[发明专利]移动和控制编织机供纱器绕纱臂的装置与方法

权利要求书

1．一种用于移动和控制编织机(TE)供纱器(P)中绕纱臂(BR)的装置，其特征在于，它包括开关型磁阻电机(SR)，用于移动所述臂，而且所述电机由第一调节闭环(A1)和第二调节闭环(A2)控制，所述第一调节闭环用于速度控制，它具有自己的基准变基(vel-ref)和自己的测量变量(vel-mis)，所述第二调节闭环用于控制在电机相中循环的电流，它也具有自己的基准变量(Iref)和自己的测量变量(Imis)。

2．如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述第一闭环调节系统(A1)配有逻辑块(R)，可处理第一传感器(H)或传感器组(S1-S2-S3)的脉冲信号(WSP，P1-P2-P3，UWP)，以检测臂(BR)速度，还处理第二传感器(UWS)或传感器组的脉冲信号，以检测从供纱器(P)解开的纱圈的通过，从而提取代表所述第一调节环路(A1)基准变量的数据(vel-ref)：所述第一环路的基准变量对应于绕纱臂(BR)为正确地恢复供纱器(P)上的纱团(RT)圈数而必须达到的转速。

3．如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述第一调节环路(A1)包括逻辑块(C1)，它从构成所述第一调节环路(A1)的基准变量的数据(vel-ref)中减去构成所述调节环路中测量变量的数据(vel-min)，以便获得被PID型第一调节器(2)处理的误差数据，而第一调节器(2)在其输出端上产生电流数据(Iref)，代表第二调环路(A2)的转矩／电流基准变量。

4．如权利要求2所述的装置，其特征在于，用于控制电机(SR)有效开关相中电流的所述第二环路(A2)包括其自己的逻辑块(3′)，它适于处理所述传感器组(S1-S2-S3)发射的脉冲信号(P1-P2-P3)，以便提供相数据(Fase-com)，所述相数据根据相电感(L1-L2-L3)按所述电机转子的机械角(α)的变化，指出准备在瞬间激励的电机(SR)的相。

5．如权利要求4所述的装置，其特征在于，所述第二调节环路(A2)还包括多工器(6)，根据处理所述传感器组(S1-S2-S3)信号的所述逻辑块(3′)发射的所述相数据(Fase-con)，在测量的电流中间选择一个电流来限定第二控制环路(A2)的所述测量的变量(Imis)。

6．如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述第二环路(A2)包括逻辑减法器块(4)，它从构成所述第二调节环路(A2)基准变量的数据(Iref)中减去第二环路的所述测量的变量，以便获得由第二PID调节器(5)处理的误差数据(Ierr)，而第二PID调节器(5)在其输出端上产生可从0变到100的数字数据(DUTY)，并代表准备加到电机(SR)有关直流电压(V)的开关相的百分数电压，所述直流电压(V)激励向所述电机(SR)供电的逆变器桥路(PO)。

7．如权利要求6所述的装置，其特征在于，经脉冲调制和放大的所述百分数电压驱动所述逆变器桥路(PO)的功率晶体管(Q1…Q6)。

8．如权利要求2所述的装置，其特征在于，所述传感器组(S1-S2-S3)由牢固地耦合至电机(SR)的轴(AM)的盘(DT)支承；所述盘备有均匀间隔开的凹槽(TC)，且在数量上等于所述电机转子的板齿数，而且所述传感器相互偏移的角度等于1／n电气圈，n为定子相数。

9．如权利要求2所述的装置，其特征在于，所述第二调节环路(A2)包括逻辑块(3″)，它适于计算作为电阻(R)电压(V)和相电流(I)函数的且与有效开关相有联系的通量值(Φ_t)，所述电流构成第二环路的所述测量的变量(Imis)；而通量值(Φ_t)与电流值(I)同预先计算的函数α=f(Φ，I)相关，对于给定的相电流(I)与计算的通量(Φ_t)的值而言，所述函数α=f(Φ，I)可以求出转子的机械角(α)，并能独立地选择从一个相切换到另一个相的时刻。

10．如权利要求9所述的装置，其特征在于，所述计算与有效相有联系的通量(Φ_t)的逻辑块(3″)接收传感器(H)发射的校正信号(WSP)，而传感器(H)由随绕纱臂(BR)旋转的磁铁(M)激励；为了更好地评估有关的通量(Φ_t)，可用所述校正信号补偿相电压(V)测量误差和由相电阻(R)值热漂移引起的变化。