本發(fā)明屬于數(shù)控技術(shù)領(lǐng)域,具體地,涉及一種縫紉機(jī)控制系統(tǒng)。
背景技術(shù):
當(dāng)前,數(shù)控技術(shù)已經(jīng)廣泛應(yīng)用于各種機(jī)械制造設(shè)備,傳統(tǒng)的機(jī)械設(shè)備引入數(shù)控技術(shù)后,其應(yīng)用范圍加大、加工的產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定、經(jīng)濟(jì)效益大幅提高。但目前大多數(shù)縫紉機(jī)都不具備聯(lián)網(wǎng)功能。
《中國制造2025》已正式發(fā)布,智能制造已成為今后縫制行業(yè)發(fā)展的必然趨勢,數(shù)字化車間是實(shí)現(xiàn)智能制造的前提,而縫制行業(yè)數(shù)字化車間的基礎(chǔ)就是具有網(wǎng)絡(luò)功能的各類縫制設(shè)備。
現(xiàn)有的縫紉機(jī)聯(lián)網(wǎng)操作需要人機(jī)界面單元進(jìn)行連接,使用不便,且存在安全隱患。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明提供了一種縫紉機(jī)控制系統(tǒng),解決了縫紉機(jī)聯(lián)網(wǎng)使用不便,且存在安全隱患的技術(shù)問題,實(shí)現(xiàn)了縫紉機(jī)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)合理,便于使用,安全性較高的技術(shù)效果。
為解決上述技術(shù)問題,本申請?zhí)峁┝艘环N縫紉機(jī)控制系統(tǒng),所述系統(tǒng)包括:
運(yùn)動控制單元、網(wǎng)絡(luò)連接單元、伺服驅(qū)動單元、系統(tǒng)供電單元、i/o接口單元、系統(tǒng)軟件;系統(tǒng)軟件安裝在運(yùn)動控制單元中,網(wǎng)絡(luò)連接單元用于控制系統(tǒng)的聯(lián)網(wǎng)功能,通過網(wǎng)絡(luò)路由器連接到中央控制計(jì)算機(jī);伺服驅(qū)動單元是控制系統(tǒng)的執(zhí)行機(jī)構(gòu),用于控制各電機(jī)按規(guī)定的動作運(yùn)轉(zhuǎn),實(shí)現(xiàn)各種縫紉加工動作;系統(tǒng)供電單元為控制系統(tǒng)提供電源;i/o接口單元用于實(shí)現(xiàn)輸入傳感器信號的采集以及對電磁鐵和汽缸機(jī)構(gòu)的控制;系統(tǒng)軟件包含縫紉機(jī)運(yùn)行的控制流程和縫紉過程的控制算法,控制完成縫紉機(jī)全部功能。
進(jìn)一步的,運(yùn)動控制單元與網(wǎng)絡(luò)連接單元、伺服驅(qū)動單元、i/o接口單元、系統(tǒng)供電單元均連接。
進(jìn)一步的,系統(tǒng)供電單元與運(yùn)動控制單元、網(wǎng)絡(luò)連接單元、伺服驅(qū)動單元、i/o接口單元均連接。
進(jìn)一步的,網(wǎng)絡(luò)連接單元與運(yùn)動控制單元連接,網(wǎng)絡(luò)連接單元將通訊數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為無線網(wǎng)絡(luò)信號,然后通過無線路由器與中央控制計(jì)算機(jī)連接,這樣就在控制系統(tǒng)與中央控制計(jì)算機(jī)之間建立起了無線以太網(wǎng)絡(luò),中央控制計(jì)算機(jī)能夠通過建立的網(wǎng)絡(luò)直接對縫紉機(jī)進(jìn)行加工文件傳輸、加工控制、數(shù)據(jù)讀寫操作;縫紉機(jī)加工過程中的實(shí)時狀態(tài)等數(shù)據(jù),保存在運(yùn)動控制單元中,中央控制計(jì)算機(jī)通過網(wǎng)絡(luò)連接單元能夠隨時獲取。
進(jìn)一步的,中央控制計(jì)算機(jī)通過縫紉機(jī)控制系統(tǒng)能夠?qū)崟r采集縫紉機(jī)的狀態(tài)。
進(jìn)一步的,中央控制計(jì)算機(jī)通過縫紉機(jī)控制系統(tǒng)能夠?qū)崟r獲得縫紉機(jī)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù),并基于縫紉機(jī)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)生成縫紉機(jī)利用率、生產(chǎn)效率數(shù)據(jù)。
