专利名称：单系统横机电脑控制装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种电脑控制装置，尤其是一种单系统横机电脑控制装置，用于 在单系统电脑横机上编织羊毛衫衣片过程中实现无规则电脑提花、翻针、集圈等功能。
背景技术：
早期的横机，即传统的平型纬编机，是一种人力编织机，其控制织针运行轨迹的机 头由挡车工手工推动在针床上左右平移，每移过一个行程，即从编织区的最左端到最右端， 或者从最右端到最左端，编织出一个横列的线圈；为了在某一个横列上编织简单的结构花 形，亦称为“组织”，须先手工将针床上的所有织针拨到特定的位置，然后推动机头移过一 个行程；若下一横列仍有结构花形，仍须如上所述先手拨织针后手推机头；若需要调节下 一横列与当前横列之间的线圈密度，在当前横列编织完成以后，须先手工调节压针三角，尔 后手工将针床上的所有织针拨到特定的位置，最后推动机头移过一个行程；若需要增加或 减少下一横列的线圈数，在当前横列编织完成以后，须先手工增加或减少待参加工作的织 针数，尔后手工将针床上的所有织针拨到特定的位置，最后推动机头移过一个行程；如此循 环往复，最终编织出一幅具有简单花形、密度一定、每横列线圈数不等的羊毛衫面料。由此 可见，早期的横机，挡车工工作量大、效率低。随着科技的进步，人工成本的不断增加，很多 纺织企业出现了工人越来越难招的现象，而现有市面上的全电脑横机少则十几万，多则几 十万一台，而应用本系统的横机在效率上可达全电脑横机80%以上，而价格却只有全电脑 横机一半左右。
实用新型内容为了克服上述技术问题，本实用新型提供一种单系统横机电脑控制装置，包括上 位机和下位机，其特征是所述的下位机又可以分为控制部分K1，驱动部分K2，电磁铁部分 K3，选针器部分K4，电机部分K5，信号回馈部分K6 ；其中上位机与下位机中的控制部分Kl 相连接，驱动部分K2的输入端与控制部分Kl相连接，驱动部分K2的输出端分别与电磁铁 部分K3、选针器部分K4、电机部分K5相连接；选针器部分K4与横机输入端相连接，横机的 输出端经过信号回馈部分K6与控制部分Kl相连接。优选的，所述的控制部分Kl包括MCS-51系列单片机、DSP芯片、ARM芯片中的一 种，驱动部分K2包括大功率场效应管。优选的，所述的电磁铁部分K3由若干只电磁铁组成，分为纱嘴部分和三角部分， 选针器部分K4由若干只选针器组成。优选的，所述的电机部分K5由一个主电机，一个移床电机，一个主卷布电机，8个 压针电机和一个副卷布电机组成。优选的，所述的信号回馈部分K6由安装在横机上的霍尔元件组成。优选的，所述横机选用铣针板作为横机针板。本实用新型有益的效果是[0010]1 由于采用成熟的单片机技术，故性能稳定；2:本实用新型在全电脑的基础上进行了大量的技术改进，在不影响功能的前提下 删减很多不必要的部件，故成本低；3:现有市面上的全电脑横机基本上都是镶钢片式的针板，成本高，应用本实用新 型的横机可采用普通的铣针板，极大地降低了机械厂家的生产成本和售后维护成本。
图1的本实用新型的整套电脑控制装置的系统框图；图2是说明本实用新型的整个工作操作流程图。
具体实施方式
