1.本发明涉及一种绣花机控制方法，具体涉及一种绣花机框架移动控制方法及系统，属于绣花机技术领域。
背景技术：
2.现有的绣花机框架驱动系统由伺服电机和两个限位开关组成，而伺服电机采用增量型编码器。具体来说，是以一个限位开关为原点，通过伺服电机的编码器反馈，经过软件计算后驱动框架移动到确定位置，但存在以下缺点：第一、因为生产需要，需要经常调节限位开关的位置，而在每次位置调整后，保存的位置参数都会发生偏差，所有花样需要重新定位；第二、绣花机在关机情况下，框架移动后无法识别当前位置，每次重新开机都必须重新对位置，经常出现花样走样而导致报废现象的发生；第三、如果绣作过程中突然断电必须进行人工定位，不然会出现花样走样的报废情况；第四、目前的控制系统不能涵盖整个框架的绣作范围，无法自动判断绣作花样是否会超出绣框范围；第五、花样原点位置长时间后会产生偏移，在不同花样切换后经常需要进行再次校准，造成花样的换型时间长。
技术实现要素：
3.基于以上背景，本发明的目的在于提供一种提高框架移动效率以及移动精度的绣花机框架移动控制方法及系统，解决背景技术中所述的问题。
4.为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：
5.一种绣花机框架移动控制方法，该方法具体包括以下步骤：
6.放置原点定位块于框架，移动框架使原点定位块的定位点孔与头针板孔重合，将该点位置确定为机器原点并将该点位置坐标信息l0写入控制装置的机器原点参数项；
7.使电机运行至接近负极限使框架到达负极限位置，安装负极限传感器使其感应负极限位置，固定负极限传感器，并将该点位置坐标信息写入控制装置的负极限参数项；
8.使电机运行至接近正极限使框架到达正极限位置，安装正极限传感器使其感应正极限位置，固定正极限传感器，并将该点位置坐标信息写入控制装置的正极限参数项；
9.根据正极限位置和负极限位置计算出绣花机的绣作范围；
10.通过控制装置读取需要绣作的花样参数；
11.使框架移动到绣作位置，使花样位于绣作范围内，通过控制装置判断花样是否超出绣框，若判断花样超出绣框，提示超出绣作范围需重新设定起绣点，若判断花样未超出绣框，将当前框架位置坐标信息l1写入控制装置的起绣点参数项；
12.使框架按照花样参数移动进行绣作，每完成花样参数中的一针，将该花样针数和当前坐标位置信息ln对应的绝对编码值写入控制装置；若绣作过程中绣花机停机，重新开机后，确认当前电机控制器的绝对编码值和停机前最后完成针时控制装置记录的绝对编码值是否一致，若两者出现偏移，通过控制装置提示绣作位置发生变动并请求返回停绣点，控制装置控制框架执行返回停绣点，框架返回停绣点后继续执行后续花样绣作，直至花样绣
作完成。
13.作为优选，所述框架设有用于驱使框架沿着x轴向及y轴向移动的x轴向移动单元和y 轴向移动单元，所述x轴向移动单元包括x轴电机、x轴电机控制器和x轴向移动载体，所述y轴向移动单元包括y轴电机、y轴电机控制器和y轴向移动载体，所述x轴电机控制器和y轴电机控制器均为绝对式编码器。
14.作为优选，所述控制装置控制框架执行返回停绣点的方法具体包括以下步骤：
15.控制装置读取机器原点参数项的位置坐标信息l0、停机前最后完成针时的框架位置坐标信息l
n1
和重新开机后的框架位置坐标信息l
n2
，
16.根据l
n2-l0计算式得到电机旋转量r1，根据l
n1-l0计算式得到电机旋转量r2，根据r2‑ꢀ
r1计算式得到返回停绣点所需要的电机旋转量r3并控制电机以-r3的旋转量进行旋转使框架返回停绣点。
17.作为优选，所述使框架按照花样参数移动进行绣作通过控制装置执行插补算法控制电机运行实现，所述插补算法包括以下步骤：
18.根据花样参数确定起始点坐标(x0,y0)和终止点坐标(x1,y1)；
19.计算起始点插补方向和终止点插补方向的判定变量，所述起始点插补方向的判定变量采用下式计算：
20.d
l
＝y
0-mx
0-0
·521.式中，d
l
为当前点插补方向的判定变量，m＝dy/d
x
，dy＝y
1-y0，d
x
＝x
1-x0；
22.所述终止点插补方向的判定变量采用下式计算：
[0023][0024]
式中，d
l+1
为下一点插补方向的判定变量，d
l
为当前点插补方向的判定变量，dy＝y
1-y0， d
x
＝x
1-x0；
[0025]
根据判定变量的计算值和m值控制电机运动，若m《1，当d
l
》0时控制x轴电机和y轴电机同时前进，当d
