CN114561752B - 一种缝纫机抬压脚的控制方法及相关装置 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种缝纫机抬压脚的控制方法，包括：检测步进电机是否以最大扭矩输出且缝纫机抬压脚是否未到达目标高度；若是，则将步进电机的目标位置变更为步进电机的当前位置；控制步进电机进入保持工作状态，使缝纫机抬压脚保持在步进电机的当前位置对应的高度。该方法在检测出未能将抬升到目标高度时，通过变更步进电机的位置设置，将缝纫机抬压脚的目标高度变更为当前高度，并通过控制步进电机进入保持工作状态而使缝纫机抬压脚保持在当前高度，从而实现抬升缝纫机抬压脚并保持在一定高度而不会掉落的目的，确保用户可以正常使用缝纫机。本申请还公开了一种缝纫机抬压脚的控制装置、设备以及计算机可读存储介质，均具有上述技术效果。

Description

一种缝纫机抬压脚的控制方法及相关装置

技术领域

本申请涉及缝纫机技术领域，特别涉及一种缝纫机抬压脚的控制方法；还涉及一种缝纫机抬压脚的控制装置、设备以及计算机可读存储介质。

背景技术

步进电机带动缝纫机的抬压脚抬升的过程中，步进电机输出的扭矩需要克服抬压脚的重力以及抬压脚弹簧的压力。其中，大部分的负载来源于抬压脚弹簧的压力。当抬压脚弹簧拧到底时，抬压脚弹簧的压力达到最大，对于功率不足的步进电机，会发生无法将抬压脚抬升到最大高度，抬压脚掉落，导致用户无法使用缝纫机的情况。因此，如何在步进电机功率不足时，确保用户可以正常使用缝纫机已成为本领域技术人员亟待解决的技术问题。

发明内容

本申请的目的是提供一种缝纫机抬压脚的控制方法，在步进电机功率不足时，也能够确保用户可以正常使用缝纫机。本申请的另一个目的是提供一种缝纫机抬压脚的控制装置、设备以及计算机可读存储介质，均具有上述技术效果。

