專利名稱：一種電子送經(jīng)和電子卷取控制模塊的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及無梭織機的控制技術(shù)領(lǐng)域，尤其是指使一種電子送經(jīng)和電子卷取控制模塊。
背景技術(shù)：
織機行業(yè)目前使用最廣泛的是無梭織機，而劍桿織機是使用最廣泛的無梭織機，具有高自動化程度、高效能生產(chǎn)的特點，但是面對物價上漲以及人民幣升值的情況，利潤越來越小，怎樣通過降低成本來將利潤最大化是織機行業(yè)的必修課。另一方面，一些使用時間比較長的織機大部分是使用機械式的送經(jīng)和卷取方式，即主電機通過一系列齒輪、皮帶等 傳動機構(gòu)，帶動卷取棍和經(jīng)軸，實現(xiàn)卷取和送經(jīng)動作，這樣的方式結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜。中國專利公開號CN201842934U，
公開日2011年5月25日，名稱為“一種應(yīng)用在劍桿織機的伺服系統(tǒng)”的實用新型專利中公開了一種應(yīng)用在劍桿織機的伺服系統(tǒng)，包括電子送經(jīng)機構(gòu)和電子卷取機構(gòu)，電子送經(jīng)機構(gòu)由張力信號采集系統(tǒng)、信號處理和控制系統(tǒng)、織軸驅(qū)動裝置三部分組成；伺服電機通過蝸輪蝸桿傳動至織軸上，控制送經(jīng)速度，從而實現(xiàn)恒張力的自動控制，保證織軸由大變小的過程中保持張力均勻。但該系統(tǒng)在結(jié)構(gòu)上仍較為復(fù)雜，造價成本較高。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)中使用機械式的送經(jīng)和卷取方式的無梭織機結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，而且造價成本較高的缺陷，提供一種電子送經(jīng)和電子卷取控制模塊，使無梭織機結(jié)構(gòu)上簡化，且降低了生產(chǎn)成本。本實用新型的目的是通過下述技術(shù)方案予以實現(xiàn)一種電子送經(jīng)和電子卷取控制模塊，包括主控芯片、RS485電路、ISP在線編程電路、JTAG接口電路、時鐘振蕩電路、編碼器接口電路、送經(jīng)卷取電路、模擬量采集電路、數(shù)字量采集電路和數(shù)字量輸出電路，主控芯片通過引腳同時連接RS485電路、ISP在線編程電路、JTAG接口電路、時鐘振蕩電路、編碼器接口電路、送經(jīng)卷取電路、模擬量采集電路、數(shù)字量采集電路和數(shù)字量輸出電路。電子送經(jīng)和電子卷取控制模塊通過RS485電路可以實現(xiàn)與人機界面的RS485通訊，將以前使用的CAN通訊改為RS485通訊方式，通用性更強，現(xiàn)在的人機界面普遍支持RS485通訊方式，改變通訊方式后選擇范圍更廣，成本也可以通過選擇性價比比較高的人機界面來降低，而一般支持CAN通訊的人機界面成本都比較高?？刂颇K通過ISP在線編程電路可實現(xiàn)對主控芯片程序的在線燒錄，對主控芯片的程序進行更新，升級和優(yōu)化?？刂颇K通過JTAG接口可與JTAG仿真器連接，可以對程序進行仿真調(diào)試和在線編程功能。主控芯片的時鐘振蕩電路給主控芯片提供了一個固定頻率的時鐘信號為整個電路提供時序，保證整個電路正常、有序的運行。[0011]控制模塊通過編碼器接口電路來讀取編碼器的輸入信號?？刂颇K可以直接通過數(shù)字量采集電路、數(shù)字量輸出電路、模擬量采集電路來采集織機的狀態(tài)和控制織機。作為一種優(yōu)選方案，電子送經(jīng)和電子卷取控制模塊還包括變頻器接口電路，主控芯片連接變頻器接口電路，變頻器接口電路連接變頻器，變頻器連接異步電機?？刂颇K可以通過變頻器來控制異步電機，異步電機控制精度和工作轉(zhuǎn)速較低，但是通用性好，同一變頻器可選擇不同的電機，成本比較低，對客戶來講，如果對送經(jīng)和卷取的要求不高，那么變頻器控制電機將是優(yōu)先選擇方案。作為一種優(yōu)選方案，RS485電路連接有變頻器，變頻器連接異步電機。這是另一種變頻器接入控制模塊的方案。作為一種優(yōu)選方案，編碼器接口電路包括接線端子J12和接線端子J14，接線端子J12和接線端子J14均為編碼器接口，接線端子J12和接線端子J14均與主控芯片的引腳相連。