進(jìn)一步的,中央控制計(jì)算機(jī)通過縫紉機(jī)控制系統(tǒng)能夠?qū)崟r獲得縫紉機(jī)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù),并基于縫紉機(jī)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)分析生成每名工人的工作效率、各種設(shè)備的故障率。
進(jìn)一步的,中央控制計(jì)算機(jī)通過與縫紉機(jī)控制系統(tǒng)的連接能夠?qū)p紉機(jī)進(jìn)行控制,包括:暫停加工、設(shè)置縫紉機(jī)時間、限制加工速度。
本申請?zhí)峁┑囊粋€或多個技術(shù)方案,至少具有如下技術(shù)效果或優(yōu)點(diǎn):
本發(fā)明與其他控制系統(tǒng)中網(wǎng)絡(luò)連接單元與人機(jī)界面單元連接不同,把網(wǎng)絡(luò)連接單元直接與運(yùn)動控制單元聯(lián)接,這實(shí)現(xiàn)了縫紉機(jī)無人機(jī)界面操作,充分保證了加工文件與生產(chǎn)調(diào)度中心的一致性,杜絕了操作人員通過人機(jī)界面修改加工數(shù)據(jù)的可能;保證了文件傳輸?shù)囊?guī)范性,改變了以往使用u盤或液晶屏人機(jī)界面自行編程等較為混亂的現(xiàn)象;增加了保密性,還能隨時掌握每臺縫紉機(jī)具體加工的是什么產(chǎn)品;使管理更加有序,也方便查找。中央控制計(jì)算機(jī)記錄下加工文件下載的時間、人員、設(shè)備等信息,保證了過程的可追溯性。無線網(wǎng)絡(luò)的使用也大幅降低了網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建的布線、維護(hù)成本。
附圖說明
此處所說明的附圖用來提供對本發(fā)明實(shí)施例的進(jìn)一步理解,構(gòu)成本申請的一部分,并不構(gòu)成對本發(fā)明實(shí)施例的限定;
圖1是本申請中縫紉機(jī)控制系統(tǒng)的組成示意圖。
具體實(shí)施方式
本發(fā)明提供了一種縫紉機(jī)控制系統(tǒng),解決了縫紉機(jī)聯(lián)網(wǎng)使用不便,且存在安全隱患的技術(shù)問題,實(shí)現(xiàn)了縫紉機(jī)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)合理,便于使用,安全性較高的技術(shù)效果。
為了能夠更清楚地理解本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn),下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步的詳細(xì)描述。需要說明的是,在相互不沖突的情況下,本申請的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。
在下面的描述中闡述了很多具體細(xì)節(jié)以便于充分理解本發(fā)明,但是,本發(fā)明還可以采用其他不同于在此描述范圍內(nèi)的其他方式來實(shí)施,因此,本發(fā)明的保護(hù)范圍并不受下面公開的具體實(shí)施例的限制。
請參考圖1,本發(fā)明的縫紉機(jī)控制系統(tǒng),包括運(yùn)動控制單元、網(wǎng)絡(luò)連接單元、伺服驅(qū)動單元、系統(tǒng)供電單元、i/o接口單元、系統(tǒng)軟件;運(yùn)動控制單元分別與網(wǎng)絡(luò)連接單元、伺服驅(qū)動單元、i/o接口單元、系統(tǒng)供電單元連接,系統(tǒng)供電單元分別與伺服驅(qū)動單元,系統(tǒng)軟件安裝在運(yùn)動控制單元中。
