专利名称：储纬器控制装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种储纬器控制装置。
背景技术：
传统的纺织织布工业主要以梭子往来穿梭进行纬纱，70年代纺织工业以喷气和水喷技术应用取代了传统的梭子，而采用储纬器用于纺织机械喷射织布，替代原织布穿梭。而储纬器控制装置则用于控制储纬器电机运转，起到储放纬作用。这不仅提高了织布产量和质量，降低了织布成本，而且大幅度的改善了人力使用量、布匹花样。
根据最新统计数据表明，我国纺织工业装置的就业人口达到了一亿，占据了我国总人口的7.69％，而且随着我国已经加入WTO贸易组织，纺织品出口已经占据我国出口创汇一个不可忽视的重要地位，所有的信息表明，我国的传统工业一纺织工业正从复苏走向振兴。
然而我国纺织行业所使用的大量储纬器主要依赖于进口或者采取组装形式，其运转质量尚不能令人满意。影响储纬器运转质量的主要是控制装置的控制精度。目前国内外储纬器控制装置普遍采用极易受到干扰的光电检纱模式控制纬纱定量，控制装置在纺织织布车间电污染比较严重的环境下，甚至在移动电话干扰的情况下，会产生误动作而导致其控制精度差。
发明内容
为解决上述技术问题，本实用新型提供一种采用精确角度方式控制纬纱定量的储纬器控制装置。
本实用新型为解决上述技术问题而采用的技术方案是提供一种储纬器控制装置，与织布机以及储纬电机连接，该织布机上安装有控制纱线的换向阀、电磁针、夹纱器和阻纱器，其特点是包括主控制模块、角位/速度传感器、至少一个电机控制模块、至少一个纬纱定量控制模块、以及手持控制终端，其中角位/速度传感器安装在织布机上，其输出端与主控制模块连接，检测并发送织布机的角位和转速信号给主控制模块；所述的至少一个电机控制模块输入端与主控制模块的输出端连接，用于接收主控制模块发送来的控制信号以驱动储纬电机，根据主控制模块发送来的电机转速数据调整储纬电机的转速；所述的至少一个纬纱定量控制模块输入端与主控制模块的输出端连接，用于接收主控制模块发送来的控制信号以驱动电磁针、夹纱器、阻纱器，根据织布机的角位信号在固定角度打开或关闭电磁针、夹纱器、阻纱器；主控制模块的输出端并与换向阀连接，驱动换向阀动作；手持控制终端接受使用者输入的控制参数，并将控制参数发送到主控制模块。
角位/速度传感器还可与所述纬纱定量控制模块连接，用于发送织布机的角位信号给纬纱定量控制模块。
手持控制终端包括MCU、存储器、显示装置、键盘和通讯接口，该存储器、显示装置、键盘和通讯接口分别与该MCU连接。
电机控制模块包括MCU、存储器、驱动逻辑模块和通讯接口，该存储器、驱动逻辑模块和通讯接口分别与该MCU连接，该驱动逻辑模块与储纬电机连接。
该储纬器控制装置还包括安装在所述储纬电机上并与电机控制模块的MCU连接的转速传感器，用于测量储纬电机的转速并反馈给电机控制模块。
纬纱定量控制模块包括MCU以及分别与该MCU连接的存储器、驱动逻辑模块和通讯接口，该驱动逻辑模块与电磁针、夹纱器、阻纱器连接。
主控制模块包括MCU以及与该MCU连接的存储器、驱动逻辑模块和通讯接口；该驱动逻辑模块与换向阀连接。主控制模块的MCU还通过控制信号线分别与电机控制模块的MCU和纬纱定量控制模块的MCU连接，用于给它们传输控制信号，以分别驱动储纬电机和电磁针、夹纱器、阻纱器。主控制模块的通讯接口包括第一通讯接口和第二通讯接口，其中第一通讯接口与手持控制终端的通讯接口连接，第二通讯接口与电机控制模块的通讯接口以及纬纱定量控制模块的通讯接口连接，作为各种控制参数和数据的传输口。
由于采用了精确角度方式控制纬纱定量，因此本实用新型储纬电机的优点是在根本上避免了传统的光电检纱模式所极易受到的电磁干扰及光干扰，提高了储纬器控制装置的控制精度和控制质量。
以下结合
本实用新型的具体实施方式
