CN109240173B - 一种集成控制的方法及集成控制装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种集成控制的方法，该方法包括：集成控制方法是由集成控制装置执行，用于对多个待驱动设备进行控制，其中，集成控制装置中包括一处理芯片，该方法包括：集成控制装置的处理芯片获取至少一个待驱动设备的目标参数和多个待驱动设备之间的预设参数关系；基于至少一个待驱动设备的目标参数和多个待驱动设备之间的预设参数关系，确定每个待驱动设备的目标参数；基于每个待驱动设备的目标参数生成控制对应待驱动设备的控制指令，以驱动待驱动设备。通过上述流程，可以实现通过包括一个处理芯片的集成控制装置，实现驱动多个待驱动设备。本申请还提供一种集成控制装置。

Description

一种集成控制的方法及集成控制装置

技术领域

本申请涉及控制领域，特别是涉及一种集成控制的方法及集成控制装置。

背景技术

在当下的工业环境中，对于如电机、电源等需要外部驱动设备的控制，多是采用单独的变频器单独控制。当需要同时对多个电机和/或电源进行控制时，则只能是简单将控制器进行叠加，这样会造成一定的资源浪费增加控制的成本，同时也会给安装和调试带来一定的难度。故需要一种可解决上述技术问题的方案。

发明内容

本申请主要解决的技术问题是提供一种可实现对多个待驱动设备进行集成控制的方法及集成控制装置。

为解决上述技术问题，本申请采用的一个技术方案是：提供一种集成控制的方法，所述集成控制的方法是由集成控制装置执行，用于对多个驱动设备进行控制，其中，所述集成控制装置中包括一处理芯片，所述方法包括：

所述集成控制装置的处理芯片获取至少一个所述待驱动设备的目标参数和所述多个待驱动设备之间的预设参数关系；

基于所述至少一个待驱动设备的目标参数和所述多个待驱动设备之间的预设参数关系，确定每个待驱动设备的目标参数；

基于每个所述待驱动设备的目标参数生成控制对应待驱动设备的控制指令，以驱动所述待驱动设备。

为解决上述技术问题，本申请采用的另一个技术方案是：提供一种集成控制装置，所述装置包括第一处理芯片、存储器以及存储在所述存储器上的程序数据，所述第一处理芯片耦合所述存储器，所述第一处理芯片用于执行所述存储器上的程序数据，以实现如上所述的集成控制的方法。

以上方案，集成控制装置的处理芯片获取至少一个待驱动设备的目标参数和多个待驱动设备之间的预设参数关系，然后经过计算确定每个待驱动设备的目标参数，再基于所确定的目标参数生成控制对应驱动设备的控制指令，以驱动待驱动设备，在此过程中实现通过一个集成控制装置集成控制多个待驱动设备。

附图说明

图1是本申请一种集成控制的方法一实施例中流程示意图；

图2是本申请一种集成控制的方法在另一实施例中流程示意图；

图3是本申请一种集成控制的方法在另一实施例中流程示意图；

图4a是本申请集成控制的方法一实施例流程示意图；

图4b是图4a中所示实施例拉丝机中相关电机及其他相关部件与集成控制装置的结构示意图；

图5a是本申请集成控制的方法另一实施例流程示意图；

图5b是图5a所示实施例拉丝机中相关电机及其他相关部件与集成控制装置的结构示意图；

图6是图3中步骤S322在一实施例中的流程示意图；

图7是本申请一种集成控制的方法在又一实施例中流程示意图；

图8是本申请一种集成控制的方法在又一实施例中流程示意图；

图9是本申请一种集成控制的方法在又一实施例中流程示意图；

图10为本申请集成控制的方法在再一实施例中的流程示意图；

图11是本申请一种集成控制装置在一实施例中结构示意图；

图12是本申请一种集成控制装置在另一实施例中结构示意图；

图13是本申请一种集成控制装置在又一实施例中结构示意图；

图14是本申请一种存储介质在一实施例中的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅用于解释本申请，而非对本申请的限定。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

本申请中的术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。

在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。

本申请所提供的集成控制的方法是由集成控制装置执行，用于对多个待驱动设备进行控制；其中，集成控制装置中包括一处理芯片。

请参见图1，图1为本申请一种集成控制的方法在一实施例中流程示意图。

S110：集成控制装置的处理芯片获取至少一个待驱动设备的目标参数和多个待驱动设备之间的预设参数关系。

待驱动设备是指需要由外部控制设备发送驱动信号，并在一段工艺流程中执行至少一个步骤的设备，具体的，在当前实施例中，待驱动设备包括：电机和/或电源，即由一集成控制装置可以实现同时驱动多个电机和/或电源。可以理解的，在其他实施例中，待驱动设备还可以是其他没有被列举的、但需要外部驱动的设备。

其中，所获取的至少一个待驱动设备的目标参数是指，由用户输入，或者是由用户通过其他设备间接输入的，用于定义该驱动设备某一属性的参数。如，当待驱动设备是电机时，该目标参数可以是电机的频率，当待驱动设备是电源时，该目标参数可以是电流。所以，在此对于待驱动设备的目标参数不做特别限定。

多个待驱动设备之间的预设参数关系是指，由当前集成控制装置进行集成控制的待驱动设备的预设参数之间的关系。以待驱动设备是电机为例，当目标参数和预设参数均是电机频率时，对应的，多个待驱动设备之间的预设参数关系则是指集成控制装置所控制的多个电机的频率之间的关系。其中，在不同的实施例中，多个待驱动设备之间的预设参数关系可以是所有待驱动设备之间的预设参数关系，也可以是指其中部分待驱动设备的预设参数之间的关系，如，当集成控制装置控制4个待驱动设备，多个待驱动设备之间的预设参数关系可以是集成控制装置所控制的4台设备的预设参数之间的关系，也可以是3台设备的预设参数之间的关系。

