氨纶纺机控制装置制造方法
【专利摘要】本发明提供一种氨纶纺机控制装置，主要是提供一运动控制器通过现场总线分别连接氨纶纺机的车头、罗拉、左纱架以及右纱架的伺服器，同时，还提供分别设置在车头、罗拉、左纱架以及右纱架的传动机构处的4路编码器，用以采集上述4个部位的位置信息，且输出予处理模块进行记录处理，而生成状态信息，并反馈给该运动控制器，此外，该运动控制器还接收通过人机界面输入的控制参数，借由该运动控制器统一控制该车头、罗拉、左纱架以及右纱架的伺服器，以达成位置控制命令的绝对同步。
【专利说明】氨纶纺机控制装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种氨纶纺机领域，特别是涉及一种氨纶纺机控制装置。
【背景技术】
[0002]多轴氨纶纺机的控制共包括四个部分，分别为车头，罗拉、左纱架和右纱架等4个部位的控制，由于车头是带着纱筒转动，纱筒卷径不断变化，则车头速度、罗拉速度、左右纱架速度也就要不断变化，且在变化中4个部位的位置及速度要完全同步一致。
[0003]目前，业界普遍采用的是脉冲分别控制的方式，分开控制车头、罗拉、左纱架和右纱架四个部位的运动，通过闭环反馈的方式实现。
[0004]然而，上述脉冲分别控制的方式，一则接线复杂，二则容易因在脉冲领域丢脉冲导致位置偏差，三则该方式受程序时序影响，无法做到高速情况下的精准同步，通过闭环反馈补偿来做的话，对调试人员要求高，且电气不一定稳定。
[0005]因此，如何提出一种接线简单的氨纶纺机控制装置，以解决位置偏差以及高速无法同步的缺失，实为目前急待解决的问题。
【发明内容】
[0006]鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种氨纶纺机控制装置，以及时修正位置偏差，并解决高速时无法同步的问题。
[0007]本发明的另一目的在于提供一种接线简单的氨纶纺机控制装置。
[0008]为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种氨纶纺机控制装置，其中，所述氨纶纺机包括车头、罗拉、左纱架以及右纱架，其特征在于，所述氨纶纺机控制装置包括:人机界面，用以提供控制参数的设定；4路编码器，分别设置在所述车头、罗拉、左纱架以及右纱架的传动机构处，且用以采集所述车头、罗拉、左纱架以及右纱架的位置信息；处理模块，连接所述4路编码器，且用以接收并记录所述4路编码器所采集的位置信息，以生成状态信息；以及运动控制器，分别连接所述人机界面以及所述处理模块，且通过一现场总线分别连接所述车头、罗拉、左纱架以及右纱架的伺服器，并用以接收且依据所述人机界面所设定的控制参数以及所述处理模块所生成的状态信息，产生同步控制指令，并发送至所述车头、罗拉、左纱架以及右纱架的伺服器端，而控制所述车头、罗拉、左纱架以及右纱架同步动作。
[0009]在本发明的氨纶纺机控制装置中，该运动控制器还包括用以预先建立虚轴参数值，且分别针对所述车头、罗拉、左纱架以及右纱架建立对应轴向的参数值，且所述车头、罗拉、左纱架以及右纱架所对应轴向的参数值均分别与所述虚轴参数值一一对应关联，形成4路电子齿轮比；然后，依据所述人机界面所设定的控制参数以及所述处理模块所生成的状态信息，并搭配依据虚轴参数值与所述车头、罗拉、左纱架以及右纱架所对应轴向的参数值的对应关系，通过所述现场总线对车头、罗拉、左纱架以及右纱架的伺服器发送相应的位置命令；接着，在建立虚轴参数值的基础上，通过现场总线广播发送同步信号，实现对所述车头、罗拉、左纱架以及右纱架的位置命令执行实时同步的操作。[0010]此外，该控制参数包括供调整所述氨纶纺机的整体速度的虚轴参数值以及供调整所述车头、罗拉、左纱架以及右纱架之间的速度关系的电子齿轮比。该处理模块可例如为PLC。