，其中图1是本实用新型储纬器控制装置具体实施方式
的结构框图；图2是手持控制终端具体实施方式
的结构框图；图3是主控制模块具体实施方式
的结构框图；图4是电机控制模块具体实施方式
的结构框图；图5是纬纱定量控制模块具体实施方式
的结构框图；图6是储纬器控制装置具体实施方式
的软件程序模块图。
具体实施方式
请参阅图1，本实用新型储纬器控制装置包括主控制模块10、角位/速度传感器20、手持控制终端30、至少一个电机控制模块40和至少一个纬纱定量控制模块50。在本实施例中，储纬器控制装置包括第一、第二电机控制模块40a和40b，分别连接到第一和第二储纬电机80a和80b上，还包括第一、第二纬纱定量控制模块50a和50b，分别连接第一电磁针72a、第一夹纱器73a、第一阻纱器74a和第二电磁针72b、第二夹纱器73b、第二阻纱器74b。在其他实施例中，储纬器控制装置可包括多个电机控制模块和多个纬纱定量控制模块。角位/速度传感器20安装在织布机70上，用来测量织布机70转速及织布机70转动每一周的角度位置等参数，并将这些参数输送给与之连接的主控制模块10和纬纱定量控制模块50。
请参阅图2，手持控制终端30是控制装置与用户交互的接口，它包括MCU31、存储器32、显示器33、键盘34和通讯接口35，其中存储器32、显示器33、键盘34和通讯接口34均与MCU 31连接。MCU 31可采用单片机等微控制芯片，它接收键盘34输入的关于诸如主控制模块10的各模块的控制参数；存储器32中固化了四种常用花样程序供用户下载使用，另外，用户可以编制花样程序存储在存储器32中，需要时下载使用；显示器33显示用户输入的各参数名称及输入值；通讯接口34可采用RS232与主控制模块10进行通讯，它将从键盘34输入的各模块的控制参数传输给主控制模块10。
请参阅图3，主控制模块10是控制装置的核心，它包括MCU 11、存储器12、驱动逻辑模块13、第一通讯接口14和第二通讯接口15，其中存储器12、驱动逻辑模块13、第一通讯接口14和第二通讯接口15均与MCU 11连接。驱动逻辑模块13连接到安装在织布机70上的换向阀71上，用于驱动换向阀71。第一通讯接口14与手持控制终端30的通讯接口35采用相同的接口，用于与手持控制终端30的通讯接口35连接，在本实施例中采用RS232接口；第二通讯接口15可以是SPI接口，用于与电机控制模块40和纬纱定量控制模块50通讯。MCU 11可采用单片机等微控制芯片，它可从第一通讯接口14接收到手持控制终端30发送的数据，根据数据的类别存储到存储器12中或分别发送到相应的控制模块中存储。如花样程序数据存入存储器12中，纬纱定量参数发送到纬纱定量控制模块50等。MCU 11与织布机70连接以获得织布机70的的开停机信号，并通过控制信号线连接电机控制模块40和纬纱定量控制模块50，其根据织布机开停机信号及花样程序分别使能相应的电机控制模块(40a或40b)和纬纱定量控制模块(50a或50b)。MCU 11还与角位/速度传感器20连接以获得织布机70的角位、速度信号，确定织布机70的转向，并根据角位、速度、转向等参数和花样程序驱动换向阀71和向电机控制模块40发送电机转速数据。在一个实施例中，MCU 11可将接收到的织布机角位信号发送给纬纱定量控制模块50。