在当前实施例中，并不限定目标参数和预设参数是相同类别的参数，也可以是不同类别、但可依据一定的逻辑关系计算求得参数。

其中，多个待驱动设备之间的预设参数关系可以是预先存储在集成控制装置中的，也可以是用户输入的，又或者是存储在集成控制装置可进行数据交互的设备或者是存储区中的，如云端或设备交互机处。

S120：基于至少一个待驱动设备的目标参数和多个待驱动设备之间的预设参数关系，确定每个待驱动设备的目标参数。

在步骤S110中获取到至少一个待驱动设备的目标参数和多个待驱动设备之间的预设参数关系后，可基于多个待驱动设备之间的预设参数关系，确定每个待驱动设备的目标参数。其中，每个待驱动设备的目标参数可以是经步骤S110中获取的，也可以是经步骤S120基于步骤S110 中获取的目标参数和预设参数关系计算得到的。其中，目标参数是指用于控制驱动设备所需的参数。如，当待驱动设备是电机时，目标参数包括电机频率。当待驱动设备是电源时，则目标参数可以是电流。

S130：基于每个待驱动设备的目标参数生成控制对应待驱动设备的控制指令，以驱动待驱动设备。

在确定每个待驱动设备的目标参数之后，基于所确定的每个待驱动设备的目标参数生成控制对应待驱动设备的控制指令，以驱动待驱动设备。

其中，在当前实施例中，集成控制装置可以是将控制对应待驱动设备的控制指令发送至待驱动设备对应的驱动电路处，生成控制指令对应的驱动信号发送至待驱动设备处，以驱动待驱动设备，完成某一工艺流程中的某一步骤或多个步骤。

在一实施例中，步骤S130进一步包括：基于每个待驱动设备的目标参数生成控制对应待驱动设备的控制指令，并发送给待驱动设备的驱动电路，以由驱动电路发送相应驱动信号来驱动待驱动设备。在当前实施例中，集成控制装置并不直接驱动待驱动设备，而是基于待驱动设备的目标参数生成控制对应驱动设备的控制指令，然后将控制指令发送至驱动电路，控制住驱动电路生成对应控制指令的驱动信号，并由驱动电路将驱动信号发送至待驱动设备处，以驱动待驱动设备。

其中，在当前实施例中，驱动电路与执行本申请所提供的方法的集成控制装置相互独立，当然可以理解的，在其他实施例中，还可以将驱动电路与集成控制装置集成，即将驱动电路直接集成至集成控制装置中，成为集成控制装置中的一部分。本申请所提供的集成控制的方法，集成控制装置中的处理芯片通过获取至少一个待驱动设备的目标参数和待驱动设备之间的预设参数关系，确定每个待驱动设备的目标参数，然后基于所得的目标参数生成控制待驱动设备的控制指令以驱动待驱动设备，实现了通过一个集成控制装置实现同时驱动多个待驱动设备。

请参见图2，图2为本申请一种集成控制的方法在另一实施例中的流程示意图。图2所述的实施例中待驱动设备是拉丝机中的电机。其中，在当前实施例中，多个待驱动设备包括：拉伸电机、收线电机和排线电机。在当前实施例中，目标参数包括电机频率。

S210：获取用户输入的拉伸电机的目标频率。

其中，集成控制装置可以是直接获取用户输入的拉伸电机的目标频率，也可以是间接获取拉伸电机的目标频率，用户是指拉丝机工艺中的操作人员。

在当前实施例中，集成控制装置是直接获取用户输入的目标拉伸电机频率。进一步的，获取部件是集成控制装置中具有处理数据、生成指令并发送至集成控制装置中的处理芯片，具体可包括：DSP。当用户需要启动拉丝机对产品进行拉丝时，又或者是在拉丝机运转过程中，用户根据需求通过集成控制装置中的输入单元如触控屏、键盘、旋钮等输入拉伸电机的目标频率。集成控制装置的输入单元包括一旋钮部件。其中，旋钮部件设有不同的频率刻度，不同的频率刻度对应着不同的电压信号 (例如电压值不同)。当用户选定某一频率时，只需将旋钮部件旋转至该频率刻度，然后通过旋钮相连的电路输出该频率对应的电压信号至处理芯片中某一端口，用于告知处理芯片用户所输入的频率。然后在需要时，再由集成控制装置中的处理芯片生成与拉伸电机目标频率匹配的控制指令，用于输出至拉伸电机以调整拉伸电机频率。

在其他实施例中，集成控制装置也可以是通过其他方式获取用户输入的目标拉伸电机频率，如用户通过与处理芯片连接的输入电路(如人机界面对应的目标拉伸电机频率控制窗口)输入目标拉伸电机频率，集成控制装置再获取到用户通过输入电路输入的目标拉伸电机频率。

拉伸电机是指拉丝机中用于驱动拉伸部件的电机，在拉伸电机运行时，直接驱动拉伸部件对被拉丝机产品进行拉伸，且可以通过对拉伸部件的驱动间接驱动伸线轮运转。伸线轮在拉伸电机间接驱动下可将需要进行拉丝的待拉丝产品带动移动，然后送至拉伸部件处。在当前实施例中，目标拉伸电机选用的是交流异步电机。

在当前实施例中，本申请所提供的集成控制方法还包括：获取拉伸电机、收线电机和排线电机之间电机频率的关系。具体的，收线电机频率跟随拉伸电机频率，排线电机频率则跟随收线电机频率，拉伸电机频率、收线电机频率和排线电机频率之间要满足被拉丝产品中的张力保持平衡。具体的，拉伸电机、收线电机和排线电机之间的关系请参见下文阐述。

