[发明专利]一种人造毛皮机提花控制系统及控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种人造毛皮机提花控制系统及控制方法，属于针织机械数控技术领域。

背景技术

人造毛皮机主要应用于玩具、服装、装饰等方面,其控制主要由计算机花型准备系统和实时控制系统两部分组成。

然而，普通的人造毛皮机控制系统的性能较差，花型存储空间小，更换花型速度慢，编织速度较低，产品研发周期长，且毛皮编织质量不能满足市场需求。

发明内容

 为了克服已有人造毛皮机控制系统更换花型速度慢，产品研发周期长，编织速度较低，导致毛皮编织的质量较差，本发明提供一种花型读取速度快，能够缩短产品研发周期，且提高毛皮生产质量，并保证系统生产的可靠性的一种人造毛皮机提花控制系统。

为达到上述目的，本发明的技术方案是：

一种人造毛皮机提花控制系统,包括人机交互单元、实时控制单元和机构执行单元；其中所述的人机交互单元与实时控制单元通过并行总线相连；所述的实时控制单元与机构执行单元相连，所述的机构执行单元包括步进电机、选针器、气阀和传感器信号检测器；其中所述的步进电机和选针器分别采用CAN总线与实时控制单元相连；所述的气阀和传感器信号检测器分别采用RS485总线与实时控制单元相连。

    所述人机交互单元包括ARM Cortex-A8控制器，液晶显示屏、触摸屏、eMMC存储芯片、DDR存储、USB接口、以太网接口、并行总线接口以及花型解析器；所述的ARM Cortex-A8控制器分别通过线路与液晶显示屏、触摸屏、eMMC存储芯片、DDR存储、USB接口、以太网接口、并行总线接口及花型解析器相连；所述的ARM Cortex-A8控制器通过并行总线与实时控制单元相连。

    所述实时控制单元包括现场可编程门阵列控制器、ARM控制器、Flash花型存储器、伺服驱动控制电路、编码器和零位传感器；所述的现场可编程门阵列控制器通过并行总线与ARM Cortex-A8控制器相连，所述的现场可编程门阵列控制器通过线路与ARM控制器相连，所述的ARM控制器分别通过线路与Flash花型存储器、伺服驱动控制电路、编码器和零位传感器相连；所述的ARM控制器通过线路与机构执行单元相连。

    所述机构执行单元包括选针器、步进电机、气阀、传感器信号检测器；其中所述选针器通过CAN总线与ARM控制器相连；所述步进电机通过CAN总线与ARM控制器相连，所述步进电机与梳理头相连，所述的梳理头上设有断条检测装置；所述的气阀、传感器信号检测器分别通过RS485总线与ARM控制器相连。

    所述选针器共有18路，并通过一路CAN总线与ARM控制器相连；所述步进电机有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，第5个控制电路只有2个步进电机，并均配置控制器，并通过一路CAN总线与ARM控制器相连。

一种人造毛皮机提花控制方法，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内的USB接口导入花型文件，并通过ARM Cortex-A8控制器将花型文件存储到容量为32G的eＭＭＣ存储芯片内，然后按照需求通过ARM Cortex-A8控制器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进行数据交换，存储在实时控制单元上ARM控制器控制的Flash花型存储器中；

2）通过CAN总线通信，实现控制单元的ARM控制器将和步进电机有关的动作信息传输给步进电机，由18个步进电机带动18个梳理头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的ARM控制器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，实时控制单元的ARM控制器将气阀动作信息传递给气阀，执行相应的气阀动作；

4）通过CAN总线通讯，实时控制单元的ARM控制器将选针信息传递给选针器的18路选针器，勾取与其对应梳理头梳理后传送出来的毛条。

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