例中变频器控制剪毛机的方法的流程示意图；
图5是一个实施例中变频器控制剪毛机的装置的结构示意图。
具体实施方式
为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。
在一个实施例中，如图1所示，提供了一种变频器控制剪毛机的方法，用于控制剪毛机的剪毛刀抬起，包括以下步骤：
步骤S110：获取所述变频器的输出频率，并根据所述输出频率计算导布速度。
其中，所述导布速度为剪毛机控制织物行进的速度。
步骤S120：获取缝头实时探测信号，并根据所述缝头实时探测信号获取所述缝头的运动状态。
其中，所述织物上会存在缝头，所述缝头实时探测信号可以通过缝头探测器来获取。当探测到缝头时，所述缝头实时探测信号会产出变化。根据所述缝头实时探测信号的变化可以得出所述缝头的运动状态。
步骤S130：根据所述缝头的运动状态和所述导布速度计算开始抬刀的时刻以及结束抬刀的时刻，并分别根据所述开始抬刀的时刻和结束抬刀的时刻控制剪毛刀抬起和落下。
具体的，根据所述缝头的运动状态和所述导布速度可以计算出开始抬刀的时刻以及结束抬刀的时刻。根据开始抬刀的时刻控制剪毛抬起，根据结束抬刀的时刻控制剪毛刀落下。
上述变频器控制剪毛机的方法中，通过变频器控制导布速度，并根据实时探测信号得知缝头的运动状态，从而计算出剪毛刀开始抬刀和结束抬刀的时刻，自动控制剪毛刀的抬起和落下，减少人工操作的误差。
在一个实施例中，所述缝头实时探测信号如图2所示，所述步骤120的具体过程为：
S121：设定缝头实时探测信号为A，信号阈值量为A3，所述信号阈值量A3可以根据实际的剪毛刀的高度设定。
S122：当A＞A3时，认为有缝头被探测到，缝头进入了探测范围，此时记为第一时刻T1。
S123：当A＜A3时，认为缝头离开了探测范围，此时记为第二时刻T2。为了防止因信号A的波动而产生的误差，避免频繁的判断缝头是否离开了探测范围，可以设置信号滞环量ΔA，即当A＜A3-ΔA时，将此时记为T2。所述信号滞环量ΔA可以根据实际的要求设定。
获得所述第一时刻T1与第二时刻T2后，如图3所示，继续计时，当T3-T1＝L/V时，其中，L为预设的缝头探测器距离剪毛刀的距离，V为导布速度。记下此时的时刻T3，即为开始抬刀的时刻，此时控制剪毛刀开始抬起。
剪毛刀抬起后，继续计时，当T4-T3＝T2-T1是，记下此时的时刻T4，即为结束抬刀的时刻，此时控制剪毛刀落下。
在一个实施例中，如图4所示，在获取所述第一时刻T1与第二时刻T2后，继续计时，直到满足公式：
其中，V为导布速度，L为预设的缝头探测器距离剪毛刀的距离。记下此时的时刻T3，即为开始抬刀的时刻，此时控制剪毛刀开始抬起。
剪毛刀抬起后，继续计时，直到满足公式：
记下此时的时刻T4，即为结束抬刀的时刻，此时控制剪毛刀落下。
在一个实施例中，所述导布速度V＝60*F/(P*K*D*π)；其中，F为变频器输出频率，P为电机极对数，K为机械传动比，D为导布辊直径。所述参数P、K和D均是已知参数，均可以通过铭牌或者技术说明书而得知。所述变频器输出频率F可以通过人机交互界面而得出。
应该理解的是，虽然图1和图3-4的流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示，但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明，这些步骤的执行并没有严格的顺序限制，这些步骤可以以其它的顺序执行。而且，图1和图3-4中的至少一部分步骤可以包括多个子步骤或者多个阶段，这些子步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成，而是可以在不同的时刻执行，这些子步骤或者阶段的执行顺序也不必然是依次进行，而是可以与其它步骤或者其它步骤的子步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。