S220：基于拉伸电机的目标频率和拉伸电机、收线电机和排线电机之间的预设参数关系，确定收线电机和排线电机的目标参数。

由于在拉丝机工艺中，为保证良好的拉丝作业，则需要保证在拉丝的过程中不发生断丝、缠绕等异常情况的发生，这就需要在确定收线电机目标频率和排线电机目标频率时，根据被拉丝产品可承受的张力进行配置收线电机目标频率和排线电机目标频率。即在当前实施例中，拉伸电机、收线电机和排线电机之间的预设参数关系包括：被拉丝产品保持张力平衡，保持张力平衡对应的各个电机的频率差值则是基于经验值进行设定的。在当前实施例中，张力情况是由张力检测装置检测反馈所得。

进一步的，步骤S220包括步骤S321至步骤S322。

S321：基于当前张力情况，确定收线电机的目标频率。

其中，在当前实施例中，获取当前张力情况的途径包括：通过张力摆杆获取和通过脉冲检测部件获取，获取张力情况的装置包括：张力摆杆和脉冲检测部件。根据所获取的张力情况，以及收线电机的目标频率，结合其他相关参数计算求得收线电机的目标频率，具体请参见下文相关阐述。

S322：基于收线电机的目标频率，确定排线电机的目标频率。

进一步的，步骤S322包括：基于收线电机的目标频率和预设参数计算得到排线电机的目标频率。其中，预设参数包括：排线丝杆导程、排距、传动比和卷径等。在求得收线电机的目标频率后，结合张力情况、卷径和传动比等参数，确定排线电机的目标频率，具体请参见下文。

需要说明的是，在其他实施例中，图3所示的实施例中的步骤S321 还可以由下图4a所示实施例或图5a实现，具体请参见下文图4a或图 5a所对应的实施例的阐述。

请参见图4a，图4a为本申请一种集成控制的方法在一实施例中的流程示意图。

首先请参见图4b，图4b为当张力检测装置是张力摆杆的实施例拉丝机中电机及其他相关部件与集成控制装置的结构示意图。

由图4b可以得知，被拉丝机产品404(图4b中的虚线部分)由伸线轮407在拉伸电机408的间接驱动下，输送至拉伸部件406处，经过拉伸部件406拉伸后送至收线轮403处，由收线轮403在收线电机402 的驱动下完成收线。拉伸电机408是直接驱动拉伸部件406，经由拉伸部件406经过传动驱动伸线轮407。其中，在拉伸部件406与收线轮403 间设置一张力摆杆405用于检测被拉丝机产品404中的张力情况，以此获得拉伸电机408和收线电机402间的实时频率差。张力摆杆将所得的张力信号自AI1端口反馈至集成控制装置401中的控制电路，以获得收线电机的目标频率。集成控制装置中的控制电路通过PWM1端口发送可使拉伸电机按照拉伸电机目标频率运转的控制指令。

结合图4b，对图4a所示的集成控制的方法进一步阐述，该方法包括：

S4311：获取张力检测装置反馈的张力信号，并根据张力信号计算辅频率。

其中，张力检测装置包括：张力摆杆和脉冲部件。当张力检测装置是张力摆杆时，则张力信号为张力摆杆的反馈信号，张力摆杆的反馈信号发送至拉丝机控制装置的表现形式为电压，在当前实施例中定义为反馈电压。当张力检测装置是脉冲检测部件时，张力信号是脉冲部件反馈的脉冲数。在本申请所提供的方案中，集成控制装置在根据张力信号计算辅频率时利用PID反馈原理。其中，定义张力检测装置反馈信号或脉冲检测部件反馈的脉冲差值为反馈，第一预设频率为给定值，在拉丝机运行过程中基于PID反馈原理实时根据被拉丝产品中的张力信号调整收线电机的频率，以保证被拉丝产品的张力平衡。其中，在当前实施例中，所采用的PID反馈原理通过检测反馈与给定的比例，即反馈信号对应的实时频率差与第一预设频率的比值，判断实时频率差与第一预设频率之间是否存在差值，以及所需调整收线电机频率的比值，最后基于所得的比值求得辅频率。关于张力检测装置是脉冲部件的阐述请参见下文图5a 和图5b实施例的阐述。

在又一实施例中，当张力检测装置为张力摆杆时，则上述根据张力信号计算辐频率包括：查询反馈电压对应的实时频率差。张力摆杆会随着正在拉丝产品中的张力变化进行摆动，由于张力摆杆所测得的反馈电压是用于描述拉伸电机和收线电机的实时频率差，且是预先根据经验值设置好各个反馈电压所对应的实时频率差值，故在张力摆杆测得反馈电压后，仅需查询反馈电压所对应的实时频率差即可得到拉伸电机与收线电机间的频率差值。

在查询得到实时频率差的步骤之后还包括：根据查询所得的实时频率差，计算实时频率差与第一预设频率间的差值，以得到辐频率。其中，辅频率是指保持张力平衡所要求的频率差与实时频率差之间的差值。如上所述，为保证良好的拉丝工艺，在拉丝机控制过程中，需要保证被拉丝产品404中的张力平衡，此处的张力平衡是指保证的不因张力过大产生断线，或因张力过小产生过多的线从而可能造成缠绕等异常现象，故张力平衡可以是一个点值，也可以是一个张力范围。

在当前实施例中，预先设定了一个校对的频率值(即上述第一预设频率)，用于判断实时状态下的被拉丝产品404(图4b中的404均是指被拉丝产品)中的张力是否满足张力平衡的要求。其中，第一预设频率为对应张力摆杆405在平衡状态下的频率值，即对应张力摆杆305中点所对应的频率值。那么，本实施例中计算所得的辅频率则为实时频率差偏离第一预设频率的差值，故在主频率的基础上调整该辅频率对应的值即可实现保证张力平衡。

需要说明的是，在本申请所提供的技术方案中，辅频率可以是正值也可以是负值，当辅频率是正值时，则表示现有的拉伸电机的频率大于收线电机频率，则需要在主频率基础上增加主辅频率对应的值，以保持被拉丝产品404的张力平衡；如若辅频率是负值时，则表示现有的拉伸电机408的频率小于收线电机402频率，则需要在主频率基础上减去辅频率绝对值对应的值(也可以理解为直接将辅频率与主频率进行求和)，以保持被拉丝产品404的张力平衡。

