CN113774555B - 一种多路氨纶送纱控制器 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种多路氨纶送纱控制器，涉及针织机械控制技术领域，包括控制器壳体和内部控制模组；所述内部控制模组与控制器壳体通过螺钉连接；所述控制器壳体，一体成型，包括：U形底板和U形盖板，所述U形底板和U形盖板通过螺钉连接；所述内部控制模组，包括：PCB底板、多个PCB驱动板、VH插座、简易弯牛角、排母、电源接线端子、通讯接线端子、编码器接线端子；所述控制器壳体U形底板的一侧设置有容置内部控制模组的电源接线端子、编码器接线端子、通讯接线端子的长矩形槽；所述控制器壳体U形底板的另一侧设置有容置压线式简易牛角的长矩形槽；所述控制器壳体U形盖板顶部设置有容置内部控制模组的VH插座的长矩形槽。

Description

一种多路氨纶送纱控制器
技术领域
本发明涉及针织机械控制技术领域，具体为一种多路氨纶送纱控制器。
背景技术
氨纶送纱控制装置用于氨纶送纱器的控制，在氨纶积极送纱领域，国内虽然也有研发出一些氨纶送纱的配套相关产品，但由于氨纶纤维低模量高弹性高回复率的特性，在纬编织物生产过程中，送纱量难以调节，总是会造成织物横条、明暗不均，甚至翻丝、断纱等现象。
长期以来高性能积极式氨纶送纱器以及氨纶送纱控制装置都依赖于进口，价格昂贵，且一个装置只能控制一个氨纶送纱器，因此研发出国产高性能针织机用多路氨纶送纱控制装置具有重要意义。
发明内容
（一）解决的技术问题
针对现有技术的不足，本发明提供了一种多路氨纶送纱控制，解决了上述背景技术中提出的目前高性能积极式氨纶送纱器以及氨纶送纱控制装置都依赖于进口，价格昂贵，且一个装置只能控制一个氨纶送纱器的技术问题。
（二）技术方案
为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种多路氨纶送纱控制器，包括：控制器壳体和内部控制模组；所述内部控制模组与控制器壳体通过螺钉连接；
所述控制器壳体，一体成型，包括：U形底板和U形盖板，所述U形底板和U形盖板通过螺钉连接；
所述内部控制模组，包括：PCB底板、多个PCB驱动板、VH插座、简易弯牛角、排母、电源接线端子、通讯接线端子、编码器接线端子；
所述控制器壳体U形底板的一侧设置有容置内部控制模组的电源接线端子、编码器接线端子、通讯接线端子的长矩形槽；所述控制器壳体U形底板的另一侧设置有容置压线式简易牛角的长矩形槽；
所述控制器壳体U形盖板顶部设置有容置内部控制模组的VH插座的长矩形槽。
优选地，所述控制器还包括散热器，所述U形盖板一侧开设有容置散热器的圆孔及四个螺纹固定孔，所述U形盖板另一侧开有多个散热孔，所述U形底板左右两侧开有多个散热孔。
优选地，所述U形盖板还包括多个耳朵，所述耳朵两端开有凹槽，所述耳朵的端面与U形盖板平齐；所述U形底板和U形盖板通过耳朵和螺纹孔用螺钉组装连接。
优选地，所述PCB驱动板通过简易弯牛角垂直安装与PCB底板的排母上；
所述简易弯牛角通过线束与PCB底板的烧写接口连接，用于实现实时在线编程；
所述VH插座安装于PCB驱动板，外接步进电机驱动模组，用于驱动氨纶送纱器，从U型盖板顶部的长矩形槽上端伸出。
优选地，所述PCB驱动板上还包括多个直角，每个直角上开设有2个螺纹孔，所述U形底板侧面相同位置开设有配合对应的螺纹孔，所述PCB驱动板通过直角上的螺纹孔和底板侧面的螺纹孔用螺钉固定连接。
优选地，所述螺钉连接，为十字切槽平头螺钉。
优选地，所述简易弯牛角为带扣结构，可以用于区分PCB驱动板安装的正确性。
优选地，PCB驱动板，还包括：CAN通讯单元、串口通讯单元、编码器信号采集单元、电源单元以及主控单元。
（三）有益效果
本发明提供了一种多路氨纶送纱控制器。具备以下有益效果：
本发明提供一种多路氨纶送纱控制器，用于多路氨纶送纱器的控制，具有结构紧凑、成本低、安装方便、挂载氨纶送纱器数量大等特点，可以通过一个控制器同时驱动多路氨纶送纱器，解决了现有技术中目前高性能积极式氨纶送纱器以及氨纶送纱控制装置都依赖于进口，价格昂贵，且一个装置只能控制一个氨纶送纱器的技术问题。
附图说明
图1为本发明提供的一种多路氨纶送纱控制器整体结构图；
图2为本发明提供的一种多路氨纶送纱控制器整体结构爆炸图；
图3为本发明提供的一种多路氨纶送纱控制器的U形盖板结构图；
图4为本发明提供的一种多路氨纶送纱控制器的U形底板结构图；