为解决上述技术问题，本申请提供了一种缝纫机抬压脚的控制方法，包括：

检测步进电机是否以最大扭矩输出且缝纫机抬压脚是否未到达目标高度；

若所述步进电机以最大扭矩输出且缝纫机抬压脚未到达目标高度，则将所述步进电机的目标位置变更为所述步进电机的当前位置；

控制所述步进电机进入保持工作状态，使缝纫机抬压脚保持在所述步进电机的当前位置对应的高度。

可选的，所述检测步进电机是否以最大扭矩输出且缝纫机抬压脚是否未到达目标位置包括：

在所述步进电机为转动工作状态下，判断输出电流为最大电流值的持续时间是否达到预设时长，且所述步进电机是否未到达所述目标位置；

若输出电流为最大电流值的持续时间达到预设时长，且所述步进电机未到达所述目标位置，则所述步进电机以最大扭矩输出且所述缝纫机抬压脚未到达目标高度。

可选的，所述控制所述步进电机进入保持工作状态包括：

变更所述步进电机的机械位置范围，锁存所述步进电机当前的电角度值，使所述步进电机进入保持工作状态。

可选的，所述步进电机为转动工作状态时的最大输出电流大于所述步进电机为保持工作状态时的最大输出电流。

可选的，还包括：

将所述步进电机的位置设置恢复为所述目标位置。

为解决上述技术问题，本申请还提供了一种缝纫机抬压脚的控制装置，包括：

检测模块，用于检测步进电机是否以最大扭矩输出且缝纫机抬压脚是否未到达目标高度；

位置变更模块，用于若所述步进电机以最大扭矩输出且缝纫机抬压脚未到达目标高度，则将所述步进电机的目标位置变更为所述步进电机的当前位置；

工作状态控制模块，用于控制所述步进电机进入保持工作状态，使缝纫机抬压脚保持在所述步进电机的当前位置对应的高度。

可选的，所述检测模块包括：

判断单元，用于在所述步进电机为转动工作状态下，判断输出电流为最大电流值的持续时间是否达到预设时长，且所述步进电机是否未到达所述目标位置；

确定单元，用于若输出电流为最大电流值的持续时间达到预设时长，且所述步进电机未到达所述目标位置，则所述步进电机以最大扭矩输出且所述缝纫机抬压脚未到达目标高度。

可选的，所述工作状态控制模块包括：

变更单元，用于变更所述步进电机的机械位置范围；

锁存单元，用于锁存所述步进电机当前的电角度值，使所述步进电机进入保持工作状态。

为解决上述技术问题，本申请还提供了一种缝纫机抬压脚的控制设备，包括：

存储器，用于存储计算机程序；

处理器，用于执行所述计算机程序时实现如上任一项所述的缝纫机抬压脚的控制方法的步骤。

为解决上述技术问题，本申请还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上任一项所述的缝纫机抬压脚的控制方法的步骤。

本申请所提供的缝纫机抬压脚的控制方法，包括：检测步进电机是否以最大扭矩输出且缝纫机抬压脚是否未到达目标高度；若所述步进电机以最大扭矩输出且缝纫机抬压脚未到达目标高度，则将所述步进电机的目标位置变更为所述步进电机的当前位置；控制所述步进电机进入保持工作状态，使缝纫机抬压脚保持在所述步进电机的当前位置对应的高度。

可见，本申请所提供的缝纫机抬压脚的控制方法，当检测出步进电机以最大扭矩输出但仍不能将缝纫机抬压脚抬到目标高度时，通过将步进电机的目标位置变更为当前位置，将缝纫机抬压脚的目标高度变更为当前高度，并通过控制步进电机进入保持工作状态而使缝纫机抬压脚保持在当前高度，从而实现抬升缝纫机抬压脚并保持在一定高度而不会掉落的目的，确保用户可以正常使用缝纫机。

本申请所提供的缝纫机抬压脚的控制装置、设备以及计算机可读存储介质均具有上述技术效果。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对现有技术和实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例所提供的一种缝纫机抬压脚的控制方法的流程示意图；

图2为本申请实施例所提供的一种缝纫机内部结构的示意图；

图3为本申请实施例所提供的一种缝纫机抬压脚的控制装置的示意图；

图4为本申请实施例所提供的一种缝纫机抬压脚的控制设备的示意图。

具体实施方式

本申请的核心是提供一种缝纫机抬压脚的控制方法，在步进电机功率不足时，也能够确保用户可以正常使用缝纫机。本申请的另一个核心是提供一种缝纫机抬压脚的控制装置、设备以及计算机可读存储介质，均具有上述技术效果。

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。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。

请参考图1，图1为本申请实施例所提供的一种缝纫机抬压脚的控制方法的流程示意图，参考图1所示，该方法主要包括：

S101：检测步进电机是否以最大扭矩输出且缝纫机抬压脚是否未到达目标高度；

检测步进电机是否以最大扭矩输出且缝纫机抬压脚是否未到达目标高度是指检测步进电机是否以最大扭矩输出时也未能使缝纫机抬压脚抬升到目标高度。

在一些实施例中，检测步进电机是否以最大扭矩输出且缝纫机抬压脚是否未到达目标位置的方式为：

在所述步进电机为转动工作状态下，判断输出电流为最大电流值的持续时间是否达到预设时长，且所述步进电机是否未到达所述目标位置；

若输出电流为最大电流值的持续时间达到预设时长，且所述步进电机未到达所述目标位置，则所述步进电机以最大扭矩输出且所述缝纫机抬压脚未到达目标高度。

预设时长可以根据实际工况进行差异性设置。例如，预设时长为20ms，由此在所述步进电机为转动工作状态下，当输出电流达到最大电流值时，开始计时，并判断输出电流为最大电流值的持续时间是否达到20ms，并且判断所述步进电机是否未到达所述目标位置。步进电机的目标位置与缝纫机抬压脚的目标高度相对应。步进电机到达目标位置，表征缝纫机抬压脚到达目标高度。相反，步进电机未到达目标位置，表征缝纫机抬压脚未到达目标高度。如果，输出电流为最大电流值的持续时间达到20ms，且所述步进电机未到达所述目标位置，表征所述步进电机以最大扭矩输出且所述缝纫机抬压脚未到达目标高度，即步进电机以最大扭矩输出也未能将缝纫机抬压脚抬升到目标高度。

