專利名稱：高速噴氣織機(jī)全自動(dòng)電控系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及噴氣織機(jī)，特別涉及噴氣織機(jī)的電控系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
隨著紡織工業(yè)的發(fā)展，無(wú)梭織機(jī)取代有梭織機(jī)已成為必然趨勢(shì)，而在噴氣織機(jī)、噴水織機(jī)、片梭織機(jī)、劍桿織機(jī)四種無(wú)梭織機(jī)中，噴氣織機(jī)是當(dāng)今無(wú)梭織機(jī)中較為先進(jìn)成熟的產(chǎn)品，占據(jù)著主導(dǎo)地位，國(guó)內(nèi)市場(chǎng)前景廣闊。噴氣織機(jī)配置的自動(dòng)電控制系統(tǒng)作為噴氣織機(jī)的核心技術(shù)之一，決定整機(jī)的自動(dòng)化運(yùn)行程度，我國(guó)該類技術(shù)研制水平與國(guó)外還有相當(dāng)大的差距，已經(jīng)成為制約國(guó)產(chǎn)噴氣織機(jī)發(fā)展的關(guān)鍵問(wèn)題。目前較先進(jìn)的噴氣織機(jī)所采用自動(dòng)電控系統(tǒng)主要元器部件有，主控制模板、顯示器、操作鍵盤、電源控制模板、驅(qū)動(dòng)模板、功能控制模板，其功能控制模板預(yù)設(shè)功能較少，主要用于接受和處理對(duì)應(yīng)噴氣織機(jī)電子送經(jīng)部分、電子卷取部分、電子多臂裝置相應(yīng)數(shù)據(jù)信息，并發(fā)出相應(yīng)的指令信息，但其不能接受和處理噴氣織機(jī)的電子剪刀部分、電子絞邊部分等的數(shù)據(jù)信息并作出相應(yīng)的指令，不能較好滿足噴氣織機(jī)整體自動(dòng)化發(fā)展水平的需要。另外，還存在著功能擴(kuò)展性不強(qiáng)等缺陷。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的任務(wù)在于提供一種利于噴氣織機(jī)整體自動(dòng)化水平得以進(jìn)一步提高的電控系統(tǒng)。
其技術(shù)解決方案是本實(shí)用新型高速噴氣織機(jī)全自動(dòng)電控系統(tǒng)，包括主控模板，顯示部分，操作部分，相應(yīng)的電源電路、功能電路、驅(qū)動(dòng)電路、檢測(cè)電路，及與主控模板通過(guò)數(shù)據(jù)接口聯(lián)接的電源模板、驅(qū)動(dòng)模板、功能擴(kuò)展模板I，其還有與主控模板通過(guò)數(shù)據(jù)接口聯(lián)接的功能擴(kuò)展模板II。本實(shí)用新型在現(xiàn)有技術(shù)只設(shè)置一塊功能擴(kuò)展模板即上述稱謂的功能擴(kuò)展模板I基礎(chǔ)上，增加了另外一塊功能擴(kuò)展模板即上述稱謂的功能擴(kuò)展模板II，其中功能擴(kuò)展模板I主要用于接受和處理對(duì)應(yīng)噴氣織機(jī)電子送經(jīng)部分、電子卷取部分、電子多臂裝置相應(yīng)數(shù)據(jù)信息，并發(fā)出相應(yīng)的指令信息；功能擴(kuò)展模板II主要用于接受和處理噴氣織機(jī)的電子剪刀部分、電子絞邊部分等的數(shù)據(jù)信息并作出相應(yīng)的指令信息，在現(xiàn)有噴氣織機(jī)自動(dòng)控制水平的基礎(chǔ)上，可根據(jù)實(shí)際需要情況設(shè)定適宜的指令序列即操作軟件，并通過(guò)配制相應(yīng)的電路可進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)電子剪刀部分、電子絞邊部分運(yùn)行狀態(tài)的實(shí)時(shí)整體協(xié)同自動(dòng)控制。由于采用了上述電控系統(tǒng)，噴氣織機(jī)整體的自動(dòng)化水平得以進(jìn)一步提高。