可以理解的，在其他实施例中，所设定的第一预设频率也可以是一个范围值，即表示在当前的范围内则判定张力摆杆305满足张力平衡的要求，可以保证拉丝工艺的正常运行。

S4312：获取拉伸电机的当前检测频率或理论频率，并基于拉伸电机的当前检测频率或理论频率计算主频率。

其中，主频率是构成收线电机频率的主体部分。在当前实施例中，所获取的拉伸电机理论频率是用户输入的拉伸电机的目标频率，并将所获取的拉伸电机理论频率直接输出作为主频率。

在另一实施例中，还可以是经过设定的计算以除去因摩擦等因素造成的损耗，从而得到拉伸电机当前检测频率并输出作为主频率。

所以进一步的，在一实施例中，基于拉伸电机当前检测频率计算主频率具体包括：获取传动比，将拉伸电机频率乘上传动比的积作为主频率。这里的传动比为拉伸电机408转速与拉丝机的定速轮(图未示)线速度的比值，可以通过实时获取拉伸电机408转速与拉丝机定速轮的线速度计算求得。而拉伸电机频率乘上所获取的传动比后，即可以得到去除因摩擦造成的损耗或者其他误差造成的频率差的值，用作构成收线电机频率的主频率。当前实施例在计算主频率时充分考虑了拉丝机中各个电机间的因摩擦造成的损耗(损耗包括如收线轮403与传动带、或与被拉丝机产品之间的摩擦损耗，电信号在电路传输中电阻损耗等)，可以计算得到更准确的主频率，从而得到更准确的收线电机频率。

在其他实施例中，对于主频率的计算同时还考虑卷径变化。基于拉伸电机频率计算主频率还包括：获取收线轮403的实时卷径(收线轮403 的实时卷径包括原有收线轮403加上收线轮403上已经完成收卷产品所对应的卷径)，结合所得的卷径计算卷径系数，根据所得的卷径系数、拉伸电机运行频率求得主频率。

在拉丝机运转工作过程中，收线轮403对应的卷径随着收线的进行，卷径会不断地更新。卷径D的计算公式为：D＝V/πf，其中，V是收线轮的线速度(根据脉冲部件反馈的脉冲数可求得)，f是拉伸电机运行频率。

在当前实施例中，会进一步对计算所得卷径进行滤波处理后实时更新在控制收线电机时所采用的卷径。其中，当经滤波处理后所得的实时卷径与控制收线电机时所采用的卷径之间差值过大时，如当超出预设值时，则会成阶梯状去更新卷径。在其他实施例中，也为了避免因长时间未更新卷径，造成差值不断累积造成两个卷径之间的差值过大，可以将更新卷径的时间间隔缩小，以避免卷径之间的差值过大从而影响对于拉丝机的控制。

S4313：将主频率与辅频率进行求和计算以获得收线电机的目标频率。

在分别求得主频率和辅频率之后，会进一步将主频率与辅频率进行求和计算，以获得收线电机的目标频率。如上所述，辅频率可为正值也可为负值，故经过步骤S4313将主频率和辅频率进行求和后计算所得的目标收线电机频率的值，可能大于原有主频率的值，有可能是小于原主频率值。

在图4a和图4b所示的实施例中，通过获取张力摆杆 405反馈的反馈电压，并基于所得的反馈电压查询反馈电压对应的实时频率差，并与第一预设频率进行求差求得的辅频率，可更准确求得所需设定的收线电机频率，保证了拉丝工艺的正常进行。

请参见图5a和图5b，图5a是本申请集成控制的方法另一实施例流程示意图，图5b是一实施例中拉丝机中电机及其他相关部件与拉丝机控制装置的结构示意图。在当前实施例中，是通过脉冲部件获取当前张力情况，故在当前实施例中上述张力信号为脉冲检测部件检测的脉冲数。

首先，由图5b所示结构可以得知，被拉丝机产品504(图5b中的虚线部分)由伸线轮508在拉伸电机509的驱动下，输送至拉伸部件507 处，经过拉伸部件507拉伸后送至收线轮503处，由收线轮503在收线电机502的驱动下完成收线。其中，在拉伸部件507与收线轮503间依次设置有定速轮506和导轮505，第一脉冲部件511与定速轮相连，第二脉冲部件与导轮505相连，第一脉冲部件511和第二脉冲部件510分别用于检测定速轮506和导轮505的脉冲数，并通过集成控制装置的控制电路上的HDI1端口和HDI2端口反馈至控制电路。其中PWM1、PWM2、HDI1和HDI2四个端口是出厂时设定，依据实际的需要设有相关转换或隔离器件。

图5a所示方法包括：

S5311：根据第一脉冲部件和第二脉冲部件所反馈的脉冲数，分别计算第一频率和第二频率。

其中，脉冲部件是用于检测脉冲的装置，可对脉冲进行计数并反馈至拉丝机控制装置501中的控制电路处。第一脉冲部件511是设置于拉丝机中的定速轮506处，用于检测拉伸电机509实时频率，第二脉冲部件510是设置于拉丝机中的导轮505处，用于检测收线电机502当前的频率。在获得第一脉冲部件511和第二脉冲部件510所反馈的脉冲数后，根据脉冲数与电机频率间的关系，将所得的脉冲进行转换计算分别求得第一频率和第二频率。

S5312：计算第一频率和第二频率间的差值，以获得实时频率差。

如上所述第一频率实质是表示拉伸电机509的频率，第二频率实质是当前收线电机502的频率，故在计算得到第一频率和第二频率后，即可求得第一频率与第二频率间的差值，从而获得拉伸电机509的频率与收线电机502间的实时频率差。需要说明的是，此时所获得的实时频率差是去除因摩擦、电阻等因素造成的损耗后的频率间的差值，可准确反映拉伸电机509与收线电机502间的实时频率的差值。

