CN110438672A - 缝纫机的抬放压脚控制装置及控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种缝纫机的抬放压脚控制装置及控制方法，所述控制装置包括主控制系统、踏板和压脚电磁铁；所述踏板的压脚控制开关串接至所述主控制系统的开关信号输入端口，主控制系统的控制信号输出端口连接至所述压脚电磁铁的线圈；当所述压脚控制开关闭合时，所述主控制系统的控制信号输出端口依次输出如下控制信号：持续t1时间的恒定电压、持续t2时间的具有第一占空比的电压脉冲、持续t3时间的零电压、持续t4时间的恒定电压和持续t5时间的具有第二占空比的电压脉冲。本发明通过对时间参数和占空比参数的调节，可以适用于对不同规格的压脚实现缓降效果，降低压脚下落时撞击针板的声音和力度，且能使撞击声量保持稳定。
Description
技术领域
本发明涉及一种缝纫机的抬放压脚控制装置及控制方法。
背景技术
缝纫机的自动抬压脚功能已经普遍存在，传统抬放压脚的控制时序为：先对电磁铁施加一定时间的固定电压，使得压脚抬升至最高；之后向电磁铁输出具有一定占空比的电压脉冲，使压脚能够保持在最高位置状态；当接收到释放压脚的信号时，直接关闭对电磁铁的电压输出，使压脚自然下降至最低位置。由于此种控制方式无法保证电磁铁中积蓄的磁场能在每次下落时保持一致，从而会导致压脚每次碰撞针板的声音不一致。电磁铁所积蓄的磁场能仅能靠驱动压脚进行消耗，这种方式不能将磁场能完全消耗掉，剩余能量会使压脚以较大的速度撞击针板，造成声音过响 ，这样会在工作现场形成强烈的无规律的杂乱噪声，对工人的身心健康造成较大损害。
发明内容
本发明的目的是解决目前缝纫机压脚抬放噪声大的技术问题。
为实现以上发明目的，第一方面，本发明提供一种缝纫机的抬放压脚控制装置，包括主控制系统、踏板和压脚电磁铁；所述踏板的压脚控制开关串接至所述主控制系统的开关信号输入端口，主控制系统的控制信号输出端口连接至所述压脚电磁铁的线圈；当所述压脚控制开关闭合时，所述主控制系统的控制信号输出端口依次输出如下控制信号：持续t1时间的恒定电压、持续t2时间的具有第一占空比的电压脉冲、持续t3时间的零电压、持续t4时间的恒定电压和持续t5时间的具有第二占空比的电压脉冲。
进一步地，所述主控制系统包括操作面板和驱动主板，所述操作面板与所述驱动主板电连接；所述操作面板用于设置或修改t1、t2、t3、t4、t5、第一占空比和第二占空比的值，所述驱动主板用于接收所述踏板的开关信号，并据此开关信号向所述压脚电磁铁的线圈输出所述控制信号。
进一步地，所述t2至少包括10个具有第一占空比的电压脉冲的周期。
第二方面，本发明提供一种缝纫机的抬放压脚控制方法，包括如下步骤：
（1）判断踏板是否踩下，若是，则到步骤（2），若否，则继续步骤（1）；
（2）向压脚电磁铁的线圈输出恒定电压，判断该恒定电压的持续时间是否达到t1，若是，则到步骤（3），若否，则继续步骤（2）；
（3）向压脚电磁铁的线圈输出具有第一占空比的电压脉冲，判断该电压脉冲持续时间是否达到t2，若是，则到步骤（4），若否，则继续步骤（3）；
（4）判断踏板是否松开，若是，则到步骤（5），若否，则继续步骤（4）；
（5）切断压脚电磁铁线圈的驱动电压，判断该切断持续时间是否达到t3，若是，则到步骤（6），若否，则继续步骤（5）；
（6）向压脚电磁铁的线圈输出恒定电压，判断该恒定电压持续时间是否达到t4，若是，则到步骤（7），若否，则继续步骤（6）；
（7）向压脚电磁铁的线圈输出具有第二占空比的电压脉冲，判断该电压脉冲持续时间是否达到t5，若是，则到步骤（8），若否，则继续步骤（7）；
（8）切断压脚电磁铁线圈的驱动电压，并返回到步骤（1）。
进一步地，所述t2至少包括10个具有第一占空比的电压脉冲的周期。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
电磁铁线圈电流大小与第一占空比电压脉冲大小呈正相关，通过将第一占空比设置为相应值且持续10个及以上的脉冲周期，电磁铁线圈内的电流趋于稳定为一个固定值，这样能保证每次压脚开始下降时，电磁铁线圈中的电流大小一致，从而达到压脚撞击针板时声音的一致性。本发明通过对多个时间参数和占空比参数的调节，在压脚的一个抬放周期内，将压脚下降过程分解为切断驱动电源、恒定电压通电缓释、通第二占空比电压脉冲缓降及切断驱动电源最终降落，能将电磁铁蓄积的能力释放殆尽，使其轻轻落于针板，降低压脚下落时撞击针板的声音和力度，且能使撞击声量保持稳定，适用于对不同规格的压脚实现缓降效果。
附图说明
图1是本发明控制装置一个实施例的原理框图；
图2是本发明控制方法一个实施例的流程图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作优选说明。
如图1所示，本发明缝纫机的抬放压脚控制装置的一个实施例，包括主控制系统1、踏板2和压脚电磁铁3；所述踏板2的压脚控制开关串接至所述主控制系统1的开关信号输入端口，主控制系统1的控制信号输出端口连接至所述压脚电磁铁3的线圈；当所述压脚控制开关闭合时，所述主控制系统1的控制信号输出端口依次输出如下控制信号：持续t1时间的恒定电压、持续t2时间的具有第一占空比的电压脉冲、持续t3时间的零电压、持续t4时间的恒定电压和持续t5时间的具有第二占空比的电压脉冲。该控制信号用于驱动压脚电磁铁3吸合压脚和释放压脚，以分别达到抬升压脚和放低压脚的效果。
