CN114575059A - 一种基于plc的切带机控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及缝纫技术领域，具体涉及一种基于PLC的切带机控制方法。为解决现有技术中人工裁剪耗时耗力、机器裁剪时间不当导致的布料浪费等问题。本发明采用的技术方案为：通过光纤传感器监测帽片边缘，利用旋转编码器监测缝纫设备的主轴转动脉冲数，在将帽片与底带缝合过程中，当帽片边缘触发光纤信号时，PLC根据当前累计的主轴转动脉冲数和主轴转速对应不同的算法得到实际主轴需要转动脉冲数，在主轴转动脉冲数累计到达实际主轴需要转动脉冲数时，PLC立即控制输出切刀动作信号，切除多余的底带。

Description

一种基于PLC的切带机控制方法

技术领域

本发明涉及缝纫技术领域，具体涉及一种基于PLC的切带机控制方法。

背景技术

在加工帽子时有一道工艺需要在两片合缝完的帽片合缝处缝上底带，然后裁剪去除多余的底带与帽片边缘平齐，原始的这些是需要工人们裁剪的，人工裁剪耗时耗力，并且效率地下，因此，人们开始在缝纫机上安装带有切带装置的切带机，在缝纫过程中进行自动切带，但是如何控制切刀精准的切在帽片边缘成为了难题，切刀动作过早和过晚都会造成切带不理想，需要再次人工裁剪，或者切在帽片上会损坏布料造成浪费，因此，合适的切带装置控制方法就成为了关键。

发明内容

有鉴于此，本发明为解决现有技术中人工裁剪耗时耗力、机器裁剪时间不当导致的布料浪费等问题，提供一种基于PLC的切带机控制方法。

为解决现有技术存在的问题，本发明的技术方案是：一种基于PLC的切带机控制方法，其特征在于：方法为：

首先，在缝纫机机头侧安装光纤传感器检测帽片，在缝纫机机头侧安装切刀装置并由PLC控制其动作，并由在主轴上安装旋转编码器；

其次，通过PLC的高速计数器采集主轴转动脉冲数，利用单位时间内的脉冲数得到主轴转动速度，再设定每针送布开始脉冲数和送布结束脉冲数以及针距；

缝纫开始时，放入帽片，当帽片的前端边缘触发光纤传感器时，PLC接收到光纤传感器的输入信号变化立即触发中断程序，读取当前累计的主轴转动脉冲数，PLC根据设定的针距和光纤传感器与切刀之间的距离，计算出理想状态下触发切刀动作使切刀落在帽片边缘的主轴需要转动脉冲数；

在合缝帽片与底带的过程中，当帽片的前端边缘触发光纤传感器时，PLC判断当前触发中断时缝纫机所处于的送布位置，再根据理想状态下主轴需要转动脉冲数，得到当前触发中断时主轴需要转动脉冲数，还需查看气缸动作的延时时间T，根据单位时间内主轴转动的脉冲数，得到气缸动作的延时脉冲数，计算出实际输出切刀动作信号的累计主轴脉冲数；

再次，当PLC检测到高速计数器的值与实际输出切刀动作信号的累计主轴脉冲数相等时，输出切刀动作信号切断底带完成前切带，缝纫机继续缝纫待帽片的后端边缘触发光纤传感器时，同理，经过PLC处理控制切刀动作完成后切带，当主轴转动速度为零时清除累计主轴转动脉冲数的值，一次完整工作流程结束。

与现有技术相比，本发明的优点如下：

1)本发明采用在缝纫设备的主轴上增加旋转编码器来监测主轴的转动脉冲数，并且得到主轴实时的转动速度，光纤传感器检测帽片边缘提高检测精确度，PLC根据触发光纤传感器的时机和主轴转速对应不同的算法，大大增加了切刀动作时机的准确性，

2)本发明方法在缝纫过程中使得切刀能准确的切在帽片的边缘，从而实现自动切带的目的，解放了劳动力。

附图说明

图1是为本发明的控制流程图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

本发明通过光纤传感器监测帽片边缘，利用旋转编码器监测缝纫设备的主轴转动脉冲数，在将帽片与底带缝合过程中，当帽片边缘触发光纤传感器时，PLC根据当前累计的主轴转动脉冲数和主轴转速对应不同的算法得到实际主轴需要转动脉冲数，在主轴转动脉冲数累计到达实际主轴需要转动脉冲数时，PLC立即控制输出切刀动作信号，切除多余的底带。

