送纱器控制电路及送纱器控制器的制作方法

本实用新型涉及针织机械技术领域，尤其涉及一种送纱器控制电路及送纱器控制器。

背景技术：

横机送纱器由一对罗拉组成，纱线从罗拉之间穿过，在罗拉的作用下纱线根据编织的速度不断喂入。在横机编织运转时，送纱器控制器通过动态调整罗拉转速使得给纱张力均匀，抑制纱线张力波动，使得线圈大小均匀，提高了布面质量，防止编织事故发生。

现有技术中，送纱器采用单相异步电机，内部集成启动电容，对电机绕组施加单相交流电压，绕组箱电流为正弦波即可实现电机运转。通常采用工频变压器为送纱器电机供电，且工频变压器为恒压恒频输出，控制电路通过调节双向晶闸管的导通角来改变施加到电机绕组两端的有效电压大小，达到调压调速的目的，但调速范围较窄，使得调速的准确度不高。

技术实现要素：

本实用新型实施例提供一种送纱器控制电路及送纱器控制器，提高了调速的准确度。

本实用新型实施例提供一种送纱器控制电路，包括整流桥、直流变换器、逆变器和控制子电路；

其中，所述整流桥的输入端输入预设工频交流电压，所述整流桥的正极分别与所述直流变换器的第一输入端和所述逆变器的第一输入端连接，所述整流桥的负极分别与所述直流变换器的第二输入端和所述逆变器的第二输入端连接，所述直流变换器的输出端与所述控制子电路的输入端连接，所述逆变器的两个输出端分别与送纱器电机的两个输入端连接，所述控制子电路的输出端分别与所述逆变器的第三输入端和第四输入端连接；

所述整流桥用于将输入的预设工频交流电压转换为直流电压；所述直流电压经所述逆变器转换为脉冲宽度调制PWM信号电压后用于为送纱器电机供电；

所述直流变换器用于将所述直流电压转换为预设电压，所述预设电压用于为所述控制子电路供电；

所述控制子电路用于输出控制所述逆变器的PWM信号。

在本实用新型一实施例中，还包括：

中央处理器CPU子电路，所述CPU子电路与所述控制子电路连接；所述CPU子电路用于为所述控制子电路输入控制指令。

在本实用新型一实施例中，所述CPU子电路包括参数设置子电路，所述参数设置子电路用于设置所述PWM信号电压的幅值和频率。

在本实用新型一实施例中，还包括：

双向晶闸管，所述双向晶闸管设置在所述逆变器与所述送纱器电机之间，所述控制子电路还用于控制所述双向晶闸管。

在本实用新型一实施例中，还包括：

过流检测子电路，所述过流检测子电路设置在所述控制子电路和所述送纱器电机的输入端之间，所述过流检测子电路用于检测所述送纱器电机的输入电流。

在本实用新型一实施例中，还包括：

断纱检测子电路，所述断纱检测子电路设置在所述控制子电路和所述送纱器电机的输入端之间，且与所述过流检测子电路并联设置，所述断纱检测子电路用于检测所述送纱器送纱轮上的断纱信息。

在本实用新型一实施例中，所述逆变器为H桥逆变器。

在本实用新型一实施例中，所述直流变换器为直流电源-直流电源DC-DC变换器。

本实用新型实施例还提供一种送纱器控制器，包括：

上述任一实施例的送纱器控制电路。

本实用新型实施例提供的送纱器控制电路及送纱器控制器，通过调整控制子电路输出的PWM信号，从而实现对送纱器电机的PWM信号电压的幅值和频率的调节，可以实现送纱器电机变压变频调速，满足不同编织速度时储纱轮上纱线消耗及时补给，减少送纱器电机频繁启停动作次数，从而提高了调速的准确度。此外，通过逆变器转换的脉冲宽度调制PWM电压为送纱器电机供电，直流变换器转换的预设电压为控制子电路供电，避免了工频变压器作为独立系统运行，使得送纱器控制电路的集成度更高，且不需要单独外接直流电源为控制子电路供电，减少了供电线缆的使用。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的一种送纱器控制电路的结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的另一种送纱器控制电路的结构示意图。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

本实用新型的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”等(如果存在)是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本实用新型的实施例，例如能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

需要说明的是，下面这几个具体的实施例可以相互结合，对于相同或相似的概念或过程可能在某些实施例中不再赘述。

图1为本实用新型实施例提供的一种送纱器控制电路的结构示意图，当然，本实用新型实施例只是以图1为例进行说明，但并不代表本实用新型仅局限于此。请参见图1所示，该送纱器控制电路10可以包括整流桥101、直流变换器102、逆变器103和控制子电路104。

其中，整流桥101的输入端输入预设工频交流电压，整流桥101的正极分别与直流变换器102的第一输入端和逆变器103的第一输入端连接，整流桥101的负极分别与直流变换器102的第二输入端和逆变器103的第二输入端连接，直流变换器102的输出端与控制子电路104的输入端连接，逆变器103的两个输出端分别与送纱器电机的两个输入端连接，控制子电路104的输出端分别与逆变器103的第三输入端和第四输入端连接。

整流桥101用于将输入的预设工频交流电压转换为直流电压；直流电压经逆变器103转换为(Pulse Width Modulation，简称PWM)信号电压后用于为送纱器电机供电。

