CN2880867Y - 梳栉横移的控制装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种经编针织机上梳栉横移的控制装置，包括机械传动部分和控制机械传动部分工作的电气控制部分；机械传动部分包括伺服电机、滚珠丝杆、滚珠螺母、滑块、顶杆和安装座；电气控制部分具有电源、检测各梳栉当前实际位置的位移传感器、测量主轴当前实际转动的角度及角速度的主轴角度传感器、测量伺服电机转动的角度及角速度的伺服电机编码器、伺服驱动器、测量主电机转动的角度及角速度的主电机编码器、主电机变频器、PLC模组以及装有控制按钮和指示灯的控制面板。本实用新型具有速度快、横移距离大、变换花样快、改花成本小、循环横列数多、控制束节数多、横移精度高、操作简便、占用空间小、噪音小等优点。

Description

梳栉横移的控制装置

所属技术领域

本实用新型涉及一种经编针织机上梳栉横移的控制装置。

背景技术

原有的经编针织机上梳栉横移的控制装置由花盘和链块组成，这种梳栉横移的控制装置具有速度慢、横移距离小、变换花样慢、改花成本大、循环横列数少、控制束节数少、横移精度差(有累积误差)、操作繁琐、占用空间大和噪音大等许多缺点。

发明内容

为了克服现有的经编针织机上梳栉横移的控制装置的不足，本实用新型提供一种梳栉横移的控制装置，该梳栉横移的控制装置用工控电脑控制梳栉横移，准确及时地配合主轴的转动角度及速度进行精确的梳栉定位，具有速度快、横移距离大、变换花样快、改花成本小、循环横列数多、控制束节数多、横移精度高、操作简便、占用空间小、噪音小等优点。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种梳栉横移的控制装置，包括机械传动部分和控制机械传动部分工作的电气控制部分，机械传动部分包括伺服电机、滚珠丝杆、滚珠螺母、滑块、顶杆和安装座，伺服电机和滚珠螺母分别固定在安装座上，伺服电机输出轴通过联轴器与滚珠丝杆连接，滚珠螺母套装在滚珠丝杆上并与滚珠丝杆螺纹连接，滑块与滚珠螺母固定连接，滑块固定在顶杆一端，顶杆另一端与梳栉连接；电气控制部分具有电源、检测各梳栉当前实际位置的位移传感器、测量主轴当前实际转动的角度及角速度的主轴角度传感器、测量伺服电机转动的角度及角速度的伺服电机编码器、伺服驱动器、测量主电机转动的角度及角速度的主电机编码器、主电机变频器、PLC模组以及装有控制按钮和指示灯的控制面板，位移传感器、主轴角度传感器分别与PLC模组的输入端相连，控制按钮、指示灯与PLC模组连接，主电机变频器的输入端连接PLC模组的输出端和主电机编码器，主电机变频器输出端接主电机，伺服驱动器的输入端接PLC模组输出端和伺服电机编码器，伺服驱动器输出端接伺服电机。

为使梳栉横移的控制装置具有良好的人机交互性，所述的电气控制部分还具有工业计算机，工业计算机与PLC模组连接，用于读、写、保存、修改工艺数据，与PLC模组通讯，监视系统的运行情况，查看当前工作状态及各梳栉的实际位置。

为避免因市电突然停电而造成数据丢失出错，经编针织机撞针、擦针，所述的电源包括市电和蓄电池，市电对工业计算机、PLC模组、主电机变频器、伺服驱动器供电，并对蓄电池进行充电；市电停电时，由蓄电池对PLC模组和伺服驱动器进行短暂供电。

本实用新型的有益效果是，本实用新型的梳栉横移的控制装置，用工控电脑控制梳栉横移，准确及时地配合主轴的转动角度及速度进行精确的梳栉定位，具有速度快、横移距离大、变换花样快、改花成本小、循环横列数多、控制束节数多、横移精度高、操作简便、占用空间小、噪音小等优点。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

图1是本实用新型的结构示意图。

图2是图1的左视图。

图3是本实用新型的电气控制原理图。

图中1.位移传感器，2.梳栉，3.顶杆，4.滑块，5.伺服电机，6.安装座，7.伺服电机编码器，8.联轴器，9.滚珠丝杆，10.滚珠螺母，11.主轴，12.主轴角度传感器，13.主电机变频器，14.主电机，15.伺服驱动器，16.PLC模组，17.工业计算机，18.市电，19.主电机编码器，20.控制面板，21.蓄电池。

具体实施方式

如图1～3所示的本实用新型的梳栉横移的控制装置，包括机械传动部分和控制机械传动部分工作的电气控制部分，机械传动部分包括伺服电机5、滚珠丝杆9、滚珠螺母10、滑块4、顶杆3和安装座6，伺服电机5和滚珠螺母10分别固定在安装座6上，伺服电机5输出轴通过联轴器8与滚珠丝杆9连接，滚珠螺母10套装在滚珠丝杆9上并与滚珠丝杆9螺纹连接，滑块4与滚珠螺母10固定连接，滑块4固定在顶杆3一端，顶杆3另一端与梳栉2连接。电气控制部分包括电源、检测各梳栉2当前实际位置的位移传感器1、测量主轴11当前实际转动的角度及角速度的主轴角度传感器12、测量伺服电机5转动的角度及角速度的伺服电机编码器7、伺服驱动器15、测量主电机14转动的角度及角速度的主电机编码器19、主电机变频器13、PLC模组16、工业计算机17以及装有控制按钮和指示灯的控制面板20。电源包括市电18和蓄电池21，市电18供电时，市电18对工业计算机17、PLC模组16、主电机变频器13、伺服驱动器15供电，并对蓄电池21进行充电；市电18停电时，由蓄电池21对PLC模组16和伺服驱动器15进行连续供电5秒钟左右，以避免数据文件丢失出错、设备出现撞针或擦针现象，保证设备和数据的安全；工业计算机17与PLC模组16连接，用于与PLC模组16通讯，读、写、保存、修改工艺数据，监视系统运行情况，查看当前工作状态及各梳栉的实际位置，是机械的操作界面；位移传感器1、主轴角度传感器12分别与PLC模组16的输入端相连，将测量的各梳栉2当前实际位置数据和主轴11当前实际转动的角度及角速度数据反馈到PLC模组16；主电机变频器13的输入端连接PLC模组16的输出端和主电机编码器19，主电机变频器13输出端接主电机14，主电机变频器13根据PLC模组16发送过来的速度运行指令驱动主电机14转动进行编织任务；伺服驱动器15的输入端接PLC模组16输出端和伺服电机编码器7，伺服驱动器15输出端接伺服电机5，伺服驱动器15根据PLC模组16发送过来的定位指令，驱动伺服电机5转动一定的角度，以控制梳栉2左右运动，控制面板20上的控制按钮、指示灯与PLC模组16连接，进行系统控制和指示系统工作状态。