其中，判断输出电流达到最大电流值的持续时间是否达到预设时长的方式可以为判断最大电流指令的持续时间是否达到预设时长。在最大电流指令下，输出电流为最大电流值。如果最大电流指令的持续时间达到预设时长，那么输出电流达到最大电流值的持续时间达到预设时长。

另外，判断步进电机是否到达目标位置的方式可以为通过光电编码器装置来检测步进电机当前的位置，进而根据步进电机当前的位置而判断出步进电机是否到达了目标位置。光电编码器装置包括光栅片与光栅片信号检测传感器。

S102：若所述步进电机以最大扭矩输出且缝纫机抬压脚未到达目标高度，则将所述步进电机的目标位置变更为所述步进电机的当前位置；

S103：控制所述步进电机进入保持工作状态，使缝纫机抬压脚保持在所述步进电机的当前位置对应的高度。

步进电机与缝纫机抬压脚的连接关系可以参考图2所示。图2中标号1表示步进电机，标号2表示弹簧，标号3表示缝纫机抬压脚。步进电机控制缝纫机抬压脚的方式大致为：步进电机采用矢量控制的方式。上电后，控制系统确定步进电机的当前电角度值和当前机械角度值。其中，电角度值用于控制步进电机的转动，机械角度值用于判断步进电机当前角度与目标角度值的差距。当接收到抬压脚命令后，控制系统计算出步进电机需要转动到达的目标位置。基于步进电机的当前位置和目标位置，根据位置环，输出速度指令。进而根据速度反馈和速度指令，计算出相应的电流指令，进而控制步进电机转动，连动缝纫机抬压脚抬升。

如果步进电机以最大扭矩输出且缝纫机抬压脚未到达目标高度，则此时在软件上将步进电机的目标位置变更为步进电机的当前位置，并控制步进电机进入保持工作状态，使缝纫机抬压脚保持在当前高度，不再上升也不会掉落。

在一些实施例中，控制所述步进电机进入保持工作状态的方式为：

变更所述步进电机的机械位置范围，锁存所述步进电机当前的电角度值，使所述步进电机进入保持工作状态。

当步进电机采用矢量控制的方式转动到目标位置范围内，锁存步进电机当前的电角度值，并变更步进电机的机械位置范围。只要步进电机的机械角度值不偏移机械位置范围，步进电机当前的电角度值就采用锁存的电角度值。

进一步，在一些实施例中，所述步进电机为转动工作状态时的最大输出电流大于所述步进电机为保持工作状态时的最大输出电流。

步进电机的工作状态分为两种：转动工作状态与保持工作状态。本实施例中，步进电机由转动工作状态进入到保持工作状态时，电流限幅要切换为保持工作状态时电流限幅。为了避免长时间保持工作状态下步进电机发烫的问题，步进电机为转动工作状态时的最大输出电流大于步进电机为保持工作状态时的最大输出电流。即步进电机为转动工作状态时的电流限幅大于所述步进电机为保持工作状态时的电流限幅。步进电机保持工作状态下电流限幅可以根据负载大小、步进电机驱动功率元器件的承受电流及步进电机本体进行设置。例如，转动工作状态下的电流限幅为7A，保持工作状态下的电流限幅为2.3A。

进一步，在一些实施例中，还包括：将所述步进电机的位置设置恢复为所述目标位置。

可以在结束使用缝纫机时，自动将步进电机的位置设置恢复为目标位置。也可以采用人工触发的方式，将步进电机的位置设置恢复为目标位置。例如，人工调整抬压脚弹簧，以减少抬压脚装置的压力之后，手动触发控制系统将步进电机的位置设置恢复为目标位置，以便下一次使用时可以将缝纫机抬压脚抬升到目标位置对应的目标高度。