上述功能擴(kuò)展模板I和功能擴(kuò)展模板II可分別設(shè)置獨(dú)立的中央處理器CPU，并通過(guò)各自的雙端口RAM與主控模板通過(guò)數(shù)據(jù)接口聯(lián)接。各功能擴(kuò)展模板與主控模板之間采取分布式設(shè)計(jì)方式，并各自采用獨(dú)立的CPU，可減少對(duì)主模板的干擾，提高系統(tǒng)的抗干擾能力，同時(shí)提高了整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)算處理能力。
上述主控模板可設(shè)有16位單片微機(jī)和大規(guī)?？删幊唐骷?。便于提高整個(gè)系統(tǒng)的處理能力，使匹配更加合理。
上述顯示部分可為彩色圖紙形式的LED顯示屏，上述操作部分可為4線電阻式觸摸屏；顯示部分和操作部分共有一個(gè)獨(dú)立的中央處理器CPU，并通過(guò)RS422網(wǎng)絡(luò)接口與主控模板聯(lián)接?？蓪?shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)交換和人機(jī)操作，人機(jī)界面直觀性好，互動(dòng)性強(qiáng)，便于操作。
上述功能擴(kuò)展模板I可直接對(duì)應(yīng)噴氣織機(jī)的電子送經(jīng)部分、電子卷取部分、電子多臂裝置；即上述功能擴(kuò)展模板I主要對(duì)噴氣織機(jī)的電子送經(jīng)部分、電子卷取部分、電子多臂裝置產(chǎn)生的或設(shè)定的相應(yīng)數(shù)據(jù)信息進(jìn)行處理，并作出相應(yīng)指令信息。
上述功能擴(kuò)展模板II可直接對(duì)應(yīng)噴氣織機(jī)的電子剪刀部分、電子絞邊部分；即上述功能擴(kuò)展模板II主要對(duì)噴氣織機(jī)的電子剪刀部分、電子絞邊部分產(chǎn)生的或設(shè)定的相應(yīng)數(shù)據(jù)信息處理，并作出相應(yīng)指令信息。


圖為本實(shí)用新型全自動(dòng)電控系統(tǒng)原理框圖。
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型劑型說(shuō)明具體實(shí)施方式
結(jié)合參看附圖，本實(shí)用新型下述有關(guān)相應(yīng)技術(shù)部分內(nèi)容以及未述及的技術(shù)內(nèi)容均可采用或借鑒現(xiàn)有技術(shù)。本使用的主體部分如主控模板、顯示部分、操作部分、其他模板可集中制成控制柜或控制箱等適宜結(jié)構(gòu)。
主控模板是電控系統(tǒng)的控制核心，負(fù)責(zé)整機(jī)的基本動(dòng)作控制、引緯系統(tǒng)控制、人機(jī)界面數(shù)據(jù)交換、及其他各模板的控制等，主控模板設(shè)有16位單片微機(jī)，并配制大規(guī)模可編程器件FPGA，可較好的滿足和適應(yīng)整個(gè)系統(tǒng)的需要。
顯示部分采用大屏幕彩色圖紙形式LCD顯示屏，操作部分采用工業(yè)4線電阻式觸摸屏設(shè)計(jì)，上述兩部分合稱為人機(jī)界面，該人機(jī)界面設(shè)置獨(dú)立的中央處理器CPU，通過(guò)RS422網(wǎng)絡(luò)接口與主控模板連接，可實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)交換和人機(jī)對(duì)話操作，通訊采用RS422串行接口，波特率為115.2Kbps，數(shù)據(jù)的發(fā)送和接受均通過(guò)DMA實(shí)現(xiàn)，通訊速率高，抗干擾能力強(qiáng)。通過(guò)操作部分可實(shí)現(xiàn)，如織機(jī)的啟動(dòng)、運(yùn)行、停止，并可在運(yùn)行過(guò)程中檢測(cè)織機(jī)的各種工藝故障和設(shè)備故障，根據(jù)工藝要求發(fā)出相關(guān)指令，控制織機(jī)的動(dòng)作，并在相應(yīng)控制軟件的環(huán)境下，可根據(jù)織機(jī)的速度計(jì)算、矯正引緯參數(shù)。