请参阅图4，电机控制模块40包括MCU 41、存储器42、驱动逻辑模块43和通讯接口44，其中存储器42、驱动逻辑模块43和通讯接口44均与MCU41连接。储纬器控制装置还包括安装在储纬电机80上的转速传感器45，它同样与MCU 41连接，用于检测储纬电机80的转速并将转速传输给MCU 41。在图1所示的实施例中，转速传感器45包括分别安装在第一储纬电机80a和安装在第二储纬电机80b上的第一和第二转速传感器45a和45b。驱动逻辑模块43连接到储纬电机80上，用于驱动储纬电机80。在图1所示的实施例中，第一电机控制模块40a的驱动逻辑模块(未显示)与第一储纬电机80a连接，第二电机控制模块40b的驱动逻辑模块(未显示)与第二储纬电机80b连接。通讯接口44采用与主控制模块的第二通讯接口15一样的接口，用于与主控制模块10的第二通讯接口15连接，在本实施例中采用SPI接口。MCU 41从通讯接口44接收主控制模块10发来的控制参数和电机转速数据，将控制参数存入存储器42中；并从与主控制模块10的MCU 11连接的控制信号线上获得使能信号。这样MCU 41并根据主控制模块10发出的转速数据、使能信号及存储的控制参数驱动储纬电机80以补足所需的纬纱。
请参阅图5，纬纱定量控制模块50包括MCU 51、存储器52、驱动逻辑模块53和通讯接口54，其中存储器52、驱动逻辑模块53和通讯接口54均与MCU 51连接。驱动逻辑模块53输出连接有电磁针72、夹纱器73和阻纱器74，用于驱动电磁针、夹纱器和阻纱器动作。在图1所示的实施例中，第一纬纱定量控制模块50a的驱动逻辑模块(未显示)输出连接第一电磁针72a、第一夹纱器73a和第一阻纱器74a，第二纬纱定量控制模块50b的驱动逻辑模块(未显示)输出连接第二电磁针72b、第二夹纱器73b和第二阻纱器74b。通讯接口54采用和与之连接的主控制模块第二通讯接口15一样的接口，用于接收主控制模块发送的控制参数和织布机角位信号，在本实施例中通讯接口54采用SPI接口。MCU 51接收主控制模块10发来的控制参数，存入存储器52中，并从与主控制模块10的MCU 11连接的控制信号线上获得使能信号，在本实施例中，MCU 51还可从与之连接的角位/速度传感器20获取织布机的角位数据。这样MCU 51根据主控制模块10发出的使能信号、存储的控制参数以及织布机的角位数据驱动电磁针72、夹纱器73和阻纱器74动作，在固定的角度打开或关闭电磁针、夹纱器和阻纱器，以达到纬纱定长控制的功能。
整个储纬器控制装置的软件程序模块图请参阅图6。控制装置开始，在主控制模块10的程序模块进入查询终端输入步骤100，如果有终端输入则进入数据处理步骤101，根据数据的类别存储到存储器12中或分别发送到相应的控制模块中存储。数据处理结束或者如果没有终端输入则进入转速、角位数据输入步骤102，读取来自角位/速度传感器20的织布机的角位、转速信号，据此确定织布机的转向。接着程序进入花样程序数据读取步骤103，从存储器12中读取花样程序。然后程序进入驱动换向阀步骤104，根据织布机的转向和花样程序数据驱动换向阀。在接下来的查询开停机信号步骤105中，主控制模块根据从织布机上得到的开机或停机信号决定下一步动作，织布机停机则跳回到程序开始处，进入查询终端输入步骤100，若织布机开机则进入花样判断步骤106，根据花样程序使能相应的电机转速控制模块和纬纱定量控制模块，以控制此二模块所对应的储纬电机。在本实施例的程序中，主控制模块10选中第一储纬电机80a，相应地进入使能并发送电机转速数据到第一电机控制模块的步骤107，以及使能第一纬纱定量控制模块步骤108。值得一提的是，如果主控制模块10选中第二储纬电机80b，则以下的执行步骤也是一样的。
第一电机控制模块40a接收主控制模块10使能而进入转速判断步骤110，判断第一储纬电机80a的当前转速和主控制模块10发送的电机转速数据是否符合，如果符合，则直接进入转速传感器测速步骤112，如果不符合，则执行转速调整步骤113，接着进入转速传感器测速步骤112。转速传感器测速步骤112之后跳回转速判断步骤110再次判断第一储纬电机80a的当前转速和主控制模块10发送的电机转速数据是否符合，如此循环。