图5为本发明提供的一种多路氨纶送纱控制器的内部控制模组硬件结构图；
图6为本发明提供的一种多路氨纶送纱控制器的内部控制模组电路结构示意图。
图中：1控制器壳体、2内部控制模组、3散热器、4 U形底板、5 U形盖板、6 螺钉、7PCB底板、8 PCB驱动板、9 编码器信号采集单元、10 通信单元、11电源单元、12插接组件、13步进电机驱动模组、14 简易弯牛角、 15 排母、16、主控单元、17 压线式简易牛角、18 螺母、19 直角、20 电源接线端子、21通讯接线端子、22、编码器接线端子、23 散热孔、 24 VH插座、25 耳朵、26 CAN通信单元、27 串口通信单元。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
如图1-6所示，本发明一种多路氨纶送纱控制器，包括：控制器壳体1和内部控制模组2；所述内部控制模组2与控制器壳体1通过螺钉连接；
所述控制器壳体1，一体成型，拆卸、安装方便，包括：U形底板4和U形盖板5，所述U形底板4和U形盖板5通过螺钉连接；
所述内部控制模组2，包括：PCB底板7、多个PCB驱动板8、VH插座24、简易弯牛角14、排母15、电源接线端子20、通讯接线端子21、编码器接线端子22；
所述电源接线端子20数量可以为2个，所述控制器采用外接的24V电源供电，通过电源接线端子20拉入，分别供应给氨纶送纱器，实现可靠的大电流大功率驱动；
在一个实施例中，内部控制模组2由1块PCB底板7和4块PCB驱动板8组成；用于实现纬编机针筒转速的采集、与纬编机主控制系统的实时通讯、氨纶送纱电机的驱动控制及监视和控制模组在线调试等功能；
所述PCB底板7可以采用GD32F205VCT6为控制核心；采用高速光耦对编码器信号进行隔离；基于CAN2.0B总线通信协议与纬编机主控制系统进行通信；基于采集到的编码器信号对步进电机的转速进行控制并监测步进电机的当前行为；
所述PCB驱动板8可以选用TMC2160为驱动芯片，采用外置MOSFET的驱动方案，最大电流可达20A，最大程度的满足了氨纶送纱电机的控制需求。
针筒伺服电机上的编码器信号通过控制核心的定时器编码器接口输入，经过恰当的滤波算法处理，计算出纬编机针筒转速；
所述控制器壳体U形底板4的一侧设置有容置内部控制模组的电源接线端子20、编码器接线端子22、通讯接线端子21的长矩形槽；所述控制器壳体U形底板4的另一侧设置有容置压线式简易牛角17的长矩形槽；所述压线式简易牛角17通过十字切槽平盘头螺钉、螺母18固定于U型底板4上；
所述控制器壳体U形盖板5顶部设置有容置内部控制模组2的VH插座24的长矩形槽。
在一个实施例中，所述控制器还包括散热器3，所述U形盖板5一侧开设有容置散热器的圆孔及四个螺纹固定孔，所述U形盖板5另一侧开有多个散热孔23，所述U形底板4左右两侧开有多个散热孔23，用于氨纶送纱控制装置的散热，保证了空气的充分流通；
散热器3安装处装有铁丝网，可以防止操作人员的误碰，在散热条件不高的情况下，可将PCB底板7上的散热器3接口断开，达到节约能源的目的。
在一个实施例中，所述U形盖板5还包括多个耳朵25，所述耳朵两端开有凹槽，保证了加工弯曲的方便；所述耳朵25的端面与U形盖板5平齐，保证了U型盖板5和U型底板4紧密连接；所述U形底板4和U形盖板5通过耳朵25和螺纹孔用螺钉6组装连接。
在一个实施例中，所述PCB驱动板8通过简易弯牛角14垂直安装与PCB底板7的排母15上；
所述简易弯牛角14通过线束与PCB底板7的烧写接口连接，用于实现实时在线编程；
所述VH插座24安装于PCB驱动板8，外接步进电机驱动模组13，用于驱动氨纶送纱器，从U型盖板5顶部的长矩形槽上端伸出；
在一个实施例中，若VH插座24的数量为8个，可驱动最多8路氨纶送纱器。
在一个实施例中，所述PCB驱动板8上还包括多个直角19，所述每个直角19上开设有2个螺纹孔，所述U形底板侧面相同位置开设有配合对应的螺纹孔，所述PCB驱动板7通过直角上的螺纹孔和底板侧面的螺纹孔用螺钉固定连接。
在一个实施例中，所述螺钉6连接，可选为十字切槽平头螺钉。
在一个实施例中，所述简易弯牛角14为带扣结构，可以用于区分PCB驱动板8安装的正确性；在维护更换PCB驱动板8时，可以确保PCB驱动板8安装方向的正确性。
在一个实施例中，所述PCB驱动板8，还包括：CAN通讯单元26、串口通讯单元27、编码器信号采集单元22、电源单元11以及主控单元16；
