一種電子提花機的控制系統的製作方法
2023-05-05 16:35:21
專利名稱：一種電子提花機的控制系統的製作方法
技術領域：
本發明涉及紡織機械，特別是一種電子提花機的控制系統。
背景技術：
電子提花機是機電一體化設備，對於提花織造發揮重要作用。近年來更是向 高速、寬幅、大針數發展，由此也帶來新的問題。對於針數比較多的電子提花 機，例如2688針、5120針及更多針數的電子提花機，使用的選針器及驅動板也 就多，選針器中對應於每一針都有一個電磁線圈，而每一個線圈都有一個開關 元件控制， 一旦有一個元件發生故障，就會在布面上造成織疵。在低速的時候, 檔車工巡迴目視檢査，及時停車排除織疵。當車速比較高時，例如450rpm, 2 秒鐘織15緯，檔車工很難及時發現故障並停車，造成疵布。另一方面，即使在 布面上發現織疵，要從布面上準確找到提花機上故障選針器位置，也非易事。
國外比較先進的電子提花機，在驅動板上安裝了專用集成電路，除了有驅動 功能，還有在線檢測功能，可以在線檢測選針器和驅動板相關元件的故障，並 通知織機停車。因為是專用集成電路，因此這一在線檢測裝置的技術方案並未 公開。另外，這一產品的專用集成電路不是智能元件，因而存在以下缺陷檢 測判斷故障種類方面不夠充分，也不夠智能化，在指示故障位置方面不夠準確。
對於一臺電子提花機而言，需要用到相當數量的選針器及選針器驅動板。比 如5120針的電子提花機需要用到640個選針器及640個選針器驅動板，每個這樣 的選針器和選針器驅動板控制8根針。即使在選針器驅動板上安裝了在線檢測電 路，如何以最簡潔、快速的方式收集、匯總這些信息也非易事。國外某產品的 方案是將這些器件完全串聯起來，用同步串行通信的方式收集信息。這一方案 的突出缺點是串行通信速度慢，系統從啟動檢測到得到檢測結果需要一段時間， 而有些故障(如線圈短路)如不能及時處理，很容易燒壞開關元件。
發明內容
本發明就是為了解決現有技術的不足而提出的一種可及時快速發現故障從 而提高提花質量與提花效率的提花機控制系統。
為了達到上述發明目的，本發明採用的技術方案為 一種電子提花機的控制系統，它包括
選針器，所述的選針器包括多個，每個選針器包含至少一個電磁線圈； 選針器驅動板，其與相應的選針器相連接，用於控制電磁線圈的得電或斷
電；
分組控制板，所述的選針器驅動板分為多組，所述的分組控制板的個數與 選針器驅動板的組數相對應；
主控板，與所述的各分組控制板相通信連接； 人機界面，其用於向主控板輸入控制信息或顯示工作狀態信息； 它還包括
智能在線檢測單元，其安裝在選針器驅動板上，用於即時檢測選針器電磁 線圈、驅動板上開關元件以及線圈迴路連接件的工作狀態；所述的智能在線檢 測單元具有故障報警輸出埠、串行通信埠；
所述的分組控制板與相應組內的智能在線檢測單元的故障報警輸出埠以 及串行通信埠相連接，所述的各智能在線檢測單元輸出的報警信息依次通過 相應的分組控制板、主控板輸出至織機。
更進一步地，其中，所述的智能在線檢測單元的故障報警埠是集電極開 路型電路，低電平有效，多個所述的故障報警埠通過一根導線與相應的分組 控制板相連接，形成線與邏輯關係，在這根導線上連接的多個故障報警埠， 只要有一個是低電平，則這條連接線就是低電平。
其中，多個所述的故障報警埠通過一根導線與相應的分組控制板相連接， 一個分組控制板可以連接多根這樣的導線，多根導線之間通過邏輯與關係，形 成一個輸出信號，為分組控制板的故障報警信號，以電隔離的形式送出。
所述的電隔離是光耦器件，其二極體側連接分組控制板的故障報警信號， 三極體側為集電極開路型輸出，低電平有效，多個這樣的輸出連接在一根線上， 形成電隔離的線與邏輯。
所述的主控制板有連接多個分組控制板的故障報警信號的電路，多個所述 的分組控制板的故障報警信號通過線與邏輯，形成電子提花機控制系統的故障 報警信號，連接到織機控制系統。
所述的人機界面與所述的主控板及分組控制板相串行通信連接，所述的分 組控制板與所述的選針器驅動板相串行通信連接，從而把所述的在線檢測信息 逐級匯合到人機界面，並在人機界面上顯示，若有故障發生，則顯示故障種類及故障位置。
