[發(fā)明專利]縫紉機的送布電機控制方法、系統(tǒng)、縫紉機及存儲介質(zhì)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202111165096.3
• 申請日: 2021-09-30
• 公開（公告）號: CN113890431A
• 公開（公告）日: 2022-01-04
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王立強;韓安太;曾樹杰;王群
• 申請（專利權(quán)）人: 浙江眾邦機電科技有限公司
• 主分類號: H02P8/14
• 分類號: H02P8/14;H02P8/32;H02P23/14;H02P23/20
• 代理公司: 北京集佳知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11227
• 代理人: 馮海剛

本發(fā)明公開了一種縫紉機的送布電機控制方法、系統(tǒng)、縫紉機及存儲介質(zhì)，縫紉機的送布電機控制方法包括：獲取送布電機的最高速度ω_max和送布電機的最大加速度限值ε_max；根據(jù)公式T＝6ω_max/ε_max計算得到送布電機的運動周期T；將運動周期T劃分為五段，前兩段為加速段，前兩段的加速度曲線相切；后兩段為減速段，后兩段的加速度曲線相切；加速段和減速段之間為恒速段；根據(jù)上述五段的加速度曲線控制送布電機運行。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及縫紉設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種縫紉機的送布電機控制方法、系統(tǒng)、縫紉機及存儲介質(zhì)。

背景技術(shù)

眾所周知，針對電腦花樣機等縫紉機，在工作時，要求主軸勻速運動，而X軸和Y軸的步進電機快速響應(yīng)并跟隨主軸，在規(guī)定時間內(nèi)完成進給運動。隨著主軸轉(zhuǎn)速要求的提高，要求步進電機在極短的時間內(nèi)快速頻繁啟停，而不能出現(xiàn)堵轉(zhuǎn)和丟步的現(xiàn)象。

由于花樣機的送布框是步進電機通過同步帶傳送的，在進給距離、主軸速度和負(fù)載變化的情況下，要求合理的速度、加速度規(guī)劃，才能保證進給運動的平穩(wěn)性、柔順性和定位精度。

目前常用的加減速算法有直線型加減速算法、指數(shù)型加減速算法以及S型加減速算法。直線型加減速算法雖然一定程度上降低啟停過程中帶來的沖擊，但是在加速階段的終點以及減速階段的起點均存在速度突變，電機速度變化過程平滑性較差，可能會導(dǎo)致電機失步或者堵轉(zhuǎn)，造成定位不精準(zhǔn)，甚至可能造成過沖等損傷機械本體的問題。而指數(shù)型加減速算法指數(shù)型加減速是使起動或停止時的速度突變變成按指數(shù)規(guī)律上升或下降的較為圓滑曲線的一種方法，指數(shù)型加減速算法解決了步進電機啟動期間的平滑性差的問題，同時縮短了加減速的時間，提高了靈敏性，但是在減速階段的啟動依舊存在速度突變處。S型加減速算法的加速度連續(xù)變化、平穩(wěn)性好、運動精度高，然而其變速過程所劃分的階段過多，涉及參數(shù)較多，并且根據(jù)路徑段長度有多種變化，算法計算量大，實際實現(xiàn)太復(fù)雜繁冗。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種縫紉機的送布電機控制方法、系統(tǒng)、縫紉機及存儲介質(zhì)，在確保加速度和速度平滑的同時，計算量小，易于實現(xiàn)。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種縫紉機的送布電機控制方法，包括：

獲取送布電機的最高速度ω_max和送布電機的最大加速度限值ε_max；

根據(jù)公式T＝6ω_max/ε_max計算得到送布電機的運動周期T；

將運動周期T劃分為五段，前兩段為加速段，前兩段的加速度曲線相切；后兩段為減速段，后兩段的加速度曲線相切；加速段和減速段之間為恒速段；

根據(jù)上述五段的加速度曲線控制送布電機運行。

可選地，送布電機的最大加速度限值為ε_max的獲取方式，包括：

獲取縫紉機的針距d₀、縫紉機的主軸速度的最大轉(zhuǎn)速n_{max_d0}和某一針距d對應(yīng)的送布電機轉(zhuǎn)過角度θ的轉(zhuǎn)換系數(shù)k_d2θ，k_d2θ＝θ/d；

根據(jù)公式ε_max＝k_d2θ×d₀×n²_{max_d0}/200計算得到送布電機的最大加速度限值為ε_max。

可選地，送布電機的最高速度ω_max的獲取方式，包括：