所述CAN通讯单元26可选用AT6561为通讯芯片，并增加过流保护和稳压保护；串口通讯单元27可选用SP490E为通讯芯片，可进行全双工差分传输；编码信号采集单元9可选用高速光耦TLP113进行隔离，可对针织机械主轴伺服电机的转速进行实时采集；电源单元11可选用电源芯片TPS54140将24V电源转换为5V，采用AMS1117M3-3.3将5V转化为3.3V；所述24V电源为PCB驱动板7和电源芯片TPS54140提供电能，所述5V为通讯单元提供电能，所述3.3V为主控单元16提供电能；所述主控单元16采用GD32F205VCT6为控制核心，同时硬件上做了兼容处理，可以同时兼容STM32F205VCT6；
所述CAN通讯单元26可选用AT6561为通讯芯片，高速现场总线CAN总线基于CAN2.0B总线通信协议，纬编机主控制系统通过CAN总线下发控制指令对多路氨纶送纱控制器进行控制，同时多路氨纶送纱控制器反馈实时状态信息。
综上所述，本发明实施例提供的一种针织机用多路氨纶送纱控制器基于现场CAN总线通讯，通过CAN总线可以实现8路氨纶送纱器的驱动控制；外扩串口，实现了串口通讯的兼容；增加编程接口，可实现实时在线编程；内部采用大功率大电流驱动芯片，驱动电流最大可达20A，在壳体上开有散热孔，并增加散热片与散热风扇以期达到最佳散热效果，所述针织机用多路氨纶送纱控制器用于针织纬编机8路氨纶送纱电机的控制，通过CAN总线进行外扩，一台针织纬编机可以配置多个氨纶送纱控制装置，实现更多氨纶送纱电机的控制；
本发明实施例提供一种多路氨纶送纱控制器，用于多路氨纶送纱器的控制，具有结构紧凑、成本低、安装方便、挂载氨纶送纱器数量大等特点，可以通过一个控制器同时驱动多路氨纶送纱器，解决了现有技术中目前高性能积极式氨纶送纱器以及氨纶送纱控制装置都依赖于进口，价格昂贵，且一个装置只能控制一个氨纶送纱器的技术问题。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (8)

1.一种多路氨纶送纱控制器，其特征在于，包括：控制器壳体和内部控制模组；所述内部控制模组与控制器壳体通过螺钉连接；
所述控制器壳体，一体成型，包括：U形底板和U形盖板，所述U形底板和U形盖板通过螺钉连接；
所述内部控制模组，包括：PCB底板、多个PCB驱动板、VH插座、简易弯牛角、排母、电源接线端子、通讯接线端子、编码器接线端子；
所述控制器壳体U形底板的一侧设置有容置内部控制模组的电源接线端子、编码器接线端子、通讯接线端子的长矩形槽；所述控制器壳体U形底板的另一侧设置有容置压线式简易牛角的长矩形槽；
所述控制器壳体U形盖板顶部设置有容置内部控制模组的VH插座的长矩形槽。
2.根据权利要求1所述的一种多路氨纶送纱控制器，其特征在于，所述控制器还包括散热器，所述U形盖板一侧开有容置散热器的圆孔及四个螺纹固定孔，所述U形盖板另一侧开有多个散热孔，所述U形底板左右两侧开有多个散热孔。
3.根据权利要求1所述的一种多路氨纶送纱控制器，其特征在于，所述U形盖板还包括多个耳朵，所述耳朵两端开有凹槽，所述耳朵的端面与U形盖板平齐；所述U形底板和U形盖板通过耳朵和螺纹孔用螺钉组装连接。
4.根据权利要求2所述的一种多路氨纶送纱控制器，其特征在于，所述PCB驱动板通过简易弯牛角垂直安装与PCB底板的排母上；
所述简易弯牛角通过线束与PCB底板的烧写接口连接，用于实现实时在线编程；
所述VH插座安装于PCB驱动板，外接步进电机驱动模组，用于驱动氨纶送纱器，从U型盖板顶部的长矩形槽上端伸出。
5.根据权利要求2所述的一种多路氨纶送纱控制器，其特征在于，所述PCB驱动板上还包括多个直角，每个直角上开设有2个螺纹孔，所述U形底板侧面相同位置开设有配合对应的螺纹孔，所述PCB驱动板通过直角上的螺纹孔和底板侧面的螺纹孔用螺钉固定连接。
6.根据权利要求1-5任一所述的一种多路氨纶送纱控制器，其特征在于，所述螺钉连接，为十字切槽平头螺钉。
7.根据权利要求4所述的一种多路氨纶送纱控制器，其特征在于，所述简易弯牛角为带扣结构，可以用于区分PCB驱动板安装的正确性。
8.根据权利要求4所述的一种多路氨纶送纱控制器，其特征在于，所述PCB驱动板，还包括：CAN通讯单元、串口通讯单元、编码器信号采集单元、电源单元以及主控单元。
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