专利名称：工业缝纫机立式脚踏板的信号变换电路的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种工业缝纫机立式脚踏板的信号变换电路。
背景技术：
带有数字伺服控制器的工业缝纫机，通常坐式作业，即操作工坐在缝纫机台板和 机头前方，通过坐式脚踏板控制缝纫机的运行、剪线和抬压脚动作，坐式作业的脚踏板只有 一个踏板机构，通过该踏板机构的前踩和后踩动作，借助数字伺服控制器配套的坐式脚踏 板传感器，可以完成操作工的前踩高、低速运行缝纫、后踩第一档位自动抬压脚和后踩第二 档位自动剪线的动作要求；但是在纺织服装加工领域的有些工位上，由于加工的面料幅面 宽，如凉席、帐篷或降落伞等的缝制时，操作工人需站立作业，因此需使用站立式的脚踏板 来操作缝纫机，该立式脚踏板带有三个踏板机构，分别与一个位移传感器和三个开关相连， 分别对应缝纫运行、剪线和抬压脚三个命令，原用于坐式作业的伺服控制器就需要有一种 电路能够将立式脚踏板的这些命令信号转换成数字伺服控制器需要的数模混合控制信号， 便于原数字伺服控制器在这些缝制设备上的直接应用。否则就需对伺服控制器实施改制或 更换，增加了设备成本。
发明内容本实用新型所要解决的技术问题是提供一种工业缝纫机立式脚踏板的信号变换 电路，本变换电路可将立式脚踏板控制缝纫机的信号转换成数字伺服控制器需要的数模混 合控制信号，方便了加工宽面料时缝纫机的控制，避免了伺服控制器的改制或更换，节约了 成本。为解决上述技术问题，本实用新型工业缝纫机立式脚踏板的信号变换电路包括模 拟信号调制转换模块、抬压脚开关信号变换模块、剪线开关信号变换模块、电源模块、二极 管D1、二极管D2和二极管D3，立式脚踏板运行模拟信号连接所述模拟信号调制转换模块输 入端并经处理后输出运行模拟信号至伺服控制器，立式脚踏板抬压脚信号连接所述抬压脚 开关信号变换模块输入端并经处理后输出抬压脚信号至伺服控制器，立式脚踏板剪线信号 连接所述剪线开关信号变换模块输入端并经处理后输出剪线信号至伺服控制器，电源模块 分别提供所述模拟信号调制转换模块、抬压脚开关信号变换模块和剪线开关信号变换模块 电源，所述二极管Dl和二极管D2的阳极连接所述模拟信号调制转换模块的状态信号输出 端，所述二极管Dl和二极管D2的阴极分别连接所述抬压脚开关信号变换模块和剪线开关 信号变换模块的状态信号输入端，所述二极管D3的阴极连接所述抬压脚开关信号变换模 块的状态信号输出端，所述二极管D3的阳极连接所述剪线开关信号变换模块的状态信号 输入端。上述模拟信号调制转换模块包括第一运算放大器、第二运算放大器、三极管Q、稳 压管DZ、电容C11、电容C12、电阻R11、电阻R12、电阻R13、电阻R14、电阻R15、电阻R16、电 阻R17、电阻R18、电阻R19、电阻RlO和电阻R111，所述第一运算放大器和第二运算放大器
4的电源正负端分别连接所述电源模块的正极和负极接地端，立式脚踏板运行模拟信号连接 所述第一运算放大器反向端，所述电阻Rll —端接地、另一端连接所述三极管Q的集电极， 所述电阻R12—端连接所述三极管Q的集电极、另一端连接所述第一运算放大器正向端，所 述电阻R13两端分别连接所述第一运算放大器正向端和电源正端，所述电阻R14 —端连接 所述三极管Q的基极、另一端连接所述稳压管DZ的阳极，所述稳压管DZ的阴极连接所述第 一运算放大器的输出端，所述电阻R16—端连接所述第一运算放大器反向端、另一端接地， 所述电阻R15 —端连接所述第一运算放大器输出端、另一端接地，所述三极管Q的发射极 