在一个实施例中，如图5所示，提供了一种变频器控制剪毛机的装置10，包括：运动控制模块110、缝头探测模块120和剪毛刀控制模块130，其中：
运动控制模块110用于获取所述变频器的输出频率，并根据所述输出频率计算导布速度。
缝头探测模块120用于获取缝头的实时探测信号,并根据所述缝头实时探测信号获取所述缝头的运动状态。
剪毛刀控制模块130用于根据所述缝头的运动状态和所述导布速度计算开始抬刀的时刻以及结束抬刀的时刻，并分别根据所述开始抬刀的时刻和结束抬刀的时刻控制剪毛刀抬起和落下。
具体的，所述运动控制模块110获取所述变频器的输出频率后，根据公式V＝60*F/(P*K*D*π)计算出导布速度V。其中，F为变频器输出频率，P为电机极对数，K为机械传动比，D为导布辊直径。所述参数P、K和D均是已知参数，均可以通过铭牌或者技术说明书而得知。所述变频器输出频率F可以通过人机交互界面而得出。
所述缝头探测模块120包括缝头探测器，所述缝头探测器实时探测缝头，形成缝头实时探测信号A，并根据剪毛刀的高度设定信号阈值量A3。当A＞A3时，认为有缝头被探测到，缝头进入了缝头探测器的探测范围，此时记为第一时刻T1。当A＜A3时，认为缝头离开了缝头探测器的探测范围，此时记为第二时刻T2。为了防止因信号A的波动而产生的误差，避免频繁的判断缝头是否离开了探测范围，可以设置信号滞环量ΔA，即当A＜A3-ΔA时，将此时记为T2。所述信号滞环量ΔA可以根据实际的要求设定。
所述剪毛刀控制模块130在获取所述第一时刻T1与第二时刻T2后，具有两种控制方案：
第一种方案：继续计时，当T3-T1＝L/V时，其中，L为为预设的缝头探测器距离剪毛刀的距离，V为导布速度。记下此时的时刻T3，即为开始抬刀的时刻，此时控制剪毛刀开始抬起。剪毛刀抬起后，继续计时，当T4-T3＝T2-T1时，记下此时的时刻T4，即为结束抬刀的时刻，此时控制剪毛刀落下。
第二种方案：继续计时，直到满足公式：
其中，V为导布速度，L为预设的缝头探测器距离剪毛刀的距离。记下此时的时刻T3，即为开始抬刀的时刻，此时控制剪毛刀开始抬起。
剪毛刀抬起后，继续计时，直到满足公式：
记下此时的时刻T4，即为结束抬刀的时刻，此时控制剪毛刀落下。
关于变频器控制剪毛机的装置10的具体限定可以参见上文中对于变频器控制剪毛机的方法的限定，在此不再赘述。上述变频器控制剪毛机装置10中的各个模块可全部或部分通过软件、硬件及其组合来实现。上述各模块可以硬件形式内嵌于或独立于计算机设备中的处理器中，也可以以软件形式存储于计算机设备中的存储器中，以便于处理器调用执行以上各个模块对应的操作。
本领域技术人员可以理解，图5中示出的结构，仅仅是与本申请方案相关的部分结构的框图，并不构成对本申请方案所应用于其上的计算机设备的限定，具体的计算机设备可以包括比图中所示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者具有不同的部件布置。
在一个实施例中，提供了一种计算机设备，包括存储器和处理器，存储器中存储有计算机程序，该处理器执行计算机程序时实现以下步骤：
步骤S110：获取所述变频器的输出频率，并根据所述输出频率计算导布速度。
步骤S120：获取缝头实时探测信号，并根据所述缝头实时探测信号获取所述缝头的运动状态。
步骤S130：根据所述缝头的运动状态和所述导布速度计算开始抬刀的时刻以及结束抬刀的时刻，并分别根据所述开始抬刀的时刻和结束抬刀的时刻控制剪毛刀抬起和落下。
在一个实施例中，提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现以下步骤：
步骤S110：获取所述变频器的输出频率，并根据所述输出频率计算导布速度。
步骤S120：获取缝头实时探测信号，并根据所述缝头实时探测信号获取所述缝头的运动状态。
