[发明专利]圆扣眼锁眼机电脑控制系统

权利要求书

1.一种圆扣眼锁眼机电脑控制系统，其特征在于：所述的电脑控制系统包括电脑控制单元(1)，电脑控制单元(1)用于控制系统软件(5)的运行，用于实现系统的屏幕显示、按键输入、文件管理、控制信号的输入输出；以及主轴、X轴、Y轴、Z轴四轴的运动控制；

伺服驱动单元(2)，伺服驱动单元(2)用于执行来自电脑控制单元(1)的指令，进行系统的运动控制；

人机界面单元(3)，人机界面单元(3)是人机交互的平台，通过电脑控制单元(1)控制彩色液晶显示器(7)的图形、字符的显示；

系统供电单元(4)；

系统软件(5)，系统软件(5)通过应用程序在人机界面单元(3)上规划出由操作者点击触摸屏来完成人机对话的人机交互画面；

电脑控制单元(1)分别与伺服驱动单元(2)、人机界面单元(3)、系统供电单元(4)连接，系统供电单元(4)分别与伺服驱动单元(2)、人机界面单元(3)连接，系统软件(5)安装在电脑控制单元(1)中。

2.根据权利要求1所述的圆扣眼锁眼机电脑控制系统，其特征在于：所述电脑控制系统中的电脑控制单元(1)包括工业控制计算机(6)、运动控制卡(8)和I/O(9)；

伺服驱动单元(2)包括主轴驱动器(10)和主轴电机(11)、X轴驱动器(12)和X轴电机(13)、Y轴驱动器(14)和Y轴电机(15)、Z轴驱动器(16)和Z轴电机(17)；

人机界面单元(3)包括带触摸功能的彩色液晶显示器(7)；

系统供电单元(4)包括开关电源(18)和变压器(19)；

工业控制计算机(6)与运动控制卡(8)相连接，运动控制卡(8)与I/O(9)相连接，运动控制卡(8)与主轴驱动器(10)、X轴驱动器(12)、Y轴驱动器(14)相连接，Z轴驱动器(16)相连接；主轴驱动器(10)与主轴电机(11)相连接，X轴驱动器(12)与X轴电机(13)相连接，Y轴驱动器(14)与Y轴电机(15)相连接，Z轴驱动器(16)与Z轴电机(17)相连接；带触摸屏功能的彩色液晶显示器(7)与工业控制计算机(6)相连接，系统软件(5)安装在工业控制计算机(6)中。

3.根据权利要求2所述的圆扣眼锁眼机电脑控制系统，其特征在于：所述的工业控制计算机(6)还包括

嵌入式基于ARM平台计算机；用于存放系统软件及缝制数据文件的可扩展SD存储卡；存放系统应用程序的Flash芯片；设置有与外部设备交换数据用的USB接口；彩色液晶显示器与工业控制计算机(6)相连；工业控制计算机(6)处理来自触摸屏的信号，并通过RS-232串行接口与运动控制卡(8)上的DSP进行数据交换，从而对整个系统进行控制；工业控制计算机(6)通过RS-232串行接口与运动控制卡(8)相连接。

4.根据权利要求2所述的圆扣眼锁眼机电脑控制系统，其特征在于：所述的运动控制卡(8)中设置有

DSP芯片，DSP芯片接用于收来自工业控制计算机(6)的指令，并对指令进行分解，实现对运动控制、输入输出信号的控制；

FPGA芯片，FPGA芯片接收来自DSP的指令操作以及外部I/O输入操作，发出相应作业命令，控制主轴驱动，控制X轴、Y轴、Z轴三个步进驱动，控制电磁铁的运动，控制多路有光电隔离的开关量信号输入、输出；

接插件，接插件与主轴驱动器(10)、X轴驱动器(12)、Y轴驱动器(14)、Z轴驱动器(16)相连接。

5.根据权利要求2所述的圆扣眼锁眼机电脑控制系统，其特征在于：所述的I/O(9)通过输入插座与运动控制卡(8)相连接，I/O(9)上还设置有用于与外部元器件连接的输入、输出插座。

6.根据权利要求2所述的圆扣眼锁眼机电脑控制系统，其特征在于：所述的主轴电机(11)采用交流伺服电机；X轴电机(13)、Y轴电机(15)、Z轴电机(17)分别采用二相混合式步进电机。

7.根据权利要求1所述的圆扣眼锁眼机电脑控制系统，其特征在于：所述的系统软件(5)的工作流程为：

圆扣眼锁眼机电脑控制系统加电后首先进行初始化，初始化完成后，则开始装配数据和模块，即读取存储于工业控制计算机(6)上的数据和配置文件，通过RS-232串行接口将系统参数、用户参数等参数传送给运动控制卡(8)上的DSP，DSP对接收到的参数进行分解，以此来配置运动控制卡以及与之相连的各种设备；等待配置结束后，进行系统完整性测试，验证各设备状态，如有错误，则发出警告；如未发现错误，则软件启动完毕，进入工作状态；

软件通过总控调度模块调度整个系统的运行；根据用户的操作，读取来自触摸屏的信号，然后选择相应的功能模块进行对应的操作；运动控制卡根据软件指令对交流伺服电机、步进电机和圆扣眼锁眼机上的相关点实施控制，并对运行的各种状态进行在线监测；

用户设计缝制图案则调用示教编程模块，软件内部自动计算生成缝纫数据，用户设计好缝制图案后，需自动缝制加工，则调用自动运行模块；用户调试、检修缝纫机，则调用手动操作模块；用户设置或修改参数，则调用参数设置模块；用户检测系统硬件及外部电气元件，则调用接口测试模块；系统运行期间如发生错误，则在液晶屏上显示报警信息；

系统持续运行直至关机，正常关机前将保存当前设置，并将数据和配置文件写入系统的内置存储器。