[實用新型]針織定位控制裝置

有效

• 申請號: 201220046527.4
• 申請日: 2012-02-14
• 公開（公告）號: CN202453704U
• 公開（公告）日: 2012-09-26
• 發明（設計）人: 杞曉航;李志軍
• 申請（專利權）人: 杞曉航;李志軍
• 主分類號: G05B19/18
• 分類號: G05B19/18
• 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

本實用新型涉及針織機械設備領域，特別是一種針織定位控制裝置，主要適用于電腦化的縫制設備。

背景技術

當前市場上，電腦化的針織機械設備已經越來越多，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，幾乎所有的針織機械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針織機械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。

針織機械設備主軸上的傳感設備最常用的有兩種：第一種是光電式，通過在針織機械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。

針織機械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針織機械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

本實用新型要解決的技術問題是：針對上述存在的問題提供一種針織定位控制裝置，在電機內部加裝光電編碼器和零位信號傳感器，使針織機械設備的上下定位裝置集成在電機內部，以達到簡化產品結構、提高產品可靠性和停針精度，同時降低硬件成本的目的。?

本實用新型所采用的技術方案是：針織定位控制裝置，其特征在于：它包括操作面板，以及與該操作面板連接實現通訊的信號處理器；所述信號處理器的PWM模塊輸出口依次連接光耦驅動電路、智能功率模塊和伺服電機；所述伺服電機的轉子軸上分別安裝有光電編碼器和零位信號傳感器，且光電編碼器和零位信號傳感器分別與信號處理器連接實現數據傳輸，其中零位信號傳感器產生零位信號，并經I/O口傳至信號處理器，光電編碼器產生角度位移信號，輸出反饋給信號處理器。

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線路板另一側的一個霍爾傳感器，以及同軸安裝于轉子軸輸出端上、且面向霍爾傳感器布置的定位片，該定位片上對應于霍爾傳感器的半徑處設有一塊磁鋼。

所述光電對管為四個。

所述編碼盤邊緣處開有180個徑向窄縫。

所述伺服電機的轉子軸輸出端一側安裝有用于將光電編碼器和零位信號傳感器封閉的防塵護罩。

本實用新型的有益效果是：本實用新型應用針織機械設備上下停針位置必定在電機旋轉一圈（360度）范圍內的原理，利用針織機械設備伺服電機上現成的資源——電機測速用光電編碼器取得角度位移信號，配合從伺服電機主軸取得的絕對位置——零位信號，通過信號處理器計算并通過智能功率模塊控制伺服電機精確定位來實現針織機械設備的上下停針位，不僅去除了原來縫制機械與控制器之間復雜的連接線，使產品簡單化，而且極大提高了產品的可靠性，同時也降低了針織機械設備上下停針裝置的硬件成本，并使停針精度更高，調整范圍更大，調整方法更簡單，使針織機械設備伺服控制系統的應用面更加廣泛。

附圖說明

圖1是本實用新型的結構框圖。

圖2是本實用新型主視方向的分立圖。

圖3是圖2中防塵罩的右視圖。

圖4是圖2中電機的右視圖。

圖5本實用新型中編碼盤的主視圖。

圖6是圖5的左視圖。