在所述系統中，當有一個智能在線檢測單元故障報警或者多個智能在線檢 測單元同時故障報警，均通過串行通信埠分別確認故障種類及故障位置，並
在人機界面顯示。
本發明具有如下優點本發明通過將分組控制板與相應組內的智能在線檢 測單元的故障報警輸出埠以及串行通信埠相連接，各智能在線檢測單元輸 出的報警信息依次通過相應的分組控制板、主控板最終輸出至織機的控制系統， 可快速及時的將大量報警信息瞬間匯總，通過串行通信收集故障的具體信息， 並在人機界面顯示，這樣電子提花機系統可以迅速採取措施，並通知織機進行 相應的動作，從而可大大減少織疵的產生。
附圖l為根據本發明所實施的電子提花機控制系統原理框圖； 附圖2為本發明選針器驅動板的報警信號連接電路圖； 附圖3為本發明分組控制板的報警信號連接電路圖； 附圖4為本發明主控制板的報警信號連接電路其中1、人機界面；2、主控板；3、分控板；4.選針器驅動板；5、串行通 信線；6、主控板與分控板之間的報警信號線；7、分控板與驅動板之間的報警 信號線；8、分控板與驅動板之間的串行通信線。
具體實施例方式
下面結合附圖對本發明的具體實施方式
作進一步詳細的說明 圖l所示的電子提花機控制系統，包括人機界面l、與人機界面l通過串行通 信線5相連接的主控板2、與主控板2相串行通信連接的多個分組控制板3，每個 分組控制板3又與多個選針器驅動板4相電連接，選針器驅動板4用於驅動相應的 選針器(圖中未顯示)，控制選針器上的電磁線圈的得電與斷電，同時每個驅動 板4上還設置有智能在線檢測單元，該智能在線檢測單元用於即時檢測選針器電 磁線圈、驅動板上開關元件以及線圈迴路連接件的工作狀態。其具有故障報警 輸出埠、串行通信埠。圖1中標號為7的信號線表示為連接在分控板與相應 組內的各驅動板之間的報警信號線，標號為8的信號線表示為連接在分控板與相 應組內的各驅動板之間的通信信號線，標號為6的信號線表示的是連接在各分控板與主控板之間的報警信號線。在本實施例中，智能在線檢測單元與選針器驅 動板4之間的報警電路實現如圖2所示，圖中A1、 A2、 ...An為各個選針器驅動板 輸出的故障報警信號，輸出電路是集電極開路型電路或三態輸出電路(圖中繪 出的是集電極開路型電路)，低電平有效，可以連接在一條連接線AO上，在沒 有故障發生時，Al、 A2、…An都為高電平，則AO也為高電平；Al、 A2、…An 中只要有一線為低電平，則AO必為低電平，這就是線與邏輯，即通過連接線形 成的邏輯與關係，即通過簡單的"線與"邏輯，可實現了大量報警信息的從驅 動板上向相應的分組控制板的瞬間匯總。
為了將故障報警信息逐級向上匯總，在每個分組控制板上也設置有報警信 號連接電路，如圖3所示，分組控制板可以連接多條報警線AOl、 A02、…A012， 圖中G1、 G2、 G3、 G4是四輸入與門器件，按照圖示的連接把AOl、 A02、 ...A012 的報警"與"為一個報警信號BO，通過光耦隔離輸出，輸出為集電極開路型。
上述輸出信號再通過圖3所示的設置在主控板上的連接電路實現報警信號
輸入至主控板，圖3中，圖中BOl、 B02、…Boii為各分組驅動板的故障報警信號
輸出，這些信號通過"線與"到主控板上的CO線，從而主控板可以迅速得到報
警信息，並可及時通知織機。
本實施例建立在現有的電子提花機具有人機界面、主控板、分組控制板以
及各選針器驅動板的基礎上，利用簡單的"線與"邏輯，在主控板、分組控制
板以及選針器驅動板之間建立實時在線故障檢測報警電路連接，從而把所述的
在線檢測信息逐級匯合到人機界面，並在人機界面上顯示，若有故障發生，則
顯示故障種類及故障位置，這樣有利於控制織造過程、及時停車排除織疵，從
而保證織造過程的髙效進行。
實際產品中使用的選針器驅動板數量很大，有可能發生多個智能在線檢測
單元同時故障報警的情況。這時系統總是先向織機發出故障報警信號，然後通
過串行通信逐一確認故障部位及故障種類，並在人機界面上顯示。
事實上，把所有選針器驅動板的報警輸出信號都連接到一根導線上進行"線
與"在邏輯上也是可行的。本實施例有以下工程方面的考慮為了提髙系統的
抗幹擾性能，採用了分組的方案，組與組之間是電隔離的，因此各組之間的報