驅(qū)動(dòng)模板，其主要擔(dān)負(fù)噴氣織機(jī)功率部分的控制，包括噴嘴驅(qū)動(dòng)單元、電磁剎車單元、四色指示燈單元、自由選緯單元，通過(guò)其配制檢測(cè)電路、功能電路、驅(qū)動(dòng)電路等，可實(shí)施如下動(dòng)作控制方式，一、噴嘴驅(qū)動(dòng)單元控制噴嘴電磁閥的開啟和關(guān)閉角度，為了提高噴嘴電磁閥的動(dòng)態(tài)響應(yīng)速度和使用壽命，可采用數(shù)字階梯驅(qū)動(dòng)方案，即電磁閥開啟時(shí)采用+48VDC高電壓快速吸合，延時(shí)一定時(shí)間后，在切換到+15VDC低電壓維持；二、電磁剎車單元，通過(guò)相應(yīng)的故障檢測(cè)和保護(hù)電路，能實(shí)現(xiàn)高壓剎車和抵壓剎車兩路剎車，其中高壓剎車用于織機(jī)快速定位，抵壓剎車用于剎車維持，能有效防止主軸滑移；三、四色指示燈單元，用于實(shí)現(xiàn)提示擋車工及時(shí)準(zhǔn)確進(jìn)行相應(yīng)的擋車操作；四、自由選緯單元，用于支持4只電子儲(chǔ)緯器，與4主電磁閥一起，在自由選緯軟件的控制下，實(shí)現(xiàn)4色的自由選緯，可以滿足高檔織物的織造要求。
電源模板，其主要有系統(tǒng)電源單元、傳感器電源單元、剎車電源單元、噴嘴電磁閥驅(qū)動(dòng)電源單元，通過(guò)配制的電源電路、驅(qū)動(dòng)電路等，為對(duì)應(yīng)有關(guān)部分電路提供工作電源。
功能擴(kuò)展模板I包括電子送經(jīng)單元、電子卷取單元、電子多臂單元，通過(guò)其配制的檢測(cè)電路、功能電路、驅(qū)動(dòng)電路等，可實(shí)現(xiàn)如下動(dòng)作控制方式，一、電子送經(jīng)單元，織機(jī)的電子送經(jīng)裝置主要由張力傳感器、送經(jīng)伺服電機(jī)、后梁和平穩(wěn)裝置等組成，該單元由張力傳感器檢測(cè)經(jīng)紗張力，并作出相應(yīng)的指令信號(hào)，后由驅(qū)動(dòng)電路等控制電機(jī)送經(jīng)量的大小，模板根據(jù)系統(tǒng)所設(shè)定的經(jīng)軸卷經(jīng)、緯紗密度、織機(jī)轉(zhuǎn)速等參數(shù)，計(jì)算送經(jīng)伺服電機(jī)的轉(zhuǎn)速，在織機(jī)運(yùn)行過(guò)程中，通過(guò)檢測(cè)經(jīng)紗張力傳感器作出的實(shí)時(shí)信號(hào)，經(jīng)相關(guān)轉(zhuǎn)換及CPU計(jì)算后，實(shí)時(shí)調(diào)整伺服電機(jī)轉(zhuǎn)速，用以保證織機(jī)運(yùn)行過(guò)程中經(jīng)紗張力的相對(duì)恒定；二、電子卷取單元，織機(jī)的電子卷取裝置主要有卷取控制器、卷取伺服電機(jī)和減速器等組成，模板根據(jù)設(shè)置的織物密度，計(jì)算出伺服電機(jī)的卷取速度，實(shí)時(shí)調(diào)整卷取伺服電機(jī)的轉(zhuǎn)速，可與電子送經(jīng)單元結(jié)合，能極大限度地解決織機(jī)開關(guān)車式的橫檔疵點(diǎn)；三、電子多臂單元，用于對(duì)電子多臂裝置開口的實(shí)時(shí)自行控制。
功能擴(kuò)展模板II包括電子剪刀單元和電子絞邊單元，通過(guò)其配制的功能電路、驅(qū)動(dòng)電路等，可實(shí)現(xiàn)如下動(dòng)作控制方式，一、電子剪刀單元，模板可根據(jù)系統(tǒng)設(shè)定的相關(guān)參數(shù)，經(jīng)由該模板CPU進(jìn)行實(shí)時(shí)運(yùn)算處理，作出相應(yīng)指令信號(hào)，控制剪刀裝置進(jìn)行相關(guān)動(dòng)作；二、電子絞邊單元，模板可根據(jù)系統(tǒng)設(shè)定的相關(guān)參數(shù)，由該模板CPU進(jìn)行實(shí)時(shí)運(yùn)算處理，作出相應(yīng)指令信號(hào)，控制絞邊裝置進(jìn)行相應(yīng)動(dòng)作。
本實(shí)用新型可為了適應(yīng)織機(jī)的實(shí)際需要，進(jìn)行相應(yīng)的操作指令序列(操作軟件)設(shè)定，普通軟件技術(shù)人員均可實(shí)現(xiàn)；所需配制有關(guān)的電源電路、功能電路、驅(qū)動(dòng)電路、檢測(cè)電路等等普通電工技術(shù)人員可結(jié)合實(shí)際情況能夠?qū)崿F(xiàn)。另外，本實(shí)用新型所采用的各有關(guān)部分技術(shù)方式，可直接采用或借鑒該部分對(duì)應(yīng)領(lǐng)域的現(xiàn)有技術(shù)方式實(shí)現(xiàn)。