结合附图，下面对本实用新型作进一步描述。本实用新型的单系统横机电脑控制装置主要分为两大块1、上位机，即人机界面； 2、下位机，即主要的控制部分。下位机又可以分为控制部分K1，驱动部分K2，电磁铁部分 K3，选针器部分K4，电机部分K5，信号回馈部分K6。其主要的工作过程是通过上位机来设 计衣片所需花型组织，此过程通称制版，制版完成以后通过U盘把设计好的花型信息传输 给控制部分Kl，控制部分经过信号回馈部分K6并通过驱动部分K2来分别控制电磁铁部分 K3，选针器部分K4，电机部分K5，来完成上位机所制的花型图案。其中控制部分Kl采用MCS-51系列单片机。逻辑电路部分采用先进的CPLD来实 现，使电路既简单又稳定。驱动部分K2采用性能可靠的大功率场效应管电路以使控制部分 Kl所给的信号足以驱动电磁铁部分K3，选针器部分K4，电机部分K5。电磁铁部分K3 —般 由16只电磁铁组成，根据功能而定可适当增加或减少，分别分为纱嘴部分和三角部分。选 针器部分K4 一般由4个选针器组成。电机部分K5由一个主电机，一个移床电机，一个主卷 布电机，4个压针电机和一个副卷布电机组成。信号回馈部分K6由安装在横机不同位置的 霍尔元件组成。上位机部分视情况而定可分别用PC机或者工业用小液晶皆可，主要用于花 型的设计，存贮及与下位机的通信。本实用新型所述的单系统横机电脑控制装置，用于控制提花横机机头、针床、纱 嘴、三角、织针和卷取的动作，从而达到控制羊毛衫衣片的密度、大小、花形及特别组织的效
^ ο以下将参考图2，对如何利用本实用新型实现羊毛衫衣片的编织方法进行说明控制部Kl设有羊毛衫衣片编织控制程序，该控制程序从上位机取得花形信息，根 据信号回馈部K6从提花横机上采集的信号，进行计算和分析，发出控制指令。a 根据机器 上的4开关信号，控制部分Kl判断横机的工作状态；b 根据装在压针电机上8只霍尔开关 采集的8个压针信号为归零位，控制部分Kl以零位基准来计算压针三角所处位置；c 根据 装在移床电机上1只霍尔开关来确定移床电机的归零位，控制部Kl以零位基准来计算移床 所要移的位置；d 根据霍尔开关采集的同步信号，控制部Kl发出同步控制指令包括主电 机、移床电机、压针电机、纱嘴电磁铁、主副卷取、三角电磁铁及选针器等不同的指令。主电 机控制指令的控制数据，经伺服电机驱动器功率放大以后，控制伺服电机按照设定的方式 运转，从而控制机头和前、后针床的位置、移动速度和方向；主副卷取电机控制指令中，经驱动器功率放大以后，控制选择的主副卷取电机按照花型设定的方式运转，进而控制主、副罗 拉在编织过程中按照设定的速度卷取羊毛衫衣片；压针步进电机控制指令中，步进电机驱 动器功率放大以后，控制选择的步进电机按照设定的方式运转，从而控制压针三角的压针 深度，进而调节线圈弧线的长度，亦即调节羊毛衫衣片的松紧；纱嘴电磁铁控制指令中，控 制数据经驱动部K2的直流电磁铁驱动电路功率放大以后，控制选择的梭子按照花形要求 实时放下或抬起；三角电磁铁控制指令中，控制数据经驱动部分K2的直流电磁铁驱动电路 功率放大以后，按照花形要求控制三角电磁铁放下或抬起，达到编织成圈、移圈、接圈、积圈 和不出针的目的；选针器控制指令中，控制数据经驱动部分K2的选针器功率放大电路功率 放大以后，控制选择的选针刀片按照花形要求动作；利用选针器的选针刀片，结合电磁铁部 分K3中的直流电磁铁，控制三角和织针相互配合，进而达到收放针的目的。随着主电机连 续运转，单系统横机电脑控制装置控制横机，按照预先给定的幅宽和密度编织出预先设定 好的花形。以下将参考图2再对整个的工作流程作一说明客户首先在上位机使用专用的制版系统按照自己的要求完成制版，然后把画好的 花型文件信息传输给控制部分K1，花型信息中包括选针器的出针状态，电磁铁的动作状态， 各个电机的运行状态，各个电机的运行情况。开机后，客户启动开关，首先检测安装在横机上的多个霍尔元件通过信号回馈部 分K6对该横机进行检测是否正常运行，如有故障则显示相应的故障提示操作人员进行检 查。