接地，所述电阻R17与电容Cll并联后一端连接所述电阻R18 —端和所述第二运算放大器 的正向端、另一端接地，所述电阻R18的另一端连接所述第二运算放大器的电源正端，所述 电阻R19两端分别连接立式脚踏板运行模拟信号和所述第二运算放大器反向端，所述电阻 RlO两端分别连接所述第二运算放大器反向端和输出端，所述电阻Rlll—端连接所述第二 运算放大器输出端、另一端为所述模拟信号调制转换模块的输出端，所述电容C12两端分 别连接所述电阻Rlll另一端和接地，所述二极管Dl和D2的阳极连接所述第一运算放大器 输出端。上述抬压脚开关信号变换模块包括第一反相器、第二反相器、二极管D21、电容 C21、电阻R21、电阻R22和电阻R23，所述第一反相器和第二反相器的电源正负端分别连接 所述电源模块的正极和负极接地端，立式脚踏板抬压脚信号连接所述第一反相器输入端， 所述第一反相器输出端连接所述二极管D21的阳极，所述二极管D21的阴极连接所述第二 反相器输入端，所述电阻R23 —端连接所述第二反相器输出端、另一端为所述抬压脚开关 信号变换模块的输出端，所述电阻R21 —端连接所述第一反相器U21输入端、另一端接地， 所述电容C21两端连接所述电阻R23的另一端和接地，所述电阻R22 —端连接所述第二反 相器输入端、另一端接地，所述二极管Dl的阴极连接所述第二反相器输入端，所述二极管 D3的阴极连接所述第一反相器输入端。上述剪线开关信号变换模块包括第三反相器、第四反相器、第五反相器、二极管 D31、电容C31、电阻R31、电阻R32和电阻R33，所述第三反相器、第四反相器和第五反相器的 电源正负端分别连接所述电源模块的正极和负极接地端，所述第三反相器与第四反相器串 联，立式脚踏板剪线信号连接所述第三反相器的输入端，所述二极管D31阳极连接所述第 四反相器输出端，所述二极管D31阴极连接所述第五反相器输入端，所述电阻R33 —端连接 所述第五反相器输出端、另一端为所述剪线开关信号变换模块输出端，所述电阻R31—端 连接所述第三反相器输入端、另一端接地，所述电阻R32 —端连接所述第五反相器输入端、 另一端接地，所述电容C31 —端连接所述电阻R33的另一端、另一端接地，所述二极管D2的 阴极连接所述第五反相器输入端，所述二极管D3的阳极连接所述第四反相器输出端。由于本实用新型工业缝纫机立式脚踏板的信号变换电路采用了上述技术方案，即 立式脚踏板运行模拟信号连接模拟信号调制转换模块输入端并经处理后输出运行模拟信 号至伺服控制器，立式脚踏板抬压脚信号连接抬压脚开关信号变换模块输入端并经处理后 输出抬压脚信号至伺服控制器，立式脚踏板剪线信号连接剪线开关信号变换模块输入端并 经处理后输出剪线信号至伺服控制器，电源模块分别提供各模块电源，二极管D1、二极管 D2和二极管D3分别控制各模块的输出状态；本变换电路可将立式脚踏板控制缝纫机的信 号转换成数字伺服控制器需要的数模混合控制信号，方便了加工宽面料时缝纫机的控制，避免了伺服控制器的改制或更换，节约了成本。以下结合附图和实施方式对本实用新型作进一步的详细说明
图1为本实用新型工业缝纫机立式脚踏板信号变换电路的原理框图，图2为本变换电路中模拟信号调制转换模块的原理示意图，图3为本变换电路中抬压脚开关信号变换模块的原理示意图，图4为本变换电路中剪线开关信号变换模块的原理示意图。
具体实施方式
工业缝纫机数字伺服控制器对于数模混合信号的输入要求如下表1，信号包含一 个模拟量信号PEDAL和两个数字信号DIN3和DIN4，模拟信号PEDAL随着踏板的前踩角度的 变化而变化，前踩角度越大，模拟量的数字越高，对应数字伺服控制器的速度控制越高，踩 到底的时候，缝纫机就以设定的最高转速运行；数字信号DIN3和DIN4的高低电平组合分别 代表了缝纫机工作的四个状态待机、运行、剪线和抬压脚。