[0011]如上所述，本发明的氨纶纺机控制装置主要是提供一运动控制器通过现场总线分别连接氨纶纺机的车头、罗拉、左纱架以及右纱架的伺服器，同时，还提供分别设置在车头、罗拉、左纱架以及右纱架的传动机构处的4路编码器，用以采集上述4个部位的位置信息，并输出予处理模块进行记录处理，而生成状态信息，并反馈给该运动控制器，此外，该运动控制器还接收通过人机界面输入的控制参数，借由该运动控制器统一控制该车头、罗拉、左纱架以及右纱架的伺服器，以达成位置控制命令的绝对同步，而且，通过人机界面输入的控制参数以及上述的位置命令同步，最终，即使在开环状况下，4个部位的伺服器之间的电机位置状态在高速运动过程中的误差也不超过50个脉冲，此外，通过编码器采集的信息可侦测位置误差，再反馈给运动控制器，可进行适当的位置修正，将误差降到最低，同时可检测伺服器或机械运动是否故障，通过运动控制器处理，及时对其他部位进行相应的控制，再者，配线极其简单，只需将运动控制器与4个部位的伺服器之间通过现场总线连接好即可。
【专利附图】
【附图说明】
[0012]图1为显示为本发明的氨纶纺机控制装置的结构示意图。
[0013]图2为显示氨纶纺机的结构示意图。
[0014]元件标号说明
[0015]10人机界面
[0016]I Ia~I Id编码器
[0017]12处理模块
[0018]13运动控制器
[0019]21车头
[0020]22罗拉
[0021]23左纱架
[0022]24右纱架
[0023]2a车头的伺服器
[0024]2b罗拉的伺服器
[0025]2c左纱架的伺服器
[0026]2d右纱架的伺服器
[0027]a现场总线
【具体实施方式】
[0028]以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的【具体实施方式】加以实施或应用，·本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。
[0029]请参阅图1，是显示本发明的氨纶纺机控制装置的方块示意图，其中，如图2所示，该氨纶纺机包括车头21、罗拉22、左纱架23以及右纱架24，而本发明的氨纶纺机控制装置包括人机界面10、4路编码器llalld、处理模块12以及运动控制器13。以下即对本发明的氨纶纺机控制装置进行详细说明。
[0030]如图1所示，该人机界面10是用以提供控制参数的设定，其中，该控制参数包括供调整该氨纶纺机的整体速度的虚轴参数值以及供调整该车头21、罗拉22、左纱架23以及右纱架24之间的速度关系的电子齿轮比。
[0031]该4路编码器I la、I lb、I lc、I Id分别设置在该车头21、罗拉22、左纱架23以及右纱架24的传动机构(未图示)处，且用以采集该车头21、罗拉22、左纱架23以及右纱架24的位置信息。
[0032]该处理模块12连接该4路编码器lla?lld，且用以接收并记录该4路编码器Ilalld所采集的位置信息，以生成状态信息，借由此该4路编码器Ilalld以及该处理模块12监控该车头21、罗拉22、左纱架23以及右纱架24是否有皮带松脱、电机故障等原因造成的位置偏差过大的情况。在本实施例中，该处理模块12为PLC。
[0033]该运动控制器13分别连接该人机界面10以及该处理模块12，且通过一现场总线a分别连接该车头21、罗拉22、左纱架23以及右纱架24的伺服器2a、2b、2c、2d，并用以接收且依据该人机界面10所设定的控制参数以及该处理模块12所生成的状态信息，产生同步控制指令，并发送至该车头21、罗拉22、左纱架23以及右纱架24的伺服器端，而控制该车头21、罗拉22、左纱架23以及右纱架24同步动作。
[0034]具体而言，该运动控制器13是预先建立虚轴参数值，且分别针对该车头21、罗拉
22、左纱架23以及右纱架24建立对应轴向的参数值，且该车头21、罗拉22、左纱架23以及右纱架24所对应轴向的参数值均分别与该虚轴参数值一一对应关联，形成4路电子齿轮比；接着，依据该人机界面10所设定的控制参数以及该处理模块12所生成的状态信息，并搭配依据虚轴参数值与该车头21、罗拉22、左纱架23以及右纱架24所对应轴向的参数值的对应关系，通过该现场总线a对该车头21、罗拉22、左纱架23以及右纱架24的伺服器发送相应的位置命令，换而言之，当需要改变该氨纶纺机整机的速度时，只需通过该人机界面10调整虚轴参数值大小即可，又若当需要改变该车头21、罗拉22、左纱架23以及右纱架24之间的速度关系时，只需通过该人机界面10调整电子齿轮比大小即可，或者当该状态信息反映该车头21、罗拉22、左纱架23或右纱架24的位置有误差时，即可及时反馈给该运动控制器13，而通过该运动控制器13对该车头21、罗拉22、左纱架23以及右纱架24的伺服器发送相应的修正位置命令，而进行适时的位置修正；最后，在建立虚轴参数值的基础上，通过该现场总线a广播发送同步信号，实现对该车头21、罗拉22、左纱架23以及右纱架24的位置命令执行实时同步的操作。