直流变换器102用于将直流电压转换为预设电压，预设电压用于为控制子电路104供电。

控制子电路104用于输出控制逆变器103的PWM信号。

示例的，在本实用新型实施例中，预设工频交流电压通常为220v/50Hz的交流输入电压，当然，具体可以根据实际需要进行设置，在此，本实用新型实施例只是以预设工频交流电压为220v/50Hz的交流输入电压为例进行说明，但并不代表本实用新型仅局限于此。

可选的，在本实用新型实施例中，直流变换器102为直流电源-直流电源(Direct Current-Direct Current，简称DC-DC)变换器。该DC-DC变换器例如是使用功率半导体器件构成的，可选用反激拓扑、正激拓扑等多种隔离变换技术，变换器副边可输出多路隔离直流电压，满足不同的使用需求。

可选的，逆变器103可以选用H桥逆变器103，又称为H桥式电机驱动电路，其中包括4个三极管(或者金属—氧化物—半导体(metal oxide semiconductor，MOS)场效应晶体管)和一个电机。要使电机运转，必须导通对角线上的一对三极管。根据不同三极管对的导通情况，电流可能会从左至右或从右至左流过电机，从而控制电机的转向。控制子电路104输出PWM信号用于控制H桥逆变器103的四个三极管的导通。

本实用新型实施例提供的送纱器控制电路10，通过调整控制子电路104输出的PWM信号，从而实现对送纱器电机的PWM信号电压的幅值和频率的调节，可以实现送纱器电机变压变频调速，满足不同编织速度时储纱轮上纱线消耗及时补给，减少送纱器电机频繁启停动作次数，从而提高了调速的准确度。此外，通过逆变器103转换的脉冲宽度调制PWM电压为送纱器电机供电，直流变换器102转换的预设电压为控制子电路104供电，避免了工频变压器作为独立系统运行，使得送纱器控制电路10的集成度更高，且不需要单独外接直流电源为控制子电路104供电，减少了供电线缆的使用。

基于图1对应的实施例，在图1对应的实施例的基础上，进一步地，请参见图2所示，图2为本实用新型实施例提供的另一种送纱器控制电路10的结构示意图，当然，本实用新型实施例只是以图2为例进行说明，但并不代表本实用新型仅局限于此。请参见图2所示，该送纱器控制电路10还可以包括：

中央处理器CPU子电路105，CPU子电路105与控制子电路104连接；CPU子电路105用于为控制子电路104输入控制指令。进一步地，CPU子电路105包括参数设置子电路，参数设置子电路用于设置PWM信号电压的幅值和频率。其中，该参数设置子电路可以通过计算机软件程序实现。

其中，(Central Processing Unit，简称CPU)子电路可以是单独设置的处理器，也可以是集成在控制子电路104中的微处理器，例如数字信号处理器(Digital Signal Processor，DSP)。

可选的，在本实用新型实施例中，通过设置CPU子电路105，其目的在于：可以采用逆变技术配合不同的调制方式，通过软件参数设置输出电压和频率，控制子电路104可以在宽范围内设置输出电压幅值和频率满足电机调速需求，逆变技术可采用正弦脉宽调制(Sinusoidal Pulse Width Modulation，SPWM)等多种调制方式，使输出基波分量最大线性电压涵盖电机额定电压需求，从而提高了调速的准确度。

可选的，该送纱器控制电路10还可以包括：

过流检测子电路106，过流检测子电路106设置在控制子电路104和送纱器电机的输入端之间，过流检测子电路106用于检测送纱器电机的输入电流。

示例的，在本实用新型实施例中，通过设置过流检测子电路106，其目的在于：过流检测子电路106一旦检测到异常就会向控制子电路104反馈异常信号，以调整控制子电路104输出的PWM信号，从而实现对送纱器电机的PWM信号电压的调节。

可选的，该送纱器控制电路10还可以包括：

断纱检测子电路107，断纱检测子电路107设置在控制子电路104和送纱器电机的输入端之间，且与过流检测子电路106并联设置，断纱检测子电路107用于检测送纱器送纱轮上的断纱信息。

示例的，在本实用新型实施例中，通过设置断纱检测子电路107，其目的在于：该断纱检测子电路107一旦检测到异常，就会向控制子电路104反馈异常信号，从而使得控制子电路104控制送纱器电机关停。

在实际应用过程中，CPU子电路105与控制子电路104双向连接。一方面CPU子电路105为控制子电路104输入控制指令；另一方面，控制子电路104还可以根据断纱检测子电路107和过流检测子电路106反馈的异常信号，向CPU子电路105发出报警信号，同时CPU子电路105可以根据该报警信号为控制子电路104输入控制指令，以关停控制子电路104输出的PWM信号实现送纱器电机的关停。

可选的，该送纱器控制电路10还可以包括：

双向晶闸管108，双向晶闸管108设置在逆变器103与送纱器电机之间，控制子电路104还用于控制双向晶闸管108。

示例的，在本实用新型实施例中，通过设置双向晶闸管108，其目的在于：通常情况下，逆变器103输出的PWM电压同时用于为多个送纱器供电，即同时驱动多个送纱器电机时，当其中某一台送纱器发生断纱或过流等异常情况，而其他送纱器运行正常时，可以通过控制子电路104控制当前发生异常的送纱器电机所连接的双向晶闸管108断开来实现关停该送纱器电机，而不会影响其他运行正常的送纱器。

本实用新型实施例还提供一种送纱器控制器，该送纱器控制器可以包括：

上述任一实施例所示的送纱器控制电路10。

本实用新型实施例提供的送纱器控制器，可以执行上述实施例所示的送纱器控制电路10对应的技术方案，其实现原理以及有益效果类似，此处不再进行赘述。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。