[发明专利]一种人造毛皮机提花控制系统及控制方法

权利要求书

1.一种人造毛皮机提花控制系统,其特征在于：包括人机交互单元（1）、实时控制单元（2）和机构执行单元（3）；其中所述的人机交互单元（1）与实时控制单元（2）通过并行总线相连；所述的实时控制单元（2）与机构执行单元（3）相连，所述的机构执行单元（3）包括步进电机（6）、选针器（7）、气阀（5）和传感器信号检测器（4）；其中所述的步进电机（6）和选针器（7）分别采用CAN总线与实时控制单元（2）相连；所述的气阀（5）和传感器信号检测器（4）分别采用RS485总线与实时控制单元（2）相连。

2.如权利要求1所述的一种人造毛皮机提花控制系统,其特征在于：所述人机交互单元（1）包括ARM Cortex-A8控制器（20），液晶显示屏（13)、触摸屏(14)、eMMC存储芯片(15)、DDR存储(16)、USB接口(17)、以太网接口(18)、并行总线接口以及花型解析器；所述的ARM Cortex-A8控制器（20）分别通过线路与液晶显示屏(13)、触摸屏(14)、eMMC存储芯片(15)、DDR存储(16)、USB接口(17)、以太网接口(18)、并行总线接口以及花型解析器相连；所述的ARM Cortex-A8控制器（20）通过并行总线与实时控制单元（2）相连。

3.    如权利要求1所述的一种人造毛皮机提花控制系统,其特征在于：所述实时控制单元（2）包括现场可编程门阵列控制器（12）、ARM控制器（21）、Flash花型存储器（8）、伺服驱动控制电路（9）、编码器（10）和零位传感器（11）；所述的现场可编程门阵列控制器（12）通过并行总线与ARM Cortex-A8控制器（20）相连，所述的现场可编程门阵列控制器（12）通过线路与ARM控制器（21）相连，所述的ARM控制器（21）分别通过线路与Flash花型存储器(8）、伺服驱动控制电路（9）、编码器（10）和零位传感器（11）相连；所述的ARM控制器（21）通过线路与机构执行单元（3）相连。

4.如权利要求1所述的一种人造毛皮机提花控制系统,其特征在于：所述机构执行单元（3）包括选针器（7）、步进电机（6）、气阀（5）、传感器信号检测器（4）；其中所述选针器（7）通过CAN总线与ARM控制器（21）相连；所述步进电机（6）通过CAN总线与ARM控制器（21）相连，所述步进电机（6）与梳理头（22）相连，所述的梳理头（22）上设有断条检测装置（19）；所述的气阀（5）、传感器信号检测器（4）分别通过RS485总线与ARM控制器（21）相连。

5.如权利要求4所述的一种人造毛皮机提花控制系统,其特征在于：所述选针器（7）共有18路，并通过一路CAN总线与ARM控制器（21）相连；所述步进电机（6）有18个，由5个控制电路控制，其中前4个控制电路中每个电路有4个步进电机（6），第5个控制电路只有2个步进电机（6），并均配置控制器，并通过一路CAN总线与ARM控制器（21）相连。

6.一种人造毛皮机提花控制方法，其特征在于，包括如下步骤：

1）将已存储入U盘内的客户需求数据通过人机交互单元（1）内的USB接口（17）导入花型文件，并通过ARM Cortex-A8控制器（20）将花型文件存储到容量为32G的eＭＭＣ存储芯片（15）内，然后按照需求通过ARM Cortex-A8控制器（20）读取相应的花型文件，通过花型解析器将花型文件转化为对应编织动作信息和选针信息，所述的编织动作信息包括机械动作、步进电机速度及角度、是否对梳理头喂毛的工艺信息；所述的选针信息包括决定选针器是否出针勾取对应的毛条信息；上述这些信息通过现场可编程门阵列控制器（12）进行数据交换，存储在实时控制单元（2）上ARM控制器（21）控制的Flash花型存储器（8）中；

2）通过CAN总线通信，实现控制单元（2）的ARM控制器（21）将和步进电机（6）有关的动作信息传输给步进电机（6），由18个步进电机（6）带动18个梳理头（22）进行相应的喂毛动作，同时在执行喂毛动作前，首先通过断条检测装置（22）检测送入梳理头的毛条是否发生断裂，可以及时地向实时控制单元（2）的ARM控制器（21）发送报警并及时停机，保证毛皮浓密的一致性提高毛皮质量；

3）通过RS485总线通讯，实时控制单元（2）的ARM控制器（21）将气阀动作信息传递给气阀（5），执行相应的气阀（5）动作；

4）通过CAN总线通讯，实时控制单元（2）的ARM控制器（21）将选针信息传递给选针器（7）的18路选针器，勾取与其对应梳理头（22）梳理后传送出来的毛条；

 5）所述实时控制单元（2）的ARM控制器（21）还执行系统状态监控； 当传感器信号检测器（4）检测到断纱，漏针，断油等异常信号时，通过RS485总线送到实时控制单元（2）的ARM控制器（21），ARM控制器（21）进行停机报警处理。