[發明專利]縫制設備上下停針位控制裝置

無效

• 申請號: 200910153779.X
• 申請日: 2009-11-09
• 公開（公告）號: CN101724996A
• 公開（公告）日: 2010-06-09
• 發明（設計）人: 王亞卡;李志軍;許偉杰;何恬;蔣中武;杞曉航;胡海強
• 申請（專利權）人: 杭州勵磁自動化技術有限公司
• 主分類號: D05B69/22
• 分類號: D05B69/22
• 代理公司: 杭州九洲專利事務所有限公司 33101
• 代理人: 韓小燕

技術領域

本發明涉及縫制設備領域，尤其是一種縫制設備上下停針位控制裝置。適用于電腦化的縫制設備。

背景技術

當前市場上，電腦化的縫制設備已經越來越多，這類設備一般由伺服電機，伺服控制器，上下停針定位裝置，操作面板等組成。以實現高速啟停，精確上下停針，簡單編程等功能。

目前，幾乎所有的縫制設備伺服控制系統都帶有的操作面板，可以實現簡單的編程與系統運行參數修改的功能。而要實現上下停針這個功能，則需電腦控制系統根據安裝在縫制設備主軸上的上下停針定位裝置來感知主軸的位置，再配合電機上的編碼器，來得到機針的實際位置。

縫制設備主軸上的傳感設備最常用的有兩種：第一種是光電式，通過在縫制設備主軸附近的固定位置安裝反射式紅外光電傳感器，并在主軸手輪上的內側與反射式紅外光電傳感器所在的同心圓上裝置反射鏡片，根據鏡片的有效反射與無效反射來確定絕對位置。第二種是電磁式，通過在主軸附近的固定位置裝置霍爾傳感器，配合裝置主軸手輪上的定位磁鋼，根據磁鋼的有效與無效感應來得到絕對位置。這兩種方式都有相對的局限性，首先是調整繁瑣，每次調整都必須用工具把定位磁鋼或反射鏡片在圓弧上前后移動，多次試驗后才能找到正確的停針位置；其次是調整范圍有限，為了保證機械強度，手輪上的圓弧形螺絲槽口一般最多只能開到30度，即每個停針位的調整范圍只有30度。如：上海鮑麥克斯電子科技的縫紉機車針定位裝置(200420020224.0)，寧波韻升股份有限公司的工業縫紉機的車針定位裝置(CN200620141598.7)等，均采用了給每個停針位置在機頭或者電機上安裝一個固定的檢測裝置(光電式或電磁式)來分別檢測位置，實現上下停針位，其調整方式只能是機械式的調整。

縫制設備伺服控制系統的編碼器在電機控制系統中有二個作用：一是檢測電機定子與轉子的相對位置，二是檢測電機轉子的旋轉速度。而在電機上一般使用由一組光中斷器和一金屬編碼盤構成的光電編碼器來取得速度與位置信號，在電機轉子軸上固連一個沿周邊均布有多個徑向窄縫的編碼盤，將一對光電編碼對管分別設置在該編碼盤的上下兩側并對準窄縫，由電機控制器從該光電編碼對管得到正交的A、B兩路脈沖信號，再通過數字信號處理器(DSP)或微程序控制器(MCU)的正交編碼接口(QEI)進行數據處理，從而得到電機的轉速、轉子和定子的相對位置，將這個相對位置與安裝于縫制設備主軸上的上下停針信號傳感器相互配合，從而實現精確的上下停針功能。

發明內容

本發明要解決的技術問題是：提供一種縫制設備上下停針位控制裝置，該裝置將原先設在縫制設備主軸上的傳感設備與縫制設備伺服電機上現成的資源——電機測速用光電編碼器全部集成在電機轉子軸上，以圖使產品的結構更加簡單、性能更加可靠、生產成本更低，該裝置還應停針精度高、操作方便、應用廣泛。

本發明所采用的技術方案是：縫制設備上下停針位控制裝置，其特征在于該控制裝置包括數字信號處理器、光耦驅動電路、智能功率模塊、伺服控制器部件和操作面板，所述伺服控制器部件由伺服電機和裝在伺服電機轉子軸輸出端上的光電編碼器和零位信號傳感器組成，其中：

數字信號處理器，用于與操作面板實現通訊，從操作面板上讀取各個設置的位移角度數值并存于數字信號處理器的片內RAM中；然后，數字信號處理器通過輸出口PWM1～PWM6輸出交變脈沖信號至光耦驅動電路；

光耦驅動電路，用于隔離并驅動智能功率模塊；

智能功率模塊，用于產生交變電流并加于伺服電機的繞組上；

伺服控制器部件，通過其中的零位信號傳感器產生零位信號，并經IsynUP/DN接口傳至數字信號處理器；同時，伺服控制器部件中的光電編碼器產生角度位移信號，輸出反饋給數字信號處理器。

所述光電編碼器包括裝在伺服電機轉子軸輸出端上的編碼盤和編碼盤外側的線路板，線路板面向編碼盤一側裝有一組光電對管，編碼盤的邊緣穿過各光電對管。

所述零位信號傳感器包括裝在所述線路板背面的一個霍爾傳感器，并且在線路板外側的伺服電機轉子軸輸出端上同軸安裝定位片，該定位片上對應于霍爾傳感器的半徑上設有一個磁鋼。

所述光電對管為四個。

所述編碼盤開有180個徑向窄縫。

所述伺服控制器部件的外面罩有防塵罩。