工作时，合上电源总开关，工业计算机17、PLC模组16、伺服驱动器15通电，工业计算机17开始自检启动，PLC模组16、伺服驱动器15开始工作，PLC模组16通讯主轴角度传感器12和位移传感器1，主轴角度传感器12和位移传感器1测量出当前主轴11的角度及当前各梳栉2的准确位置，若位置与角度及当前的横列数不准确，PLC模组16会向工业计算机17发送故障信息，同时，控制面板20上的故障指示灯亮；此时，操作者可通过工业计算机17查找、修改、改调梳栉2的位置，使之与主轴11角度及当前工艺横列数相符，之后系统转为运行状态。当PLC模组16接收到控制面板20上的控制按钮传来的启动信号，PLC模组16会通过工业计算机17设定的速度数据发送速度指令到主电机变频器13，主电机变频器13收到指令后，驱动主电机14转动进行织布工作。由于主电机14带动主轴11的同时也带动了主轴角度传感器12转动，且主轴角度传感器12与主轴11的传动比为1∶1，故而PLC模组16会从主轴角度传感器12获得与主轴11同步转动的角度及角速度，再根据当前所属的工艺横列数及梳栉2的位置进行分析高速运算处理后向伺服驱动器15发送定位信号，而伺服驱动器15也会在极短的时间里驱动伺服电机5动作，当工作执行后，PLC模组16会再次通过位移传感器1得知该动作有没有运动到指定位置，若没有，PLC模组16会立即响应并发送急停指令给主电机变频器13，使主轴11在最短的时间内停下来，保证设备安全；若PLC模组16通过位移传感器1得知动作运动到指定位置，则接着下一步动作。

当在正常开机过程中突然停电，蓄电池21会立即启动，保证系统连续供电5秒钟左右，待机器主轴11完全停下来后再断电，保证了数据文件不丢失出错，避免设备出现撞针或擦针现象，保证了设备的安全。

在更换品种和整体调整机器的梳栉2左右摆幅时，各梳栉2的移针时间必须微调，通过工业计算机17，将移针的角度重新微调并锁定后，系统才能正常开机。更改花样可在工业计算机17上直接设定，然后输入PLC模组16。在设备运行过程中，可通过工业计算机17时时监控梳栉2的位置变化，改变修改当前的梳栉2位置。

Claims (3)

1.一种梳栉横移的控制装置，包括机械传动部分和控制机械传动部分工作的电气控制部分，其特征是：机械传动部分包括伺服电机(5)、滚珠丝杆(9)、滚珠螺母(10)、滑块(4)、顶杆(3)和安装座(6)，伺服电机(5)和滚珠螺母(10)分别固定在安装座(6)上，伺服电机(5)输出轴通过联轴器(8)与滚珠丝杆(9)连接，滚珠螺母(10)套装在滚珠丝杆(9)上并与滚珠丝杆(9)螺纹连接，滑块(4)与滚珠螺母(10)固定连接，滑块(4)固定在顶杆(3)一端，顶杆(3)另一端与梳栉(2)连接；电气控制部分具有电源(18)、检测各梳栉(2)当前实际位置的位移传感器(1)、测量主轴(11)当前实际转动的角度及角速度的主轴角度传感器(12)、测量伺服电机(5)转动的角度及角速度的伺服电机编码器(7)、伺服驱动器(15)、测量主电机(14)转动的角度及角速度的主电机编码器(19)、主电机变频器(13)、PLC模组(16)以及装有控制按钮和指示灯的控制面板(20)，位移传感器(1)、主轴角度传感器(12)分别与PLC模组(16)的输入端相连，控制面板(20)的控制按钮、指示灯与PLC模组(16)连接，主电机变频器(13)的输入端连接PLC模组(16)的输出端和主电机编码器(19)，主电机变频器(13)输出端接主电机(14)，伺服驱动器(15)的输入端接PLC模组(16)的输出端和伺服电机编码器(7)，伺服驱动器(15)的输出端接伺服电机(5)。

2.根据权利要求1所述的梳栉横移的控制装置，其特征是：所述的电气控制部分还具有用于读、写、保存、修改工艺数据的工业计算机(17)，工业计算机(17)与PLC模组(16)连接。

3.根据权利要求1所述的梳栉横移的控制装置，其特征是：所述的电源包括市电(18)和蓄电池(21)，市电(18)对工业计算机(17)、PLC模组(16)、主电机变频器(13)、伺服驱动器(15)供电，并对蓄电池(21)进行充电；市电(18)停电时，由蓄电池(21)对PLC模组(16)和伺服驱动器(15)进行短暂供电。

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