雙接口的設(shè)計方便之處在于電子送經(jīng)和電子卷取控制模塊采集編碼器時選擇接線端子J12和接線端子J14接口中的一個即可，另外一個接口可以將編碼器信號直接傳送給另外需要編碼器信號的模塊，不需要再通過與電子送經(jīng)和電子卷取控制板的通訊來獲得編碼器信號，且借助于與電子送經(jīng)和電子卷取控制板通訊來獲得編碼器信號的方法，很容易受到通訊中斷，通訊數(shù)據(jù)錯誤等方面的影響，而雙接口的設(shè)計可以直接從剩下的一個接口來讀取信號，簡單直接，準確度高。作為一種優(yōu)選方案，數(shù)字量輸出電路包括功率放大電路、接線端子J16和接線端子J20，主控芯片通過功率放大電路與接線端子J20連接，接線端子J20通過光耦隔離保護電路與接線端子J16連接。數(shù)字量輸出電路接收主控芯片輸出的數(shù)字信號，因為信號傳輸有損耗，衰減，變?nèi)踝冃?，通過功率放大電路來進行還原，經(jīng)過功率放大電路后連接的接線端子J20接口，通過接線端子J20接口將輸出信號傳輸?shù)较鄳?yīng)的設(shè)備上。如果其他的模塊希望可以得到這些數(shù)字輸出信號，可以從接線端子J20將相應(yīng)的數(shù)字輸出信號經(jīng)過一個光耦隔離保護電路傳輸?shù)浇泳€端子J16，其他模塊可以通過連接接線端子J16得到數(shù)字輸出信號。這樣雙接口的設(shè)計方式使得該控制模塊即可以作為獨立的控制控制模塊連接外圍設(shè)備和人機界面，也可以為其他模塊提供信號，這主要用于劍桿織機的改造過程中，只需要對送經(jīng)和卷取部分進行改造，其他模塊仍需要保留，那么這些模塊就可以通過電子送經(jīng)和電子卷取控制模塊上面的雙接口來直接讀取所需信號，不需要考慮兩個模塊之間通訊的問題。本實用新型的有益效果是，電子送經(jīng)和電子卷取控制模塊，使無梭織機結(jié)構(gòu)上簡化，且降低了生產(chǎn)成本；且控制模塊通用性強，通訊數(shù)據(jù)時簡單直接，出錯率低。

圖I是本實用新型的一種電路原理連接圖；圖2是本實用新型變頻器接口電路的電路圖；圖3是本實用新型編碼器接口電路線端子J12和接線端子J14的連接電路圖；圖4是本實用新型編碼器接口電路的部分電路圖；圖5是本實用新型數(shù)字量輸出電路接線端子J16的電路圖；圖6是本實用新型數(shù)字量輸出電路接線端子J20的電路圖；[0024]圖7是本實用新型數(shù)字量輸出電路的部分電路圖。其中I、主控芯片，2、RS485電路，3、ISP在線編程電路，4、JTAG接口電路，5、時鐘振蕩電路，6、編碼器接口電路，7、變頻器接口電路，8、送經(jīng)卷取電路，9、模擬量采集電路，
10、數(shù)字量采集電路，11數(shù)字量輸出電路。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型進一步描述。實施例I :一種電子送經(jīng)和電子卷取控制模塊，其電路原理連接圖如圖I所示，包括主控芯片1、RS485電路2、ISP在線編程電路3、JTAG接口電路4、時鐘振蕩電路5、編碼器接口電路6、變頻器接口電路7、送經(jīng)卷取電路8、模擬量采集電路9、數(shù)字量采集電路10和數(shù)字量輸出電路11，主控芯片通過引腳同時連接RS485電路、ISP在線編程電路、JTAG接口·電路、時鐘振蕩電路、編碼器接口電路、變頻器接口電路、送經(jīng)卷取電路、模擬量采集電路、數(shù)字量采集電路和數(shù)字量輸出電路?？刂颇K可以通過送經(jīng)卷取電路和變頻器接口電路來選擇控制電機的方式，一方面，控制模塊可以通過連接送經(jīng)卷取電路的交流伺服來控制電機，這種方式，控制精度高，但是通用性低，伺服驅(qū)動器和電機必須匹配才行，且成本高。另一方面，也可以通過變頻器來控制異步電機，異步電機控制精度和工作轉(zhuǎn)速較低，但是通用性好，同一變頻器可選擇不同的電機，成本比較低，對客戶來講，如果對送經(jīng)和卷取的要求不高，那么變頻器控制電機將是優(yōu)先選擇方案?？蛻艨梢愿鶕?jù)需求不同來選擇不同的接口使用。變頻器接口電路部分如圖2所示，變頻器從接線端子J3 口接入，接線端子J3通過串聯(lián)的電阻R7和電阻R8后與運算放大器U3的輸出端連接，運算放大器U3的正極連接電阻R9的一端，電阻R9的另一端連接主控芯片的ADC2腳。主控芯片即可通過DAC2腳來控制變頻器，通過變頻器來控制異步電機。