其中显示的故障包括压针电机，移床未归零，落布，漏针，左右侧天线，移圈三角，断纱 器；如正常则控制部分Kl通过安装在横机同步齿条上的三个霍尔开关信号以获得同步的 回馈信号，再跟据花型信息中相应位置的信息进行分析计算送出相应的指令；控制指令经 过驱动部分K2进行功率放大来控制选针器部分K4、电磁铁部分K3、电机部分K5，本实用新 型在选针器部分K3、电磁铁部分K4、电机部分K5都装有相应的霍尔元件，并经过信号回馈 部分K6及时回馈给控制部分K1，以确定各部分是否运行正常。在正常工作过程中，客户随 时可以停止横机。本实用新型并不局限于上述实施例，在本实用新型技术方法范围内可以作种种变 更，例如电脑控制装置的控制部分Kl既可以是MCS-51系列单片机，也可以是工业控制计 算机主板，也可为ARM系列主板；选针部分K4既可以是一种具有6只选针刀片的电磁式选 针器，也可以是一种具有8只选针刀片的电磁式选针器，也可以是一种具有10只选针刀片 的电磁式选针器；主电机可以是交流伺服电机也可以是变频器控制的异步电动机；上述种 种变更都属于本实用新型的保护范围。具体功能如下[0026]1.编织系统单系统。[0027]2.针板适合任意针距。[0028]3.显示采用全中文操作界面，通俗易懂，方便使用。[0029]4.纱嘴6色，纱嘴可在针区范围内任意位置切换纱嘴。[0030]5.编织速度可自动变化。[0031]6.压针密度26段选择，每段可自由设置，步进电机控制。[0032]7.移床分1/4,1/2,3/4,1-6针，可左右任意移动。
5[0033]8.主副卷布采用力矩电机控制，或步进电机。9.自停断纱、粗结、左右侧天线、坏针、浮布、落布均能自动在桌面上显示。
权利要求一种单系统横机电脑控制装置，包括上位机和下位机，其特征是所述的下位机又可以分为控制部分K1，驱动部分K2，电磁铁部分K3，选针器部分K4，电机部分K5，信号回馈部分K6；其中上位机与下位机中的控制部分K1相连接，驱动部分K2的输入端与控制部分K1相连接，驱动部分K2的输出端分别与电磁铁部分K3、选针器部分K4、电机部分K5相连接；选针器部分K4与横机输入端相连接，横机的输出端经过信号回馈部分K6与控制部分K1相连接。
2 .根据权利要求1所述的单系统横机电脑控制装置，其特征是所述的控制部分K1包 括MCS-51系列单片机、DSP芯片、ARM芯片中的一种，驱动部分K2包括大功率场效应管。
3.根据权利要求1所述的单系统横机电脑控制装置，其特征是所述的电磁铁部分K3 由若干只电磁铁组成，分为纱嘴部分和三角部分，选针器部分K4由若干只选针器组成。
4.根据权利要求1所述的单系统横机电脑控制装置，其特征是所述的电机部分K5由 一个主电机，一个移床电机，一个主卷布电机，8个压针电机和一个副卷布电机组成。
5.根据权利要求1所述的单系统横机电脑控制装置，其特征是所述的信号回馈部分 K6由安装在横机上的霍尔元件组成。
6.根据权利要求1所述的单系统横机电脑控制装置，其特征是所述横机选用铣针板 作为横机针板。
专利摘要本实用新型提供一种单系统横机电脑控制装置，包括上位机和下位机，其特征是所述的下位机又可以分为控制部分K1，驱动部分K2，电磁铁部分K3，选针器部分K4，电机部分K5，信号回馈部分K6；其中上位机与下位机中的控制部分K1相连接，驱动部分K2的输入端与控制部分K1相连接，驱动部分K2的输出端分别与电磁铁部分K3、选针器部分K4、电机部分K5相连接；选针器部分K4与横机输入端相连接，横机的输出端经过信号回馈部分K6与控制部分K1相连接。
文档编号D04B15/70GK201648689SQ20102018241
公开日2010年11月24日 申请日期2010年5月6日 优先权日2010年5月6日
发明者叶跃辉 申请人:杭州方路电子有限公司