具体地，所述主控制系统1包括操作面板和驱动主板，所述操作面板与所述驱动主板电连接；所述操作面板用于设置或修改t1、t2、t3、t4、t5、第一占空比和第二占空比的值，所述驱动主板用于接收所述踏板2的开关信号，并据此开关信号向所述压脚电磁铁3的线圈输出所述控制信号。其中，所述t2至少包括10个具有第一占空比的电压脉冲的周期。
如图2所示，本发明缝纫机的抬放压脚控制方法的一个实施例，包括如下步骤：
（1）判断踏板是否踩下，若是，则到步骤（2），若否，则继续步骤（1）；
（2）向压脚电磁铁的线圈输出恒定电压，判断该恒定电压的持续时间是否达到全额输出时间t1，若是，则到步骤（3），若否，则继续步骤（2）；
（3）向压脚电磁铁的线圈输出具有第一占空比的电压脉冲，判断该电压脉冲持续时间是否达到保持时间t2，若是，则到步骤（4），若否，则继续步骤（3）；所述保持时间t2至少包括10个具有第一占空比的电压脉冲的周期，即持续10个周期以上的时间；
（4）判断踏板是否松开，若是，则到步骤（5），若否，则继续步骤（4）；
（5）切断压脚电磁铁线圈的驱动电压，判断该切断持续时间是否达到缓降延迟时间t3，若是，则到步骤（6），若否，则继续步骤（5）；
（6）向压脚电磁铁的线圈输出恒定电压，判断该恒定电压持续时间是否达到缓降持续时间t4，若是，则到步骤（7），若否，则继续步骤（6）；
（7）向压脚电磁铁的线圈输出具有第二占空比的电压脉冲，判断该电压脉冲持续时间是否达到二段控制时间t5，若是，则到步骤（8），若否，则继续步骤（7）；
（8）切断压脚电磁铁线圈的驱动电压，并返回到步骤（1）。
实际使用时，作为示例，各时间和占空比的取值可以为：t1=50ms，t2=50ms，t3=60ms,t4=100ms,t5=20ms,第一占空比=30%，第二占空比=0.2%。这些取值可以根据压脚规格和电磁铁规格的不同进行调整，以适应不同型号的缝纫机。
本实施例中占空比的大小对应压脚电磁铁3的吸合力大小，占空比越大，压脚电磁铁3的吸合力越大，反之越小。步骤（3）中保持时间t2至少要大于10个周期（包括本数），以t2=50ms为例，则对应的电压脉冲的周期为5ms，其效果为保证每次压脚开始下降时，电磁铁中的电流大小一致，从而达到压脚撞击针板时声音的一致性。本发明通过一定的参数设置，结合如图二所示的逻辑可以针对不同的压脚复位弹簧进行缓降效果实现，降低压脚下落时撞击针板的声音和力度，且得到良好的稳定性。
以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。
Claims (5)
1.缝纫机的抬放压脚控制装置，其特征在于，包括主控制系统、踏板和压脚电磁铁；所述踏板的压脚控制开关串接至所述主控制系统的开关信号输入端口，主控制系统的控制信号输出端口连接至所述压脚电磁铁的线圈；当所述压脚控制开关闭合时，所述主控制系统的控制信号输出端口依次输出如下控制信号：持续t1时间的恒定电压、持续t2时间的具有第一占空比的电压脉冲、持续t3时间的零电压、持续t4时间的恒定电压和持续t5时间的具有第二占空比的电压脉冲。
2.如权利要求1所述的缝纫机的抬放压脚控制装置，其特征在于，所述主控制系统包括操作面板和驱动主板，所述操作面板与所述驱动主板电连接；所述操作面板用于设置或修改t1、t2、t3、t4、t5、第一占空比和第二占空比的值，所述驱动主板用于接收所述踏板的开关信号，并据此开关信号向所述压脚电磁铁的线圈输出所述控制信号。
3.如权利要求1或2所述的缝纫机的抬放压脚控制装置，其特征在于，所述t2至少包括10个具有第一占空比的电压脉冲的周期。
4.缝纫机的抬放压脚控制方法，其特征在于，包括如下步骤：
（1）判断踏板是否踩下，若是，则到步骤（2），若否，则继续步骤（1）；
（2）向压脚电磁铁的线圈输出恒定电压，判断该恒定电压的持续时间是否达到t1，若是，则到步骤（3），若否，则继续步骤（2）；
（3）向压脚电磁铁的线圈输出具有第一占空比的电压脉冲，判断该电压脉冲持续时间是否达到t2，若是，则到步骤（4），若否，则继续步骤（3）；
（4）判断踏板是否松开，若是，则到步骤（5），若否，则继续步骤（4）；
（5）切断压脚电磁铁线圈的驱动电压，判断该切断持续时间是否达到t3，若是，则到步骤（6），若否，则继续步骤（5）；
（6）向压脚电磁铁的线圈输出恒定电压，判断该恒定电压持续时间是否达到t4，若是，则到步骤（7），若否，则继续步骤（6）；
（7）向压脚电磁铁的线圈输出具有第二占空比的电压脉冲，判断该电压脉冲持续时间是否达到t5，若是，则到步骤（8），若否，则继续步骤（7）；
（8）切断压脚电磁铁线圈的驱动电压，并返回到步骤（1）。
5.如权利要求4所述的缝纫机的抬放压脚控制方法，其特征在于，所述t2至少包括10个具有第一占空比的电压脉冲的周期。
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