編碼器接口電路部分如圖3和圖4所示，接線端子J12和接線端子J14各自的E-ENC0DER-0端至E-ENC0DER-7端通過開關(guān)二極管、電容濾波和光耦隔離保護后共同接入主控芯片的ENC0DER-0端至ENC0DER-7端。電子送經(jīng)和電子卷取控制模塊采集編碼器時選擇接線端子J12和接線端子J14接口中的一個即可，另外一個接口可以將編碼器信號直接傳送給另外需要編碼器信號的模塊，不需要再通過與電子送經(jīng)和電子卷取控制板的通訊來獲得編碼器信號。數(shù)字量輸出電路部分如圖5-圖7所示，接線端子J20的ER-ALARM1端、ER-ALARM2端、ER-FULL-ST0P端和ER-D0-RESERVE1端經(jīng)過光耦合保護電路分別與接線端子J16的E-ALARMl端、E-ALARM2端、E-FULL-ST0P端和E-D0-RESERVE1端連接。數(shù)數(shù)字量輸出電路接收主控芯片輸出的數(shù)字信號，因為信號傳輸有損耗，衰減，變?nèi)踝冃。ㄟ^功率放大電路來進行還原，經(jīng)過功率放大電路后連接的接線端子J20接口，通過接線端子J20接口將輸出信號傳輸?shù)较鄳?yīng)的設(shè)備上。如果其他的模塊希望可以得到這些數(shù)字輸出信號，可以從接線端子J20將相應(yīng)的數(shù)字輸出信號經(jīng)過一個光耦隔離保護電路傳輸?shù)浇泳€端子J16，其他模塊可以通過連接接線端子J16得到數(shù)字輸出信號。實施例2 : —種電子送經(jīng)和電子卷取控制模塊，RS485電路連接有變頻器，變頻器連接異步電機。其他的電路原理和實施方法與實施例I相同。
權(quán)利要求1.一種電子送經(jīng)和電子卷取控制模塊，其特征是，包括主控芯片(I)、RS485電路(2)、ISP在線編程電路(3 )、JTAG接口電路(4 )、時鐘振蕩電路(5 )、編碼器接口電路(6 )、送經(jīng)卷取電路(8)、模擬量采集電路(9)、數(shù)字量采集電路(10)和數(shù)字量輸出電路(11)，主控芯片通過引腳同時連接RS485電路、ISP在線編程電路、JTAG接口電路、時鐘振蕩電路、編碼器接口電路、送經(jīng)卷取電路、模擬量采集電路、數(shù)字量采集電路和數(shù)字量輸出電路。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種電子送經(jīng)和電子卷取控制模塊，其特征是，還包括變頻器接口電路(7)，主控芯片連接變頻器接口電路，變頻器接口電路連接變頻器，變頻器連接異步電機。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種電子送經(jīng)和電子卷取控制模塊，其特征是，RS485電路連接有變頻器，變頻器連接異步電機。
4.根據(jù)權(quán)利要求I或2或3所述的一種電子送經(jīng)和電子卷取控制模塊，其特征是，編碼器接口電路包括接線端子J12和接線端子J14，接線端子J12和接線端子J14均為編碼器接口，接線端子J12和接線端子J14均與主控芯片的引腳相連。
5.根據(jù)權(quán)利要求I或2或3所述的一種電子送經(jīng)和電子卷取控制模塊，其特征是，數(shù)字量輸出電路包括功率放大電路、接線端子J16和接線端子J20，主控芯片通過功率放大電路與接線端子J20連接，接線端子J20通過光耦隔離保護電路與接線端子J16連接。
專利摘要本實用新型公開了一種電子送經(jīng)和電子卷取控制模塊，包括主控芯片、RS485電路、ISP在線編程電路、JTAG接口電路、時鐘振蕩電路、編碼器接口電路、變頻器接口電路、送經(jīng)卷取電路、模擬量采集電路、數(shù)字量采集電路和數(shù)字量輸出電路，主控芯片通過引腳同時連接RS485電路、ISP在線編程電路、JTAG接口電路、時鐘振蕩電路、編碼器接口電路、變頻器接口電路、送經(jīng)卷取電路、模擬量采集電路、數(shù)字量采集電路和數(shù)字量輸出電路。電子送經(jīng)和電子卷取控制模塊，使無梭織機結(jié)構(gòu)上簡化，且降低了生產(chǎn)成本；且控制模塊通用性強，通訊數(shù)據(jù)時簡單直接，出錯率低。
文檔編號D03D49/20GK202794961SQ20122035107
公開日2013年3月13日 申請日期2012年7月19日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月19日
發(fā)明者張一鳴 申請人:浙江中自機電控制技術(shù)有限公司