第一纬纱定量控制模块50a接收主控制模块10使能而进入角位数据输入步骤120，从角位/速度传感器20中得到织布机的角位信号，据此进行角位判断步骤121，如果不符合，则回到角位数据输入步骤120以等待织布机转到第一电磁针72a、第一夹纱器73a和第一阻纱器74a所要打开的固定角度，如果符合，则依次进入第一电磁针开关步骤122、第一夹纱器开关步骤123和第一阻纱器开关步骤124。
权利要求1.一种储纬器控制装置，与织布机以及储纬电机连接，所述织布机上安装有控制纱线的换向阀、电磁针、夹纱器和阻纱器，其特征在于，所述的储纬器控制装置包括主控制模块、角位/速度传感器、至少一个电机控制模块、至少一个纬纱定量控制模块、以及手持控制终端；其中所述的角位/速度传感器安装在织布机上，其输出端与所述主控制模块连接，检测并发送织布机的角位和转速信号给主控制模块；所述的至少一个电机控制模块输入端与所述主控制模块的输出端连接，用于接收主控制模块发送来的信号以驱动所述储纬电机；所述的至少一个纬纱定量控制模块输入端与所述主控制模块的输出端连接，用于接收主控制模块发送来的信号以驱动所述电磁针、夹纱器、阻纱器；所述主控制模块的输出端并与所述换向阀连接，驱动所述换向阀动作；所述的手持控制终端接受使用者输入的控制参数，并将所述控制参数发送到所述主控制模块。
2.如权利要求1所述的储纬器控制装置，其特征在于，所述角位/速度传感器还与所述纬纱定量控制模块连接，将织布机的角位信号发送给纬纱定量控制模块。
3.如权利要求1所述的储纬器控制装置，其特征在于，所述手持控制终端包括MCU以及分别与所述手持控制终端的MCU连接的存储器、显示装置、键盘和通讯接口。
4.如权利要求1所述的储纬器控制装置，其特征在于，所述电机控制模块包括MCU以及分别与所述电机控制模块的MCU连接的存储器、驱动逻辑模块和通讯接口，所述驱动逻辑模块与所述储纬电机连接。
5.如权利要求4所述的储纬器控制装置，其特征在于，还包括安装在所述储纬电机上并与所述电机控制模块的MCU连接的转速传感器。
6.如权利要求1所述的储纬器控制装置，其特征在于，所述纬纱定量控制模块包括MCU以及分别与所述纬纱定量控制模块的MCU连接的存储器、驱动逻辑模块和通讯接口，所述驱动逻辑模块与所述电磁针、夹纱器、阻纱器连接。
7.如权利要求1所述的储纬器控制装置，其特征在于，所述主控制模块包括MCU以及与所述主控制模块的MCU连接的存储器、驱动逻辑模块和通讯接口；所述驱动逻辑模块与所述换向阀连接。
8.如权利要求7所述的储纬器控制装置，其特征在于，所述主控制模块的MCU通过控制信号线分别与所述电机控制模块的MCU和所述纬纱定量控制模块的MCU连接。
9.如权利要求7所述的储纬器控制装置，其特征在于，所述主控制模块的通讯接口包括第一通讯接口和第二通讯接口，其中第一通讯接口与所述手持控制终端的通讯接口连接，第二通讯接口与所述电机控制模块的通讯接口以及所述纬纱定量控制模块的通讯接口连接。
专利摘要本实用新型公开了一种储纬器控制装置，与织布机以及储纬电机连接，织布机上安装有控制纱线的换向阀、电磁针、夹纱器和阻纱器，其特点是包括主控制模块；安装在织布机上的角位/速度传感器，其输出端与主控制模块连接；至少一个储纬电机控制模块，与主控制模块的输出端连接；至少一个驱动电磁针、夹纱器、阻纱器的纬纱定量控制模块，与主控制模块的输出端连接；手持控制终端，接受使用者输入的控制参数，并发送到所述主控制模块。主控制模块的输出端驱动换向阀动作。本实用新型储纬器控制装置采用了精确角度方式控制纬纱定量，从而从根本上避免了传统的光电检纱模式极易受到的电磁干扰及光干扰，提高了储纬器控制装置的控制精度和控制质量。
文档编号D03D47/36GK2844165SQ20052004573
公开日2006年12月6日 申请日期2005年10月19日 优先权日2005年10月19日
发明者王清衢, 李元林 申请人:上海梓盐电子科技发展有限公司