S5313：对实时频率差与第一预设频率进行求差，以得到辅频率。

在当前实施例中，第一预设频率是指保持被拉丝产品504的张力平衡时所对应的拉伸电机509与收线电机502间的频率差，是由用户预先根据经验值进行设定和调整。对实时频率差与第一预设频率进行求差，即是求取为保持被拉丝产品504的张力平衡，所需调整的收线电机502 的频率。如上所述，本申请所提供的技术方案中辅频率可以是正值也可以是负值(当然辅频率也可以是零)。关于构成目标收线频率的主体部分的主频率的求取，在当前实施例中，控制电路501可直接通过第一脉冲部件511所反馈的脉冲数计算求得主频率，即将由第一脉冲部件511 所反馈的脉冲数计算所得的第一频率输出作为主频率。在其他实施例中，当选用脉冲检测部件获取当前张力情况时，也可以是直接获取用户所输入的拉伸电机的目标频率用做主频率。

S5314：将主频率与辅频率进行求和计算以获得收线电机的目标频率。

关于本实施例中的步骤S5314的阐述，请参见上述图4所对应的实施例中S4313，在此不再详述。在当前实施例中，采用脉冲部件获取被拉丝产品中的张力情况，故可以精准测得拉伸电机与收线电机间的频率差，从而获得准确的收线电机的频率，实现对拉丝机的准确控制。

进一步的，请参见图6，图6为上述步骤S322在一实施例中的流程示意图。具体的，步骤S322：基于收线电机的目标频率，确定排线电机的目标频率，包括：

S621：获取收线电机的目标频率。

在当前实施例中，所获取的收线电机的目标频率是图4a所示或图 5a所示实施例中计算求得的收线电机的目标频率。可以理解的，在其他实施例中，所获取的收线电机的目标频率是拉丝机中去除损耗的收线电机实时检测频率。

由于当前实施例中，本申请所提供的技术方案可以用于在拉丝机启动时为电机进行配置频率，也可以是根据实时的拉丝机中各个电机频率的变化，或者是被拉丝产品的张力情况变化，调整正在运行中的拉丝机各个电机的频率，所以对于目标收线电机频率的获取方式不做限定。故可以在计算求得收线电机的频率后，直接依据计算求得的目标收线电机频率并结合其他所需的参数计算目标排线电机频率。可以理解的，在其他实施例中，还可以是在拉丝机运行过程中，根据实时的张力情况进行调整，调用最近一次计算所得的目标收线电机频率，用于计算求得目标排线电机频率。

S622：基于收线电机的目标频率和预设参数计算得到目标排线电机频率。

在获取到收线电机的目标频率后，调用所需的预设参数，经过预设的计算后得到排线电机的目标频率。排线电机的目标频率的详细计算过程请参见下文图7所对应的阐述部分。

其中，预设参数至少包括：丝杆导程、排距中的至少一种。丝杆是用于排线的部件之一，丝杆导程是拉丝机中的排线电机运转一圈时丝杆的移动距离，排距是拉丝机中的收线电机运转一圈时丝杆的移动距离，丝杆导程和排距均是预先设定且可进行调整的。

请参见图7，图7是本申请集成控制的方法在又一实施例中的流程示意图。在当前实施例中，图6所示实施例中步骤S622具体包括：

S701：计算出与收线电机的目标频率对应的收线电机速度。

在已获取到收线电机的目标频率的情况，依据电机频率与电机速度间的关系计算出电机频率，具体是参照下述公式计算收线电机速度：

n1＝60*f1/p

其中，f1为所获取的收线电机的目标频率，p是电机的磁极对数， n1是与收线电机的目标频率对应的收线电机转速，单位是转/分钟。

S702：基于收线电机速度、丝杆导程和排距计算得到排线电机的目标频率。

基于步骤S701中计算所得的收线电机速度，以及预设参数中丝杆导程和排距计算得到排线电机的目标频率。具体是依据下述公式进行计算：

n2＝n1*nSpaceRoute/nLSRoute

其中，n2是目标排线电机转速，n1是上述步骤中求得的与收线电机的目标频率对应的收线电机转速，单位是转/分钟，nSpaceRoute表示的是预设的排距，nLSRoute是丝杆的导程，nSpaceRoute/nLSRoute表示的是排线电机的速度与收线电机的速度之比，故通过将目标收线电机转速对应的收线电机转速乘上排线电机的速度与收线电机的速度之比求得目标排线电机的转速。

在求得目标排线电机的转速之后，在根据下述公式进一步求得目标排线电机频率：

f＝n2*h/60

其中，f是指目标排线电机频率，n2是上述计算求得的目标排线电机的转速，h是指电机齿数,h可以是50，60是指时间是60秒。当是在拉丝机运转过程中，可基于所求得的目标排线电机频率，对目标排线电机频率进行校正。

S703：计算丝杆正向行程和丝杆反向行程。

丝杆行程是指丝杆的正向行程和反向行程之和，指在正向限位开关和反向限位开关间的移动距离，是由用户基于丝杆参数设置。基于所设置的丝杆行程，以及中点开关的位置可计算丝杆正向行程和丝杆的反向行程。丝杆正向行程是自中点开关计算至正向限位开关丝杆的移动距离，反向行程是自中点开关起至反向限位开关之间丝杆的移动距离。

S704：根据丝杆正向行程和丝杆反向行程，计算正向行程脉冲数量和反向行程脉冲数量。

由于本申请所提供的技术方案中，排线电机采用的是步进电机，根据步进电机的工作原理可以得知，丝杆的正向行程与反向行程决定了正反向脉冲的数量。故可根据计算所得的丝杆的正向行程和反向行程，计算求得在使得丝杆移动正向行程对应的距离所需的正向行程脉冲数，以及使得丝杆移动反向行程对应的距离所需的反向行程脉冲数，用于准确控制排线电机转动并带动丝杆在正向上移动对应正向行程的距离，在反向上移动对应反向行程的距离。其中，在本申请中正向和反向的定义是以中点开关为起始原点，分别定义两侧的方向为正向和反向。