權(quán)利要求1.一種高速噴氣織機(jī)全自動(dòng)電控系統(tǒng)，包括主控模板，顯示部分，操作部分，相應(yīng)的電源電路、功能電路、驅(qū)動(dòng)電路、檢測(cè)電路，及與主控模板通過(guò)數(shù)據(jù)接口聯(lián)接的電源模板、驅(qū)動(dòng)模板、功能擴(kuò)展模板I，特征在于所述系統(tǒng)還有與主控模板通過(guò)數(shù)據(jù)接口聯(lián)接的功能擴(kuò)展模板II。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電控系統(tǒng)，其特征在于所述功能擴(kuò)展模板I和功能擴(kuò)展模板II分別設(shè)置獨(dú)立的中央處理器CPU，并通過(guò)各自的雙端口RAM與主控模板通過(guò)數(shù)據(jù)接口聯(lián)接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的電控系統(tǒng)，其特征在于所述主控模板設(shè)有16位單片微機(jī)和大規(guī)?？删幊唐骷?。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的電控系統(tǒng)，其特征在于所述顯示部分為彩色圖紙形式的LED顯示屏，所述操作部分為4線電阻式觸摸屏；顯示部分和操作部分共有一個(gè)獨(dú)立的中央處理器CPU，并通過(guò)RS422網(wǎng)絡(luò)接口與主控模板聯(lián)接。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電控系統(tǒng)，其特征在于所述顯示部分為彩色圖紙形式的LED顯示屏，所述操作部分為4線電阻式觸摸屏；顯示部分和操作部分共有一個(gè)獨(dú)立的中央處理器CPU，并通過(guò)RS422網(wǎng)絡(luò)接口與主控模板聯(lián)接。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的電控系統(tǒng)，其特征在于所述功能擴(kuò)展模板I直接對(duì)應(yīng)噴氣織機(jī)的電子送經(jīng)部分、電子卷取部分、電子多臂裝置。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的電控系統(tǒng)，其特征在于所述功能擴(kuò)展模板I直接對(duì)應(yīng)噴氣織機(jī)的電子送經(jīng)部分、電子卷取部分、電子多臂裝置。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的電控系統(tǒng)，其特征在于所述功能擴(kuò)展模板II直接對(duì)應(yīng)噴氣織機(jī)的電子剪刀部分、電子絞邊部分。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的電控系統(tǒng)，其特征在于所述功能擴(kuò)展模板II直接對(duì)應(yīng)噴氣織機(jī)電子剪刀部分、電子絞邊部分。
專利摘要本實(shí)用新型公開一種高速噴氣織機(jī)全自動(dòng)電控系統(tǒng)，包括主控模板，顯示部分，操作部分，相應(yīng)的電源電路、功能電路、驅(qū)動(dòng)電路、檢測(cè)電路，及與主控模板通過(guò)數(shù)據(jù)接口聯(lián)接的電源模板、驅(qū)動(dòng)模板、功能擴(kuò)展模板I，其還有與主控模板通過(guò)數(shù)據(jù)接口聯(lián)接的功能擴(kuò)展模板II。該電控系統(tǒng)配置在高速噴氣織機(jī)上，可使織機(jī)具有相當(dāng)高的自動(dòng)化運(yùn)行水平。
文檔編號(hào)G05B15/02GK2739681SQ20042004124
公開日2005年11月9日 申請(qǐng)日期2004年6月10日 優(yōu)先權(quán)日2004年6月10日
發(fā)明者劉榮興, 崔兆星 申請(qǐng)人:青島同春機(jī)電科技有限公司