整经机恒线速卷绕电子控制装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型属于纺织设备智能控制技术领域，特别是涉及一种整经机恒线速卷绕电子控制装置。
【背景技术】
[0002]在纺织设备中，整经机是一种必不可少的准备阶段生产设备。整经机是将筒管上的经线卷绕于盘头上的机械。自筒子架上筒子引出的经纱，经过一系列的导纱机构，最后再通过卷绕罗拉卷绕到经轴上。经轴可由普通变频器驱动的变速电动机直接拖动。卷绕直径增大时，经纱卷绕的线速度会越来越大，不能保持恒速。目前在实际应用中解决这个问题的方法一般有三种:第一种是通过人工不断修改驱动变速电动机的变频器的设定速度；第二种对变频器按照经轴直径变化大小值和时间周期进行估算，把变频器速度设定成匀减速过程；第三种是采用专门设计的专用变频器进行驱动，经电气控制装置自动降低电机的转速，以保持经轴卷绕线速度恒定。
[0003]但这几种控制方式都存在一定弊端。第一种需要操作工人定时不断的调整设定速度，人工劳动强度较大，同时这将导致实际运转速度的阶梯性，自动化程度差，运转后质量效果也较差。第二种按设定的速度匀减速运行的方式，适应性较差，对运转速度变化、经轴直径的不同、经纱粗细的变化、落轴前后等变化都难以自动适应，每次变化都需要重新估算新参数进行设定调整。第三种采用专门设计的专用变频器驱动整经机，但对于通用变频器则无法适用。若要对于设备控制系统进行改造的话，施工复杂，费用成本也较大。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型的目的是提供一种整经机恒线速卷绕电子控制装置，解决现有控制方式难以实现自动恒线速卷绕的问题。
[0005]本实用新型所采用的技术方案是，一种整经机恒线速卷绕电子控制装置，包括电机速度设定单元，电机速度设定单元依次连接有输入光电隔离电路、ADC模数转换模块、MCU控制单元、DAC数模转换模块、滤波放大电路、加减运算放大电路、输出光电隔离电路和变频器速度输入端，输入光电隔离电路还与加减运算放大电路连接，MCU控制单元还连接有线速度传感器。
[0006]本实用新型的进一步改进在于:
[0007]MCU控制单元还连接有断电记忆模块。
[0008]MCU主控单元为具有2路以上定时器单元和16个以上的用户I/O 口的8_32位微处理器，且微处理器的工作主时钟大于24MHz。
[0009]滤波放大电路由二阶RC低通滤波器构成。
[0010]加减运算放大电路为LM286运算放大电路。
[0011]线速度传感器由轴编码器和罗拉机构组成，轴编码器和罗拉轴采用齿轮结构连接。
[0012]本实用新型的有益效果是:本实用新型的整经机恒线速卷绕电子控制装置可以利用普通变频器来实现整经机经纱线的恒线速卷绕，使用中无需人工修改任何参数，无论经轴直径变化、经轴转速变化、经纱粗细变化，也无论是否更换经轴，该装置均可以自动进行调整适应。利用本实用新型的整经机恒线速卷绕电子控制装置，可以省去原机工作时需要人工不断进行速度调整动作的麻烦，同时具有控制精度高，适应性强，全自动控制，速度稳定的优点，可以大大提高自动化程度和保证卷经轴的卷绕质量。
【附图说明】
[0013]图1是本实用新型的整经机恒线速卷绕电子控制装置的结构示意图。
[0014]图中，1.线速度传感器，2.输入光电隔离电路，3.ADC模数转换模块，4.MCU控制单元，5.DAC数模转换模块，6.滤波放大电路，7.加减运算放大电路，8.输出光电隔离电路，9.变频器速度输入端，10.线速度传感器，11.断电记忆模块。
【具体实施方式】
[0015]下面附图和结合【具体实施方式】对本实用新型作进一步的详细说明。
[0016]本实用新型提供了一种整经机恒线速卷绕电子控制装置，参考图1，包括电机速度设定单元1，电机速度设定单元1依次连接有输入光电隔离电路2、ADC模数转换模块3、MCU控制单元4、DAC数模转换模块5、滤波放大电路6、加减运算放大电路7、输出光电隔离电路8和变频器速度输入端9，输入光电隔离电路2还与加减运算放大电路7连接，MCU控制单元4还与线速度传感器10连接。
[0017]电机速度设定单元1由带旋钮的电位器和数码显示管组成。通过调整电位器改变输出电压来设置电机运转速度，数码显示管用来显示输出电压值或设定转速值。
[0018]输入光电隔离电路2由线性光电耦合电路组成，对由电机速度设定单元1输入的速度设定电压进行电气隔离和电压适配，以适应所连接的ADC模数转换模块3的电压输入范围。
[0019]ADC模数转换模块3即模数转换模块，用于将电机速度设定单元1送来的模拟电压转化为数字信号再送往MCU控制单元4进行电机速度输入设定。
[0020]MCU控制单元4可由8?32位微处理器芯片来实现，要求所用微处理器芯片必须具有2路以上定时器单元和16个以上的用户I/O 口，微处理器的工作主时钟应在20MHz以上。可用芯片例如MCS51系列、PIC系列、AVR系列及ARM系列均有较多产品可以满足。本实用新型具体可采用STM32F/STM8S两个系列ARM芯片实现。
[0021 ] DAC数模转换模块5即数模转换模块，用于将经MCU控制单元4输出转速控制信号的数字电压转化为模拟电压信号，再送往后级处理。
[0022]滤波放大电路6由二阶RC低通滤波器构成，用于对DAC数模转换模块5输出的合成模拟电压进行滤波处理，并进行电压适配放大。
[0023]加减运算放大电路7由通用运算放大电路构成，具体型号如LM286等。其功能是一个模拟加法器，将由电机速度设定单元1输入的速度设定电压和由MCU控制单元4输出的速度调整误差信号进行合成，其相加合成后输出电压送往变频器控制端，以调整控制电机运转速度。
[0024]输出