S705：基于正向行程脉冲数量和反向行程脉冲数量，生成排线电机运转方向的控制指令。

基于上述步骤中计算所得的正向行程脉冲数量和反向脉冲数量，生成用于控制排线电机运转方向的控制指令，这里的正向和反向是相对定义的，即正向是反向的相反方向。可以理解的，在其他实施例中，可以将本实施例中的正向定义为反向，反向定义为正向。如，当计算得到正向行程脉冲数量和反向行程脉冲数量分别为50个，则生成控制排线电机运转方向的控制指令，为排线电机正向输出50个脉冲，然后再反向输出50个脉冲，以实现控制排线电机在保持张力平衡的前提下，并保证正常排线的情况下进行运转。

进一步的，步骤S705包括：若排线电机的当前脉冲为正向行程脉冲且数量超过正向行程脉冲数量，或若排线电机的当前脉冲为反向行程脉冲且数量超过反向行程脉冲数量，则生成指示排线电机反转的控制指令。

若排线电机的当前脉冲为正向行程脉冲且数量不超过正向行程脉冲数量，或若排线电机的当前脉冲为反向行程脉冲且数量超过反向行程脉冲数量，则生成指示排线电机正转的控制指令。

请参见图8，图8为本申请一种集成控制的方法在又一实施例中的流程示意图。其中，在当前实施例中，控制电机正转或反转的时间还与张力情况有关，可以根据张力情况进行预判是否需要生成控制电机正转或者反转的指令，故上述生成指示排线电机反转或正转的控制指令的步骤还包括：

S801：当计算所得的正向脉冲数量与实时发送的正向脉冲数量的差值小于等于预设阈值时，或者是计算所得的反向脉冲数量与实时发送的反向脉冲数量差值小于等于预设阈值时，获取张力检测部件反馈的张力信号。

在拉丝机进行拉丝的过程中，由于摩擦、电阻等因素会造成被拉丝产品中的张力变化，故需要实时监测被拉丝机产品中的张力变化情况，以备发生张力异常变化时，实时调整以避免因张力异常导致的断线、缠绕等异常情况。

在当前实施例中，由于整个丝杆的行程以中点开关为界，将丝杆行程划分为正向行程和反向行程，且将脉冲以对应正向行程的脉冲划分为正向脉冲，对应反向行程的脉冲为反向脉冲。所以在经过中点开关后，当计算所得的正向脉冲数量与实时发送的正向脉冲数量的差值小于等于预设阈值时，或者是计算所得的反向脉冲数量与实时发送的反向脉冲数量差值小于等于预设阈值时，获取张力检测部件实时反馈的张力信号。张力检测部件是上述的张力摆杆，或者是脉冲部件等，具体不做具体限定。当然在其他实施例中，不排除采用其他的张力检测部件。

S802：将张力信号对应的张力与预设范围进行比对。

其中，预设范围是指预设的张力范围，该预设的张力范围是用于衡量当前张力是否满足排线需求(丝杆继续沿着原有的方向移动所对应的张力范围)的，拉丝机集成控制装置将所获取的张力信号对应的张力与预设范围进行比对，以判断当前的张力是否可以继续支持丝杆沿着原有的方向移动。

S803：当张力超出预设范围时，生成指示排线电机反转或正转的控制指令并发送。

当实时监测所得的张力超出预设范围时，即当前的张力超出预设的张力范围时，则会进一步调整生成指示排线电机反转或正转的控制指令的时间，或者是直接生成指示排线电机反转或正转的控制指令并发送至排线电机的驱动电路，以实现使得排线电机提前更改运转的方向，避免因张力过大造成断线等异常问题。

需要说明的是，当因张力超出预设范围，提前更改排线电机的运转方向时，会进一步记录当前实时的丝杆正向行程或反向行程，并将当前的所记录的实时的丝杆正向行程或者反向行程作为接下来的丝杆行程的初始值，用于计算下一次的正向脉冲数量或反向脉冲数量，用于控制排线电机的正转或者反转。

当然，如果所获取张力没有超出预设范围时，则会按照计算所得正向脉冲数量或者是反向脉冲数量，继续发送脉冲控制排线电机按照原有的方向运转，直至完成对应的脉冲数量或者是接收到其他的可触发排线电机改变运转方向的信号时，生成控制排线电机改变运转方向的指令并发送，以实现控制排线电机的运转方向。

请参见图9，图9为本申请集成控制的方法在又一实施例中的流程示意图。

具体的，图9为图7所示实施例中步骤S705在其他实施例中的流程示意图。图9所示的流程示意图，是指在基于正向脉冲数量和/或反向脉冲数量，没有正常生成更改排线电机当前运转方向的控制指令时本申请还包含的步骤。具体包括：

S901：当检测到拉丝机的正向限位开关输出的高电平时，生成指示所述排线电机反转的控制指令。

在排线的过程中，当基于正向脉冲数量及张力反馈信号两种情况，都没有正常生成更改排线电机当前运转方向的控制指令时，此时需要进一步结合硬件上所设置的限位开关所输出的电信号，判断是否需要生成控制排线电机正转或者反转的控制指令，从而实现精准控制排线电机更改运转方向。

具体的，丝杆在排线电机运转的带动下再正向限位开关和反向限位开关之间进行移动，当丝杆在移动到正向限位开关附近时会触发到正向限位开关，此时正向限位开关被触发时输出高电平至拉丝机控制装置。当拉丝机控制装置检测到拉丝机的正向限位开关输出的高电平时，会进一步生成指示拉丝机中排线电机反转的控制指令(在其他实施例中，也可以是初始设定在接收到正向限位开关输出高电平时，生成指示拉丝机中排线电机正转的控制指令，具体情况依据初始设定)。在当前实施例中，该控制指令用于控制排线电机对应的驱动电路或者是电源部分输出与前一时刻反向的脉冲，用于控制排线电机反向运转，以实现带动丝杆的移动方向由反向限位开关向正向限位开关移动，改变为由正向限位开关向反向限位开关方向移动。需要说明的是，在本实施例中所提及的控制电机反转是指相对于电机原有的运转方向的反方向，而非是特别定义了某一方向为反转方向。