[0035]综上所述，本发明的氨纶纺机控制装置本发明的氨纶纺机控制装置主要是提供一运动控制器通过现场总线分别连接氨纶纺机的车头、罗拉、左纱架以及右纱架的伺服器，同时，还提供分别设置在车头、罗拉、左纱架以及右纱架的传动机构处的4路编码器，用以采集上述4个部位的位置信息，并输出予处理模块进行记录处理，而生成状态信息，并反馈给该运动控制器，此外，该运动控制器还接收通过人机界面输入的控制参数，并通过该运动控制器引入虚轴参数值、电子齿轮等控制理念，将该车头、罗拉、左纱架以及右纱架的伺服器的控制与虚轴参数值统一关联起来，保证控制命令的绝对同步，避免造成同步误差，而且，通过人机界面输入的控制参数以及上述的位置命令同步，最终，即使在开环状况下，4个部位的伺服器之间的电机位置状态在高速运动过程中的误差也不超过50个脉冲，此外，通过编码器采集的信息可侦测位置误差，再反馈给运动控制器，可进行适当的位置修正，将误差降到最低，同时可检测伺服器或机械运动是否故障，通过运动控制器处理，及时对其他部位进行相应的控制，再者，配线极其简单，只需将运动控制器与4个部位的伺服器之间通过现场总线连接好即可。
[0036]上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属【技术领域】中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。
【权利要求】
1.一种氨纶纺机控制装置，所述氨纶纺机包括车头、罗拉、左纱架以及右纱架，其特征在于，所述氨纶纺机控制装置包括: 人机界面，用以提供控制参数的设定； 4路编码器，分别设置在所述车头、罗拉、左纱架以及右纱架的传动机构处，且用以采集所述车头、罗拉、左纱架以及右纱架的位置信息； 处理模块，连接所述4路编码器，且用以接收并记录所述4路编码器所采集的位置信息，以生成状态信息；以及 运动控制器，分别连接所述人机界面以及所述处理模块，且通过一现场总线分别连接所述车头、罗拉、左纱架以及右纱架的伺服器，并用以接收且依据所述人机界面所设定的控制参数以及所述处理模块所生成的状态信息，产生同步控制指令，并发送至所述车头、罗拉、左纱架以及右纱架的伺服器端，而控制所述车头、罗拉、左纱架以及右纱架同步动作。
2.根据权利要求1所述的氨纶纺机控制装置，其特征在于:所述运动控制器还包括用以建立虚轴参数值，且分别针对所述车头、罗拉、左纱架以及右纱架建立对应轴向的参数值，且所述车头、罗拉、左纱架以及右纱架所对应轴向的参数值均分别与所述虚轴参数值 对应关联，形成4路电子齿轮比。
3.根据权利要求2所述的氨纶纺机控制装置，其特征在于:所述运动控制器还包括用以依据所述人机界面所设定的控制参数以及所述处理模块所生成的状态信息，并搭配依据虚轴参数值与所述车头、罗拉、左纱架以及右纱架所对应轴向的参数值的对应关系，通过所述现场总线对车头、罗拉、左纱架以及右纱架的伺服器发送相应的位置命令。
4.根据权利要求3所述的氨纶纺机控制装置，其特征在于:所述运动控制器还包括用以在建立虚轴参数值的基础上，通过现场总线广播发送同步信号，实现对所述车头、罗拉、左纱架以及右纱架的位置命令执行实时同步的操作。
5.根据权利要求3所述的氨纶纺机控制装置，其特征在于:所述控制参数包括供调整所述氨纶纺机的整体速度的虚轴参数值以及供调整所述车头、罗拉、左纱架以及右纱架之间的速度关系的电子齿轮比。
6.根据权利要求1所述的氨纶纺机控制装置，其特征在于:所述处理模块为PLC。
【文档编号】G05B19/05GK103576596SQ201210253934
【公开日】2014年2月12日 申请日期:2012年7月20日 优先权日:2012年7月20日
【发明者】万卫伟 申请人:中达电通股份有限公司