本发明采用的具体的控制方法，如图1所示：

在缝纫机机头侧安装光纤传感器检测帽片，在主轴上安装旋转编码器，然后通过PLC的高速计数器采集主轴转动脉冲数，根据单位时间内的脉冲数得到主轴转动速度，再设定每针送布开始脉冲数和送布结束脉冲数以及针距，在缝纫机机头侧安装切刀装置由PLC控制其动作，缝纫开始时放入帽片当帽片的前端边缘触发光纤传感器时，根据每针送布开始脉冲数n₁、送布结束脉冲数n₂，再由光纤传感器与切刀之间的距离L₀，可以计算出理想情况下主轴需要转动脉冲数n₀，计算过程如下：

光纤传感器与切刀之间的距离L₀÷针距，得到的商为主轴转动圈数s₀，余数为单位针距内的距离L₁，由每针送布开始脉冲数n₁和送布结束脉冲数n₂，根据比例关系可以得到移动L₁长度主轴转动的脉冲数n₃，由此可以计算出，帽片边缘从触发光纤信号位置移动到切刀位置主轴需要转动的脉冲数n₀，计算过程如下：

n₀＝主轴转动圈数S₀*编码器每转脉冲数N+脉冲数n₃－送布开始脉冲数n₁

在合缝帽片与底带的过程中，当帽片的前端边缘触发光纤传感器时，PLC接收到光纤传感器的输入信号变化立即触发中断程序，读取触发中断时高速计数器累计的主轴转动脉冲数n₄，脉冲数n₄÷编码器每转脉冲数N得到的余数为触发中断时主轴当前位置对应的脉冲数n₅，PLC判断当前触发中断时缝纫机所处于的送布位置，处于不同位置对应不同算法，得到从当前位置移动到切刀位置主轴还需要转动过的脉冲数n₆，再计算出帽片运动到切刀位置时旋转编码器累计脉冲数n₇，切刀装置动作由气缸驱动带来的延时时间T，再由不同转速下单位时间内采集的主轴脉冲数，得出当前转速下时间T内主轴会转过的脉冲数n₈，从而计算出实际应输出切刀动作信号时的累计主轴脉冲数n₉，当PLC检测到高速计数器的值与n₉相等时，输出切刀动作信号切断底带完成前切带，计算过程如下：

当(送布结束脉冲数n₂－当前位置n₅)≥(n₃－送布开始脉冲数n₁)时，

n₆＝n₀；

n₇＝n₄+n₆＝n₄+n₀；

n₉＝n₇－n₈＝n₄+n₀－n₈；

当(送布结束脉冲数n₂－当前位置n₅)＜(n₃－送布开始脉冲数n₁)时，

n₆＝n₀+每转脉冲数N－(n₂－n₁)；

n₇＝n₄+n₆＝n₄+n₀+N－(n₂－n₁)；

n₉＝n₇－n₈＝n₄+n₀+N－(n₂－n₁)－n₈；

前切带完成后，缝纫机继续缝纫待帽片的后端边缘触发光纤传感器时，同理，经过PLC处理控制切刀动作完成后切带，当主轴转动速度为零时清除累计主轴转动脉冲数的值，一次完整工作流程结束。

以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。

Claims (1)

1.一种基于PLC的切带机控制方法，其特征在于：方法为：

首先，在缝纫机机头侧安装光纤传感器检测帽片，在缝纫机机头侧安装切刀装置并由PLC控制其动作，并由在主轴上安装旋转编码器；

其次，通过PLC的高速计数器采集主轴转动脉冲数，利用单位时间内的脉冲数得到主轴转动速度，再设定每针送布开始脉冲数和送布结束脉冲数以及针距；

缝纫开始时，放入帽片，当帽片的前端边缘触发光纤传感器时，PLC接收到光纤传感器的输入信号变化立即触发中断程序，读取当前累计的主轴转动脉冲数，PLC根据设定的针距和光纤传感器与切刀之间的距离，计算出理想状态下触发切刀动作使切刀落在帽片边缘的主轴需要转动脉冲数；

在合缝帽片与底带的过程中，当帽片的前端边缘触发光纤传感器时，PLC判断当前触发中断时缝纫机所处于的送布位置，再根据理想状态下主轴需要转动脉冲数，得到当前触发中断时主轴需要转动脉冲数，还需查看气缸动作的延时时间T，根据单位时间内主轴转动的脉冲数，得到气缸动作的延时脉冲数，计算出实际输出切刀动作信号的累计主轴脉冲数；

再次，当PLC检测到高速计数器的值与实际输出切刀动作信号的累计主轴脉冲数相等时，输出切刀动作信号切断底带完成前切带，缝纫机继续缝纫待帽片的后端边缘触发光纤传感器时，同理，经过PLC处理控制切刀动作完成后切带，当主轴转动速度为零时清除累计主轴转动脉冲数的值，一次完整工作流程结束。

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