S902：当检测到所述拉丝机的反向限位开关输出的高电平时，生成指示排线电机正转的控制指令。

如步骤S901所述，当丝杆在向反向限位开关移动时，当触发到反向限位开关时，反向限位开关会输出高电平至拉丝机控制装置。当拉丝机控制装置检测到反向限位开关输出的高电平时，生成指示排线电机正转的控制指令。需要说明的是，在本实施例中所提及的控制电机反转和正转的方向是由用户预先设定好的，如可设定顺时针方向为正转，逆时针方向为反转。可以理解的，也可以根据用户的喜好，设置顺时针为反转，逆时针为正转。

需要说明的是，在本申请所提供的技术方案中，限位开关输出的高电平信号为最高优先级别，其次是张力反馈信号，然后再是脉冲数量。即，当检测到正向限位开关输出的高电平或者是反向限位开关输出的高电平时，不再考虑实时发送的脉冲数量与计算所得的脉冲数量的差值，也不参考张力检测装置的张力反馈信号，直接生成控制排线电机正转或者反转的控制指令；同样的，当实时发送的脉冲数量小于计算所得脉冲数量，但是张力检测装置的张力反馈信号显示张力已超出预设范围时，则会直接提前生成控制排线电机正转或者反转的控制指令。

进一步的，在本申请所提供的技术方案中，在正向限位开关和反向限位开关中间的某一位置处设置至少一个中点开关。而在当前实施例中，在正向限位开关和反向限位开关之间的中点位置处设置一中点开关。所以本申请所提供的方案中，在排线技术部分还包括：

当检测到拉丝机的中点开关输出的高电平时，对排线电机的当前脉冲计数进行清零处理。即当丝杆移动经过中点开关时，中点开关会被触发输出高电平，此时会对排线电机的当前脉冲计数进行清零处理，即重新开始计数。当检测到拉丝机的重点开关输出高电平时，对排线电机的当前脉冲计数进行清零处理可以有效避误差的累计。如：按照前述步骤计算所得应输出正向行程脉冲的数量为50，但是由于不定因素造成脉冲计数少了一个从而造成脉冲计数的误差，经过本申请所提供的技术方案中，在检测到拉丝机中点开关输出的高电平时对脉冲计数进行复位，重新开始计数。

请参见图10，图10为本申请集成控制的方法在再一实施例中的流程示意图。具体的，本申请所提供的集成控制方法还包括如图10所示的步骤。

S1001：监测待驱动设备的驱动信号，以判断驱动信号是否符合控制指令的要求。

在对多个待驱动设备进行集成控制的过程中，会对发送至驱动设备的驱动信号进行监测，以判断实际发送至待驱动设备的驱动信号是否符合控制指令的要求，也可以理解为是否满足工艺的要求。

S1002：当判断驱动设备的驱动信号不符合控制指令的要求时，基于预设参数关系调整待驱动设备所在工艺流程中至少一个待驱动设备的参数，以使得工艺流程中待驱动设备的运转满足工艺要求。

其中，工艺流程是指生产某一产品或者是对某一产品进行加工时，所需要的一系列的加工过程，通常是由多个工序步骤组成。

当判断监测的驱动信号值不符合控制指令的要求时，则会进一步的基于预设参数关系，调整当前集成控制装置所控制的各个待驱动设备中至少一个的参数，以使得多个待驱动设备的运转满足当前工艺流程的工艺要求。

本申请所提供的技术方案，相比于现有技术中分别控制各个电机，需要在不同变频器间进行装置与装置之间的通信，本申请对于各个待驱动设备的控制信息的交互在一个集成控制装置中即可实现，可以提高对多个待驱动设备控制部分的集成度，还可以增加准确性。由于集成度的提高，简化了控制装置与待驱动设备间的电路结构，降低了装配的难度。

请参见图11，为本申请提供的一种集成控制装置1000在一实施例中的结构示意图。在本实施例中，集成控制装置1000包括：第一处理芯片1001、存储器1002以及存储在存储器1002上的程序数据。其中，第一处理芯片1001耦合存储器1002，第一处理芯片1001在工作时用于执行存储器1002上的程序数据，执行如图1至图10及其所对应的各个实施例中的方法。

在另实施例中，本申请所提供的集成控制装置1000的第一处理芯片1001包括：能够实现数字信号处理技术的芯片，如DSP芯片。

请参见图12，为本申请提供的一种集成控制装置1200在另一实施例中的结构示意图。在当前实施例中，集成控制装置1200还包括：驱动电路。驱动电路1203与第一处理芯片1201连接，用于响应来自第一处理芯片的控制指令，实现为待驱动设备发送驱动信号。其中，第一处理芯片1201所执行的程序数据存储于存储器1202中或者是其他集成控制装置1200可访问的存储区中。

请参见图13，为本申请一种集成控制装置1300在又一实施例中的结构示意图。其中，集成控制装置1300中的驱动电路1320进一步包括逆变电路(图未标识)。逆变电路包括设定数量个IGBT驱动芯片1321 和设定数量个IGBT组1322。

每个IGBT驱动芯片1321的输入端分别与第一处理芯片1310中的一个脉宽调制端口连接，,脉冲调制端口包括PWM1、PWM2、PWM3。 IGBT驱动芯片1321的输出端与一IGBT组1322的输入端连接，每个 IGBT组1322的输出端连接待驱动设备1330。每个IGBT驱动芯片1321 用于根据脉宽调制端口输出的一脉宽调制指令生成驱动指令，并输出驱动指令至IGBT组1322。每个IGBT组用于根据接收到的驱动指令，生成驱动信号输出至其连接的待驱动设备。1330

