粗线电脑花样机是箱包、皮革、鞋帽等生产过程中不可缺少的重要缝制设备。它可选用拼接缝、曲折缝、加固缝多种选择。单针电脑花样缝纫机采用的运动控制方法直接影响电脑花样缝纫机的性能指标。
粗线电脑花样机的控制系统在主轴伺服电机均速运转的同时,通过检测主轴伺服电机的角度来控制X轴和Y轴送料过程;控制系统中的用于花样数据的运算工业控制计算机对控制系统中的存储器中的花样文件进行读取编译,根据用户设置的运行速度控制主轴伺服电机进行匀速运转的速度;并将每针的X轴和Y轴方向的送料增量△x和△y缝纫数据送入运动控制卡中的FPGA的队列中,等待执行单元的执行。
运动控制卡上的FPGA在控制X/Y轴步进电机的速度的同时还对步进电机的升降速度进行控制;由FPGA产生步进电机不同速度运行时所需的时钟频率,实现步进电机的变速度控制。控制方法还包括:X轴和Y轴方向的送料增量△x和△y缝纫数据送入运动控制卡上的FPGA芯片实现缓冲,所形成的数据队列由硬件按顺序执行。
在电脑花样缝纫机控制系统的控制过程中,只有更好的解决主轴交流伺服电机和进给轴步进电机之间的同步,才能有效的提高单针电脑花样缝纫机的运行速度。在电脑花样缝纫机运行时,主轴交流伺服电机匀速旋转,运动控制卡中的FPGA根据主轴的转速、允许送料角度及禁止送料角度控制步进电机的脉冲频率。FPGA对步进电机进行启动和停止控制是整个方法的关键。因为步进电机启动和停止的时候Zui容易出现丢步和过冲现象。一般情况下,花样缝纫机缝制过程都是要求步进电机启动时间短,而运行速度往往比较高。如果FPGA以要求的运行速度直接启动,因为该速度已超过极限启动频率而不你能正常启动,运行速度越高,越容易出现丢步,严重的可能导致不能运行,发生堵转;电机运行起来以后,如果达到终点时立即停止发送脉冲串,令其停止运转,则由于惯性,电机转子会转过平衡位置,如果负载性很大,则会使步进电机转到接近终点平衡位置的下一个平衡位置停下,这样就形成了过程,导致缝制过程中机针停止位置不准。
FPGA控制X/Y轴步进电机同时加入了对步电机的可变速度控制。FPGA对步进电机进行变速控制,实际就是改变输出脉冲的时间间隔,升速时使脉冲串逐渐加密,减速时使脉冲串逐渐稀疏。从而良好的控制步进电机的运行,避免丢步或者过冲现象,大大提高了电脑花样缝纫机的缝制速度。
伺服驱动单元由交流伺服驱动器或步进电机驱动器,以及与它们相连的电机组成,执行单元由主轴、X轴、Y轴驱动器的控制信号来自电脑控制单元的运动控制卡,控制信号经驱动器放大处理后直接驱动各自的电机。主轴、X轴、Y轴电机的旋转轴与工业缝纫机的机械相连,电机的旋转运动通过机械传动系统带动工业缝纫机的主轴、X轴、Y轴完成各自的运动。
提高缝制速度两个方面如下:
1.工业控制计算机+现场可编程门阵列FPGA分别进行运算和控制,CPU运算弯后的数据依次存储在FPGA提供的队列中,FPGA依次从队列中取数据进行控制,两者并行,大大节省了控制时间,提高了缝制速度。
2.FPGA 对步进电机进行升降控制,依照步进电机的升速以及降速特性,进行变速度控制,从而避免丢步和过冲,使得缝制速度得到更高的提高。
以上是两种关键技术后,电脑花样缝纫机的缝制速度在实际应用当中可以达到3mm以下针距3200针/分;3mm针距2800针/分。完全能满足国内市场对电脑花样缝纫机的速度要求。
粗线电脑花样机的运动控制方法是在控制系统在主轴伺服电机匀速运转的同时,通过检测主轴伺服电机的角度来控制X轴和Y轴送料运动。工业控制计算机+现场可编程门阵列FPGA分别进行运算和控制,CPU运算完后的数据依次存储在FPGA提供的队列中,FPGA依次从队列中取数据进行控制,两者并行,大大节省了控制时间,提高了缝制速度。采用本发明的单针电脑花样缝纫机缝制速度高、且运行平稳,噪音小,线迹美观、均匀。电脑花样缝纫机或其它类似的工业缝纫机的运动控制。
双星将“抓高质量的好产品”继续作为发展战略,将“质量高人一头、产品胜出一筹”作为市场竞争的核心。只有如此,才能做出“高质量的好产品”。
此文章由www.hbdongsheng.com编辑