本發(fā)明的縫紉機(jī)控制系統(tǒng)其運(yùn)動控制單元是系統(tǒng)的核心,該單元由cpu、fpga、存儲芯片和外圍接口電路構(gòu)成,系統(tǒng)控制軟件存儲在存儲芯片中,cpu運(yùn)行這些軟件,通過控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對縫紉機(jī)的控制;網(wǎng)絡(luò)連接單元實(shí)現(xiàn)控制系統(tǒng)的聯(lián)網(wǎng)功能,它通過網(wǎng)絡(luò)路由器最終連接到中央控制計(jì)算機(jī);伺服驅(qū)動單元是控制系統(tǒng)的執(zhí)行機(jī)構(gòu),它控制各電機(jī)按規(guī)定的動作運(yùn)轉(zhuǎn),實(shí)現(xiàn)各種縫紉加工動作;系統(tǒng)供電單元為控制系統(tǒng)提供電源;i/o接口單元實(shí)現(xiàn)輸入傳感器信號的采集以及對電磁鐵和汽缸機(jī)構(gòu)的控制;系統(tǒng)軟件包含縫紉機(jī)運(yùn)行的控制流程和縫紉過程的控制算法,控制完成縫紉機(jī)全部功能。
本發(fā)明的縫紉機(jī)控制系統(tǒng)的聯(lián)網(wǎng)方法,包括下列內(nèi)容:運(yùn)動控制單元、網(wǎng)絡(luò)連接單元;網(wǎng)絡(luò)連接單元與運(yùn)動控制單元連接,操作者可以使用中央控制計(jì)算機(jī)通過網(wǎng)絡(luò)直接對縫紉機(jī)實(shí)現(xiàn)傳輸加工文件、控制加工、讀寫數(shù)據(jù)等操作,這些操作都不需要通過人機(jī)界面的輔助或參與;縫紉機(jī)加工過程中的實(shí)時狀態(tài)等數(shù)據(jù),保存在運(yùn)動控制單元中,中央控制計(jì)算機(jī)通過網(wǎng)絡(luò)連接單元可以隨時獲取。
本發(fā)明與其他控制系統(tǒng)中網(wǎng)絡(luò)連接單元與人機(jī)界面單元連接不同,把網(wǎng)絡(luò)連接單元直接與運(yùn)動控制單元聯(lián)接,這實(shí)現(xiàn)了縫紉機(jī)無人機(jī)界面操作,充分保證了加工文件與生產(chǎn)調(diào)度中心的一致性,杜絕了操作人員通過人機(jī)界面修改加工數(shù)據(jù)的可能;保證了文件傳輸?shù)囊?guī)范性,改變了以往使用u盤或液晶屏自行編程等較為混亂的現(xiàn)象;增加了保密性,還能隨時掌握每臺縫紉機(jī)具體加工的是什么產(chǎn)品;使管理更加有序,也方便查找。中央控制計(jì)算機(jī)記錄下加工文件下載的時間、人員、設(shè)備等信息,保證了過程的可追溯性。
中央控制計(jì)算機(jī)可以實(shí)時采集縫紉機(jī)的狀態(tài),管理人員可以隨時看到當(dāng)前縫紉機(jī)的狀態(tài),以便進(jìn)一步安排工作。例如,縫紉機(jī)待機(jī)可以安排生產(chǎn),報(bào)警可以督促維修等。
通過實(shí)時監(jiān)控的數(shù)據(jù),可以獲得縫紉機(jī)利用率、生產(chǎn)效率等數(shù)據(jù),可以有針對性的采取行之有效的改進(jìn)措施。通過對數(shù)據(jù)的進(jìn)一步分析可以得出每名工人的工作效率,各種設(shè)備的故障率等數(shù)據(jù)。為更合理的管理措施提供依據(jù)。
另外,中央控制計(jì)算機(jī)還可以實(shí)現(xiàn)對縫紉機(jī)的部分控制功能,如暫停該機(jī)加工,設(shè)置縫紉機(jī)時間,限制加工速度等功能。
盡管已描述了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例,但本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員一旦得知了基本創(chuàng)造性概念,則可對這些實(shí)施例作出另外的變更和修改。所以,所附權(quán)利要求意欲解釋為包括優(yōu)選實(shí)施例以及落入本發(fā)明范圍的所有變更和修改。
顯然,本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對本發(fā)明進(jìn)行各種改動和變型而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。這樣,倘若本發(fā)明的這些修改和變型屬于本發(fā)明權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi),則本發(fā)明也意圖包含這些改動和變型在內(nèi)。