本申请还提供一种存储介质，如图14所示为本申请中所提供的存储介质1400在一实施例中的结构示意图。该存储介质1400存储有程序数据，存储介质1400所存储的程序数据1401被执行时实现如上所述的拉丝机控制的方法。具体的，上述存储介质1400可以是终端设备的存储器、个人计算机、服务器、网络设备，或者U盘等其中的一种，在此不做限定。

以上所述仅为本申请的实施方式，并非因此限制本申请的专利范围，凡是利用本申请说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本申请的专利保护范围内。

Claims (6)

1.一种集成控制的方法，其特征在于，所述集成控制的方法是由集成控制装置执行，用于对多个待驱动设备进行控制，其中，所述集成控制装置中包括一处理芯片，所述方法包括：

所述集成控制装置的处理芯片获取至少一个所述待驱动设备的目标参数和所述多个待驱动设备之间的预设参数关系；

基于所述至少一个待驱动设备的目标参数和所述多个待驱动设备之间的预设参数关系，确定每个所述待驱动设备的目标参数；

基于每个所述待驱动设备的目标参数生成控制对应待驱动设备的控制指令，以驱动所述待驱动设备；

当所述待驱动设备是拉丝机中的电机时，所述多个待驱动设备包括拉伸电机、收线电机和排线电机，且所述拉伸电机的目标参数包括所述拉伸电机的电机频率，所述收线电机的目标参数包括所述收线电机的电机频率，所述排线电机的目标参数包括所述排线电机的电机频率和运转方向；

所述获取至少一个所述待驱动设备的目标参数，包括：获取用户输入的所述拉伸电机的目标频率；

所述基于所述至少一个待驱动设备的目标参数和所述多个待驱动设备之间的预设参数关系，确定每个所述待驱动设备的目标参数，包括：

获取第一脉冲部件和第二脉冲部件所反馈的脉冲数，并根据所述第一脉冲部件所反馈的脉冲数和所述第二脉冲部件所反馈的脉冲数计算得到第一频率和第二频率；其中，所述第一频率表示所述拉伸电机的频率，所述第二频率表示所述收线电机的频率；

计算所述第一频率和所述第二频率之间的差值，以获得实时频率差；

对所述实时频率差与第一预设频率进行求差，以得到辅频率；

将主频率与所述辅频率进行求和计算以获得所述收线电机的目标频率；

基于所述收线电机的目标频率和预设参数计算得到所述排线电机的目标频率；其中，所述预设参数包括丝杆的导程和排距；

计算所述丝杆的正向行程和所述丝杆的反向行程；

根据所述丝杆的正向行程和所述丝杆的反向行程，计算得到正向行程脉冲数量和反向行程脉冲数量；

响应于所述计算得到的正向行程脉冲数量与实时发送的正向行程脉冲数量的差值小于或等于预设阈值时，或者，响应于所述计算得到的反向行程脉冲数量与实时发送的反向行程脉冲数量的差值小于或等于所述预设阈值时，获取所述第一脉冲部件和所述第二脉冲部件所反馈的脉冲数；

将所述脉冲数对应的张力与预设范围进行比对；

响应于所述张力未超出所述预设范围，确定所述排线电机的运转方向为所述排线电机的当前运转方向；

响应于所述张力超出所述预设范围，确定所述排线电机的运转方向为与所述排线电机的当前运转方向相反的方向。

2.根据权利要求1所述的集成控制的方法，其特征在于，所述主频率的确定，包括：

获取所述拉伸电机的当前检测频率或理论频率，并基于所述拉伸电机的当前检测频率或理论频率计算得到所述主频率。

3.根据权利要求1所述的集成控制的方法，其特征在于，所述基于每个所述待驱动设备的目标参数生成控制对应待驱动设备的控制指令，以驱动所述待驱动设备包括：

基于每个所述待驱动设备的目标参数生成控制对应待驱动设备的控制指令，并发送给所述待驱动设备的驱动电路，以由所述驱动电路发送相应驱动信号来驱动所述待驱动设备；

所述方法还包括：

监测所述待驱动设备的驱动信号，以判断所述驱动信号是否符合所述控制指令的要求；

当判断所述待驱动设备的驱动信号不符合所述控制指令的要求时，基于所述预设参数关系调整所述待驱动设备所在工艺流程中至少一个待驱动设备的参数，以使得所述工艺流程中待驱动设备的运转满足工艺要求。

4.一种集成控制装置，其特征在于，所述装置包括第一处理芯片、存储器以及存储在所述存储器上的程序数据，所述第一处理芯片耦合所述存储器，所述第一处理芯片用于执行所述存储器上的程序数据，以实现如权利要求1～3任一项所述的集成控制的方法。

5.根据权利要求4所述的集成控制装置，其特征在于，所述集成控制装置还包括：驱动电路，所述驱动电路与所述第一处理芯片连接，用于响应来自所述第一处理芯片控制指令；

所述第一处理芯片包括：DSP。

6.根据权利要求5所述的集成控制装置，其特征在于，所述驱动电路进一步包括：逆变电路，所述逆变电路包括设定数量个IGBT驱动芯片和设定数量个IGBT组；

每个所述IGBT驱动芯片的输入端分别与所述第一处理芯片中的一脉宽调制端口连接，所述IGBT驱动芯片的输出端与一所述IGBT组的输入端连接，每个所述IGBT组的输出端连接所述待驱动设备；

每个所述IGBT驱动芯片用于根据所述脉宽调制端口输出的一脉宽调制指令生成驱动指令，并输出驱动指令至所述IGBT组；

每个所述IGBT组用于根据接收到的所述驱动指令，生成驱动信号输出至其连接的待驱动设备。

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