综上所述，本申请所提供的缝纫机抬压脚的控制方法，包括：检测步进电机是否以最大扭矩输出且缝纫机抬压脚是否未到达目标高度；若所述步进电机以最大扭矩输出且缝纫机抬压脚未到达目标高度，则将所述步进电机的目标位置变更为所述步进电机的当前位置；控制所述步进电机进入保持工作状态，使缝纫机抬压脚保持在所述步进电机的当前位置对应的高度。可见，本申请所提供的缝纫机抬压脚的控制方法，当检测出步进电机以最大扭矩输出但仍不能将缝纫机抬压脚抬到目标高度时，通过将步进电机的目标位置变更为当前位置，将缝纫机抬压脚的目标高度变更为当前高度，并通过控制步进电机进入保持工作状态而使缝纫机抬压脚保持在当前高度，从而实现抬升缝纫机抬压脚并保持在一定高度而不会掉落的目的，确保用户可以正常使用缝纫机。

本申请还提供了一种缝纫机抬压脚的控制装置，下文描述的该装置可以与上文描述的方法相互对应参照。请参考图3，图3为本申请实施例所提供的一种缝纫机抬压脚的控制装置的示意图，结合图3所示，该装置包括：

检测模块10，用于检测步进电机是否以最大扭矩输出且缝纫机抬压脚是否未到达目标高度；

位置变更模块20，用于若所述步进电机以最大扭矩输出且缝纫机抬压脚未到达目标高度，则将所述步进电机的目标位置变更为所述步进电机的当前位置；

工作状态控制模块30，用于控制所述步进电机进入保持工作状态，使缝纫机抬压脚保持在所述步进电机的当前位置对应的高度。

在上述实施例的基础上，作为一种具体的实施方式，所述检测模块10包括：

判断单元，用于在所述步进电机为转动工作状态下，判断输出电流为最大电流值的持续时间是否达到预设时长，且所述步进电机是否未到达所述目标位置；

确定单元，用于若输出电流为最大电流值的持续时间达到预设时长，且所述步进电机未到达所述目标位置，则所述步进电机以最大扭矩输出且所述缝纫机抬压脚未到达目标高度。

在上述实施例的基础上，作为一种具体的实施方式，所述工作状态控制模块30包括：

变更单元，用于变更所述步进电机的机械位置范围；

锁存单元，用于锁存所述步进电机当前的电角度值，使所述步进电机进入保持工作状态。

在上述实施例的基础上，作为一种具体的实施方式，所述步进电机为转动工作状态时的最大输出电流小于所述步进电机为保持工作状态时的最大输出电流。

在上述实施例的基础上，作为一种具体的实施方式，还包括：

恢复模块，用于将所述步进电机的位置设置恢复为所述目标位置。

本申请所提供的缝纫机抬压脚的控制装置，当检测出步进电机以最大扭矩输出但仍不能将缝纫机抬压脚抬到目标高度时，通过将步进电机的目标位置变更为当前位置，将缝纫机抬压脚的目标高度变更为当前高度，并通过控制步进电机进入保持工作状态而使缝纫机抬压脚保持在当前高度，从而实现抬升缝纫机抬压脚并保持在一定高度而不会掉落的目的，确保用户可以正常使用缝纫机。

本申请还提供了一种缝纫机抬压脚的控制设备，参考图4所示，该设备包括存储器11和处理器12。

存储器11，用于存储计算机程序；

处理器12，用于执行计算机程序实现如下的步骤：

检测步进电机是否以最大扭矩输出且缝纫机抬压脚是否未到达目标高度；若所述步进电机以最大扭矩输出且缝纫机抬压脚未到达目标高度，则将所述步进电机的目标位置变更为所述步进电机的当前位置；控制所述步进电机进入保持工作状态，使缝纫机抬压脚保持在所述步进电机的当前位置对应的高度。