l
≤0时仅控制x轴电机前进，若m》1，当d
l
《0时控制x轴电机和y轴电机同时前进，当d
l
≥0时仅控制y轴电机前进。
[0026]
一种绣花机框架移动控制系统，包括：
[0027]
用于固定并绷紧被绣面料的框架；
[0028]
移动装置，连接于框架，所述移动装置包括x轴向移动单元和y轴向移动单元，所述x 轴向移动单元包括x轴电机、x轴电机控制器和x轴向移动载体，所述y轴向移动单元包括 y轴电机、y轴电机控制器和y轴向移动载体，所述x轴电机控制器和y轴电机控制器均为绝对式编码器；
[0029]
控制装置，与移动装置电性连接，所述控制装置包括存储单元和处理单元；
[0030]
所述存储单元用于存储机器原点参数项、负极限参数项、正极限参数项、起绣点参数项，以及每针花样针数和当前坐标位置信息ln对应的绝对编码值；
[0031]
所述处理单元用于执行将机器原点位置坐标信息l0写入存储单元的机器原点参数项；使电机运行至接近负极限使框架到达负极限位置并将该点位置坐标信息写入存储单元的负极限参数项；使电机运行至接近正极限使框架到达正极限位置并将该点位置坐标信息写入存储单元的正极限参数项；根据正极限位置和负极限位置计算出绣花机的绣作范
围；读取需要绣作的花样参数；使框架移动到绣作位置，使花样位于绣作范围内，判断花样是否超出绣框，若判断花样超出绣框，提示超出绣作范围需重新设定起绣点，若判断花样未超出绣框，将当前框架位置坐标信息l1写入存储单元的起绣点参数项；使框架按照花样参数移动进行绣作，每完成花样参数中的一针，将该花样针数和当前坐标位置信息ln对应的绝对编码值写入存储单元；若绣作过程中绣花机停机，重新开机后，确认当前电机控制器的绝对编码值和停机前最后完成针时存储单元记录的绝对编码值是否一致，若两者出现偏移，提示绣作位置发生变动并请求返回停绣点，控制框架执行返回停绣点，框架返回停绣点后继续执行后续花样绣作，直至花样绣作完成。
[0032]
作为优选，所述处理单元还用于执行读取机器原点参数项的位置坐标信息l0、停机前最后完成针时的框架位置坐标信息l
n1
和重新开机后的框架位置坐标信息l
n2
，根据l
n2-l0计算式得到电机旋转量r1，根据l
n1-l0计算式得到电机旋转量r2，根据r
2-r1计算式得到返回停绣点所需要的电机旋转量r3并控制电机以-r3的旋转量进行旋转使框架返回停绣点。
[0033]
作为优选，所述处理单元还用于执行插补算法控制电机运行，所述插补算法包括以下步骤：
[0034]
根据花样参数确定起始点坐标(x0,y0)和终止点坐标(x1,y1)；
[0035]
计算起始点插补方向和终止点插补方向的判定变量，所述起始点插补方向的判定变量采用下式计算：
[0036]dl
＝y
0-mx
0-0
·5[0037]
式中，d
l
为当前点插补方向的判定变量，m＝dy/d
x
，dy＝y
1-y0，d
x
＝x
1-x0；
[0038]
所述终止点插补方向的判定变量采用下式计算：
[0039][0040]
式中，d
l+1
为下一点插补方向的判定变量，d
l
为当前点插补方向的判定变量，dy＝y
1-y0， d
x
＝x
1-x0；
[0041]
根据判定变量的计算值和m值控制电机运动，若m《1，当d
l
》0时控制x轴电机和y轴电机同时前进，当d
l
≤0时仅控制x轴电机前进，若m》1，当d
l
《0时控制x轴电机和y轴电机同时前进，当d
l
≥0时仅控制y轴电机前进。
[0042]
与现有技术相比，本发明具有以下优点：
[0043]
本发明的一种绣花机框架移动控制方法及系统，实现了多个花样切换情况下无需重新确定并校对花样原点，提升了换型效率；花样绣作前自动判断是否超出绣作范围，杜绝花样越框现象；实现了绣花机原点不偏位，提升了绣作精度；提高绣作时控制装置对于电机的控制效率，提高插补的运算效率，提高绣花机的框架移动执行速度。
具体实施方式
[0044]
下面通过具体实施例，对本发明的技术方案作进一步的具体说明。应当理解，本发明的实施并不局限于下面的实施例，对本发明所做的任何形式上的变通和/或改变都将落入本发明保护范围。
[0045]
在本发明中，若非特指，所有的份、百分比均为重量单位，所采用的设备和原料等均可从市场购得或是本领域常用的。下述实施例中的方法，如无特别说明，均为本领域的常
规方法。下述实施例中的部件或设备如无特别说明，均为通用标准件或本领域技术人员知晓的部件，其结构和原理都为本技术人员均可通过技术手册得知或通过常规实验方法获知。