警線不能連接在一起；組內的選針器驅動板在工程上是矩陣排列，每一列有一
組電纜,其中有一根作故障報警線，不同電纜束的故障報警線如果完全連接在
一起，則不利於生產調試，通過分控板上的與門連接，代價不大，但是方便了生產調試。
上述實施例只為說明本發明的技術構思及特點，其目的在於讓熟悉此項技 術的人士能夠了解本發明的內容並據以實施，並不能以此限制本發明的保護範 圍。凡根據本發明精神實質所作的等效變化或修飾，都應涵蓋在本發明的保護 範圍之內。
權利要求
1、一種電子提花機的控制系統，它包括選針器，所述的選針器包括多個，每個選針器包含至少一個電磁線圈；選針器驅動板，其通過電氣連接件與相應的選針器相連接，選針器驅動板上安裝有開關元件，用於控制電磁線圈的得電或斷電；分組控制板，所述的選針器驅動板分為一組或多組，所述的分組控制板的個數與選針器驅動板的分組數相對應；主控板，與所述的各分組控制板相通信連接；人機界面，其用於向主控板輸入控制信息或顯示工作狀態信息；其特徵在於它還包括智能在線檢測單元，其安裝在選針器驅動板上，用於即時檢測選針器電磁線圈、驅動板上開關元件以及線圈迴路連接件的工作狀態；所述的智能在線檢測單元具有故障報警輸出埠、串行通信埠；所述的分組控制板與相應組內的智能在線檢測單元的故障報警輸出埠以及串行通信埠相連接，所述的各智能在線檢測單元輸出的報警信息依次通過相應的分組控制板、主控板輸出至織機。
2、 根據權利要求l所述的一種電子提花機的控制系統，其特徵在於所述 的智能在線檢測單元的故障報警埠是集電極開路型電路或三態輸出型電路， 故障狀態對應低電平有效，多個所述的故障報警埠通過一根導線與相應的分 組控制板相連接，形成線與邏輯關係，在這根導線上連接的多個故障報警埠， 只要有一個是低電平，則這條連接線就是低電平。
3、 根據權利要求2所述的一種電子提花機的控制系統，其特徵在於多個所述的故障報警埠通過一根導線與相應的分組控制板相連接， 一個分組控制 板可以連接多根這樣的導線，多根導線之間通過邏輯與關係，形成一個輸出信 號，為分組控制板的故障報警信號，以電隔離的形式送出。
4、 根據權利要求3所述的一種電子提花機的控制系統，其特徵在於所述 的電隔離是光耦器件，其二極體側連接分組控制板的故障報警信號，三極體側 為集電極開路型輸出，低電平有效，多個這樣的輸出連接在一根線上，形成電 隔離的線與邏輯。
5、 根據權利要求l、 3、 4所述的一種電子提花機控制系統，其特徵在於 所述的主控制板有連接多個分組控制板的故障報警信號的電路，多個所述的分 組控制板的故障報警信號通過線與邏輯，形成電子提花機控制系統的故障報警信號，連接到織機控制系統。
6、 根據權利要求l所述的一種電子提花機的控制系統，其特徵在於所述 的人機界面與所述的主控板及分組控制板相串行通信連接，所述的分組控制板 與所述的選針器驅動板相串行通信連接，從而把所述的在線檢測信息逐級匯合 到人機界面，並在人機界面上顯示，若有故障發生，則顯示故障種類及故障位 置。
7、 根據權利要求1或6所述的一種電子提花機的控制系統，其特徵在於在 所述系統中，當有一個智能在線檢測單元故障報警或者多個智能在線檢測單元 同時故障報警，均通過串行通信埠分別確認故障種類及故障位置，並在人機 界面顯示。
全文摘要
本發明涉及一種電子提花機的控制系統，它包括選針器、選針器驅動板、分組控制板、主控板、人機界面，它還包括安裝在選針器驅動板上，用於即時檢測選針器電磁線圈、驅動板上開關元件以及線圈迴路連接件工作狀態的智能在線檢測單元；該智能在線檢測單元具有故障報警輸出埠、串行通信埠；分組控制板與相應組內的智能在線檢測單元的故障報警輸出埠以及串行通信埠相連接，所述的各智能在線檢測單元輸出的報警信息依次通過相應的分組控制板、主控板輸出至織機，採用本發明的電子提花機控制系統，可快速及時的將大量報警信息瞬間匯總，並在人機界面顯示，從而可以迅速採取措施，並通知織機進行相應的動作，以大大減少織疵的產生。
文檔編號D03C3/20GK101580994SQ20091011557
公開日2009年11月18日 申請日期2009年6月17日 優先權日2009年6月17日
發明者傑 劉, 李錫放, 王樹衝 申請人:江蘇萬工科技集團有限公司