[發明專利]一種電子提花機選針器驅動板及控制方法

無效

• 申請號: 200910155758.1
• 申請日: 2009-12-25
• 公開（公告）號: CN101748536A
• 公開（公告）日: 2010-06-23
• 發明（設計）人: 胡欽彤;沈煒
• 申請（專利權）人: 杭州森匯電子提花機有限公司
• 主分類號: D03C3/20
• 分類號: D03C3/20;G05B19/05
• 代理公司: 杭州九洲專利事務所有限公司 33101
• 代理人: 陳繼亮

技術領域

本發明涉及紡織設備領域，主要是一種電子提花機選針器驅動板及控制方法。

背景技術

電子提花機是提花織物的關鍵設備，隨著經濟的發展，人們對生活質量的不斷提高，提 花面料有著廣闊的前景。而電子提花機的核心部件是選針器，以及相應的選針器驅動板，傳 統的電磁選針驅動板的驅動方式是恒壓驅動，這會帶來許多問題影響提花機的可靠工作，如 環境的溫度，電磁選針其工作后的溫升以及能耗的問題。

發明內容

本發明目的是在克服傳統的電磁選針器控制方式的不足，而提供一種電子提花機選針器 驅動板及控制方法，用FPGA芯片構成專用的處理器，處理輸入輸出信號以及反饋信號，利 用電磁線圈的儲能作用和快速導通控制實現恒流。

本發明解決其技術問題采用的技術方案：這種電子提花機選針器驅動板，包括FPGA處 理單元、比較器、反饋電路和功率驅動電路，所述FPGA處理單元由FPGA構成，包括輸入 信號口、輸出信號口、時鐘電路和串輸入接口，FPGA處理單元內有一固定的開關頻率進行 導通控制的導通頻率控制單元，功率驅動電路由場效應管構成；其中FPGA處理單元的輸出 信號驅動場效應管，電源經選針器電磁線圈連接場效應管經采樣電阻到電源負端，從采樣電 阻處獲得流經選針器電磁線圈的電流信號，通過比較器并反饋給FPGA處理單元進行驅動關 斷控制；選針器電磁線圈內的電能通過續流二級管維持電流。

所述FPGA處理單元，控制方式輸出為N*8路，每一路有一個比較器，一個功率驅動電 路，一組采樣電阻和一個比較控制電路及保護電路。

本發明所述的電子提花機選針器驅動板的控制方法，該方法包括如下步驟：

1、通過FPGA處理單元內部的串行輸入電路，接受來自上一級控制器的串行選針數據， 并在內部完成移位和鎖存，接受上一級控制單元的輸出使能信號；

2、FPGA處理單元輸出控制信號至場效應管，使得場效應管導通，電流自電源流經選針 器電磁線圈，流過場效應管以及采樣電阻到電源負端，電流采樣信號輸入至比較器；

3、當電流達到設定值，比較器輸出信號至FPGA處理單元，關斷場效應管，選針器電磁 線圈儲存的電能通過續流二級管釋放，選針器電磁線圈繼續維持吸力；

4、在輸出使能信號沒有取消前，導通頻率控制單元又使FPGA處理單元輸出端控制場效 應管導通，使電流再一次流經選針器電磁線圈，這樣周而復始的工作，直到使能信號取消， 實現恒流控制。

作為優選，所述FPGA處理單元在每次使能信號有效前，分別單路測試選針器電磁線圈， 從獲得的返回信號來判斷電磁選針器的好壞，并把狀態信號回傳給上一級控制單元。

本發明有益的效果：本發明通過現代電子技術以及新的控制理念，從而實現電磁選針器 恒流工作，使電子提花機的性能大大提高。

附圖說明

圖1是本發明電子提花機選針器驅動板的電路原理框圖。

附圖標記說明：導通頻率控制單元1，FPGA處理單元2，比較器3，采樣電阻4，場效應管5， 選針器電磁線圈6，續流二級管7。

具體實施方式

下面結合附圖對本發明作進一步詳細的說明。

如圖1所示，這種電子提花機選針器驅動板，包括FPGA處理單元2、比較器3、反饋電 路8和功率驅動電路，所述FPGA處理單元2由FPGA構成，包括輸入信號口、輸出信號口、 時鐘電路和串輸入接口，輸入信號采用串行編碼的方式，FPGA內處理實現移位和鎖存。FPGA 處理單元2內有一固定的開關頻率進行導通控制的導通頻率控制單元1，功率驅動電路由場 效應管5構成；其中FPGA處理單元2的輸出信號驅動場效應管5，電源經選針器電磁線圈6 連接場效應管5經采樣電阻4到電源負端，從采樣電阻4處獲得流經選針器電磁線圈6的電 流信號，通過比較器3并反饋給FPGA處理單元2進行驅動關斷控制；選針器電磁線圈6內 的電能通過續流二級管7維持電流，下一個周期的導通信號使得電磁線圈重新獲得電能，這 樣周而復始的進行，完成恒流控制。

所述FPGA處理單元2，控制方式輸出為N*8路，每一路有一個比較器3，一個功率驅動 電路，一組采樣電阻4和一個比較控制電路及保護電路。

本發明所述這種電子提花機選針器驅動板的控制方法，包括如下步驟：