对于本申请所提供的设备的介绍请参照上述方法实施例，本申请在此不做赘述。

本申请还提供了一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时可实现如下的步骤：

检测步进电机是否以最大扭矩输出且缝纫机抬压脚是否未到达目标高度；若所述步进电机以最大扭矩输出且缝纫机抬压脚未到达目标高度，则将所述步进电机的目标位置变更为所述步进电机的当前位置；控制所述步进电机进入保持工作状态，使缝纫机抬压脚保持在所述步进电机的当前位置对应的高度。

该计算机可读存储介质可以包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(Read-OnlyMemory，ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

对于本申请所提供的计算机可读存储介质的介绍请参照上述方法实施例，本申请在此不做赘述。

说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置、设备以及计算机可读存储介质而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。

专业人员还可以进一步意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本申请的范围。

结合本文中所公开的实施例描述的方法或算法的步骤可以直接用硬件、处理器执行的软件模块，或者二者的结合来实施。软件模块可以置于随机存储器(RAM)、内存、只读存储器(ROM)、电可编程ROM、电可擦除可编程ROM、寄存器、硬盘、可移动磁盘、CD-ROM、或技术领域内所公知的任意其它形式的存储介质中。

以上对本申请所提供的缝纫机抬压脚的控制方法、装置、设备以及计算机可读存储介质进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请原理的前提下，还可以对本申请进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本申请权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种缝纫机抬压脚的控制方法，其特征在于，包括：

检测步进电机是否以最大扭矩输出且缝纫机抬压脚是否未到达目标高度；

若所述步进电机以最大扭矩输出且缝纫机抬压脚未到达目标高度，则将所述步进电机的目标位置变更为所述步进电机的当前位置；

控制所述步进电机进入保持工作状态，使缝纫机抬压脚保持在所述步进电机的当前位置对应的高度。

2.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述检测步进电机是否以最大扭矩输出且缝纫机抬压脚是否未到达目标位置包括：

在所述步进电机为转动工作状态下，判断输出电流为最大电流值的持续时间是否达到预设时长，且所述步进电机是否未到达所述目标位置；

若输出电流为最大电流值的持续时间达到预设时长，且所述步进电机未到达所述目标位置，则所述步进电机以最大扭矩输出且所述缝纫机抬压脚未到达目标高度。

3.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述控制所述步进电机进入保持工作状态包括：

变更所述步进电机的机械位置范围，锁存所述步进电机当前的电角度值，使所述步进电机进入保持工作状态。

4.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述步进电机为转动工作状态时的最大输出电流大于所述步进电机为保持工作状态时的最大输出电流。

5.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，还包括：

将所述步进电机的位置设置恢复为所述目标位置。

6.一种缝纫机抬压脚的控制装置，其特征在于，包括：

检测模块，用于检测步进电机是否以最大扭矩输出且缝纫机抬压脚是否未到达目标高度；

位置变更模块，用于若所述步进电机以最大扭矩输出且缝纫机抬压脚未到达目标高度，则将所述步进电机的目标位置变更为所述步进电机的当前位置；

工作状态控制模块，用于控制所述步进电机进入保持工作状态，使缝纫机抬压脚保持在所述步进电机的当前位置对应的高度。

7.根据权利要求6所述的控制装置，其特征在于，所述检测模块包括：

判断单元，用于在所述步进电机为转动工作状态下，判断输出电流为最大电流值的持续时间是否达到预设时长，且所述步进电机是否未到达所述目标位置；

确定单元，用于若输出电流为最大电流值的持续时间达到预设时长，且所述步进电机未到达所述目标位置，则所述步进电机以最大扭矩输出且所述缝纫机抬压脚未到达目标高度。

8.根据权利要求6所述的控制装置，其特征在于，所述工作状态控制模块包括：

变更单元，用于变更所述步进电机的机械位置范围；

锁存单元，用于锁存所述步进电机当前的电角度值，使所述步进电机进入保持工作状态。

9.一种缝纫机抬压脚的控制设备，其特征在于，包括：

存储器，用于存储计算机程序；

处理器，用于执行所述计算机程序时实现如权利要求1至5任一项所述的缝纫机抬压脚的控制方法的步骤。

10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至5任一项所述的缝纫机抬压脚的控制方法的步骤。

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