[0046]
本发明的实施例公开了一种绣花机框架移动控制方法，该方法具体包括以下步骤：
[0047]
放置原点定位块于框架，移动框架使原点定位块的定位点孔与头针板孔重合，将该点位置确定为机器原点并将该点位置坐标信息l0写入控制装置的机器原点参数项；
[0048]
使电机运行至接近负极限使框架到达负极限位置，安装负极限传感器使其感应负极限位置，固定负极限传感器，并将该点位置坐标信息写入控制装置的负极限参数项；
[0049]
使电机运行至接近正极限使框架到达正极限位置，安装正极限传感器使其感应正极限位置，固定正极限传感器，并将该点位置坐标信息写入控制装置的正极限参数项；
[0050]
根据正极限位置和负极限位置计算出绣花机的绣作范围；
[0051]
通过控制装置读取需要绣作的花样参数；
[0052]
使框架移动到绣作位置，使花样位于绣作范围内，通过控制装置判断花样是否超出绣框，若判断花样超出绣框，提示超出绣作范围需重新设定起绣点，若判断花样未超出绣框，将当前框架位置坐标信息l1写入控制装置的起绣点参数项；
[0053]
使框架按照花样参数移动进行绣作，每完成花样参数中的一针，将该花样针数和当前坐标位置信息ln对应的绝对编码值写入控制装置；若绣作过程中绣花机停机，重新开机后，确认当前电机控制器的绝对编码值和停机前最后完成针时控制装置记录的绝对编码值是否一致，若两者出现偏移，通过控制装置提示绣作位置发生变动并请求返回停绣点，控制装置控制框架执行返回停绣点，框架返回停绣点后继续执行后续花样绣作，直至花样绣作完成。
[0054]
上述框架设有用于驱使框架沿着x轴向及y轴向移动的x轴向移动单元和y轴向移动单元，x轴向移动单元包括x轴电机、x轴电机控制器和x轴向移动载体，y轴向移动单元包括y轴电机、y轴电机控制器和y轴向移动载体，x轴电机控制器和y轴电机控制器均为绝对式编码器。
[0055]
上述控制装置控制框架执行返回停绣点的方法具体包括以下步骤：
[0056]
控制装置读取机器原点参数项的位置坐标信息l0、停机前最后完成针时的框架位置坐标信息l
n1
和重新开机后的框架位置坐标信息l
n2
，
[0057]
根据l
n2-l0计算式得到电机旋转量r1，根据l
n1-l0计算式得到电机旋转量r2，根据r2‑ꢀ
r1计算式得到返回停绣点所需要的电机旋转量r3并控制电机以-r3的旋转量进行旋转使框架返回停绣点。
[0058]
上述使框架按照花样参数移动进行绣作通过控制装置执行插补算法控制电机运行实现，插补算法包括以下步骤：
[0059]
根据花样参数确定起始点坐标(x0,y0)和终止点坐标(x1,y1)；
[0060]
计算起始点插补方向和终止点插补方向的判定变量，所述起始点插补方向的判定变量采用下式计算：
[0061]dl
＝y
0-mx
0-0
·5[0062]
式中，d
l
为当前点插补方向的判定变量，m＝dy/d
x
，dy＝y
1-y0，d
x
＝x
1-x0；
[0078]
式中，d
l
为当前点插补方向的判定变量，m＝dy/d
x
，dy＝y
1-y0，d
x
＝x
1-x0；
[0079]
终止点插补方向的判定变量采用下式计算：
[0080][0081]
式中，d
l+1
为下一点插补方向的判定变量，d
l
为当前点插补方向的判定变量，dy＝y
1-y0， d
x
＝x
1-x0；
[0082]
根据判定变量的计算值和m值控制电机运动，若m《1，当d
l
》0时控制x轴电机和y轴电机同时前进，当d
l
≤0时仅控制x轴电机前进，若m》1，当d
l
《0时控制x轴电机和y轴电机同时前进，当d
l
≥0时仅控制y轴电机前进。
[0083]
通过上述技术方案，本发明的实施例所公开的一种绣花机框架移动控制方法及系统解决了现有技术中存在的以下问题：绣作过程中突然停电造成的花样偏位问题；关机状态下移框造成花样偏位问题；多个花样切换下花样原点漂移问题；花样越框造成报废的问题；绣花机原点偏位问题；限位开关位置变动而引起的花样偏位问题。本发明实现了多个花样切换情况下无需重新确定并校对花样原点，提升了换型效率；花样绣作前自动判断是否超出绣作范围，杜绝花样越框现象；实现了绣花机原点不偏位，提升了绣作精度；提高绣作时控制装置对于电机的控制效率，提高插补的运算效率，提高绣花机的框架移动执行速度。
[0084]
本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。