步骤S130：根据所述缝头的运动状态和所述导布速度计算开始抬刀的时刻以及结束抬刀的时刻，并分别根据所述开始抬刀的时刻和结束抬刀的时刻控制剪毛刀抬起和落下。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中，该计算机程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，本申请所提供的各实施例中所使用的对存储器、存储、数据库或其它介质的任何引用，均可包括非易失性和/或易失性存储器。非易失性存储器可包括只读存储器(ROM)、可编程ROM(PROM)、电可编程ROM(EPROM)、电可擦除可编程ROM(EEPROM)或闪存。易失性存储器可包括随机存取存储器(RAM)或者外部高速缓冲存储器。作为说明而非局限，RAM以多种形式可得，诸如静态RAM(SRAM)、动态RAM(DRAM)、同步DRAM(SDRAM)、双数据率SDRAM(DDRSDRAM)、增强型SDRAM(ESDRAM)、同步链路(Synchlink)DRAM(SLDRAM)、存储器总线(Rambus)直接RAM(RDRAM)、直接存储器总线动态RAM(DRDRAM)、以及存储器总线动态RAM(RDRAM)等。
以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (10)
1.一种变频器控制剪毛机的方法，用于控制剪毛机的剪毛刀抬起，所述方法包括：
获取所述变频器的输出频率，并根据所述输出频率计算导布速度；
获取缝头实时探测信号，并根据所述缝头实时探测信号获取所述缝头的运动状态；
根据所述缝头的运动状态和所述导布速度计算开始抬刀的时刻以及结束抬刀的时刻，并分别根据所述开始抬刀的时刻和结束抬刀的时刻控制剪毛刀抬起和落下。
2.根据权利要求1所述的变频器控制剪毛机的方法，其特征在于，所述的获取缝头实时探测信号，并根据所述缝头实时探测信号获取所述缝头的运动状态的步骤包括：
根据所述缝头实时探测信号设定信号量阈值；
实时探测信号大于所述信号量阈值时，判定缝头达到探测范围，设定为第一时刻；
实时探测信号小于所述信号量阈值时，判定缝头离开探测范围，设定为第二时刻。
3.根据权利要求2所述的变频器控制剪毛机的方法，其特征在于，所述开始抬刀的时刻T3满足公式：T3-T1＝L/V，其中T1为第一时刻，V为导布速度，L为预设的缝头探测器距离剪毛刀的距离。
4.根据权利要求3所述的变频器控制剪毛机的方法，其特征在于，所述结束抬刀的时刻T4满足公式：T4-T3＝T2-T1，其中，T2为第二时刻。
5.根据权利要求2所述的变频器控制剪毛机的方法，其特征在于，所述开始抬刀的时刻T3满足公式：
其中，T1为第一时刻，V为导布速度，L为预设的缝头探测器距离剪毛刀的距离。
6.根据权利要求5所述的变频器控制剪毛机的方法，其特征在于，所述结束抬刀的时刻T4满足公式：
其中，T2为第二时刻。
7.根据权利要求1至6任意一项所述的方法，其特征在于，所述导布速度满足公式：V＝60*F/(P*K*D*π)；其中V为导布速度，F为变频器输出频率，P为电机极对数，K为机械传动比，D为导布辊直径。
8.一种变频器控制剪毛机的装置，其特征在于，所述装置包括：
运动控制模块，用于获取所述变频器的输出频率，并根据所述输出频率计算导布速度；
缝头探测模块，用于获取缝头的实时探测信号，并根据所述缝头实时探测信号获取所述缝头的运动状态；
剪毛刀控制模块，用于根据缝头的运动状态和所述导布速度计算开始抬刀的时刻以及结束抬刀的时刻，并分别根据所述开始抬刀的时刻和结束抬刀的时刻控制剪毛刀抬起和落下。
9.一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至7中任一项所述方法的步骤。
10.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至7中任一项所述的方法的步骤。
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