权利要求1.一种工业缝纫机立式脚踏板的信号变换电路，其特征在于本变换电路包括模拟信 号调制转换模块、抬压脚开关信号变换模块、剪线开关信号变换模块、电源模块、二极管D1、 二极管D2和二极管D3，立式脚踏板运行模拟信号连接所述模拟信号调制转换模块输入端 并经处理后输出运行模拟信号至伺服控制器，立式脚踏板抬压脚信号连接所述抬压脚开关 信号变换模块输入端并经处理后输出抬压脚信号至伺服控制器，立式脚踏板剪线信号连接 所述剪线开关信号变换模块输入端并经处理后输出剪线信号至伺服控制器，电源模块分别 提供所述模拟信号调制转换模块、抬压脚开关信号变换模块和剪线开关信号变换模块电 源，所述二极管Dl和二极管D2的阳极连接所述模拟信号调制转换模块的状态信号输出端， 所述二极管Dl和二极管D2的阴极分别连接所述抬压脚开关信号变换模块和剪线开关信号 变换模块的状态信号输入端，所述二极管D3的阴极连接所述抬压脚开关信号变换模块的 状态信号输出端，所述二极管D3的阳极连接所述剪线开关信号变换模块的状态信号输入 端。
2.根据权利要求1所述的工业缝纫机立式脚踏板的信号变换电路，其特征在于所述 模拟信号调制转换模块包括第一运算放大器、第二运算放大器、三极管Q、稳压管DZ、电容 ClU电容C12、电阻R11、电阻R12、电阻R13、电阻R14、电阻R15、电阻R16、电阻R17、电阻 R18、电阻R19、电阻RlO和电阻R111，所述第一运算放大器和第二运算放大器的电源正负端 分别连接所述电源模块的正极和负极接地端，立式脚踏板运行模拟信号连接所述第一运算 放大器反向端，所述电阻Rll —端接地、另一端连接所述三极管Q的集电极，所述电阻R12 一端连接所述三极管Q的集电极、另一端连接所述第一运算放大器正向端，所述电阻R13两 端分别连接所述第一运算放大器正向端和电源正端，所述电阻R14 —端连接所述三极管Q 的基极、另一端连接所述稳压管DZ的阳极，所述稳压管DZ的阴极连接所述第一运算放大器 的输出端，所述电阻R16 —端连接所述第一运算放大器反向端、另一端接地，所述电阻R15 一端连接所述第一运算放大器输出端、另一端接地，所述三极管Q的发射极接地，所述电阻 R17与电容Cll并联后一端连接所述电阻R18—端和所述第二运算放大器的正向端、另一端 接地，所述电阻R18的另一端连接所述第二运算放大器的电源正端，所述电阻R19两端分别 连接立式脚踏板运行模拟信号和所述第二运算放大器反向端，所述电阻RlO两端分别连接 所述第二运算放大器反向端和输出端，所述电阻Rlll—端连接所述第二运算放大器输出 端、另一端为所述模拟信号调制转换模块的输出端，所述电容C12两端分别连接所述电阻 Rlll另一端和接地，所述二极管Dl和D2的阳极连接所述第一运算放大器输出端。
3.根据权利要求1所述的工业缝纫机立式脚踏板的信号变换电路，其特征在于所述 抬压脚开关信号变换模块包括第一反相器、第二反相器、二极管D21、电容C21、电阻R21、电 阻R22和电阻R23，所述第一反相器和第二反相器的电源正负端分别连接所述电源模块的 正极和负极接地端，立式脚踏板抬压脚信号连接所述第一反相器输入端，所述第一反相器 输出端连接所述二极管D21的阳极，所述二极管D21的阴极连接所述第二反相器输入端，所 述电阻R23 —端连接所述第二反相器输出端、另一端为所述抬压脚开关信号变换模块的输 出端，所述电阻R21—端连接所述第一反相器U21输入端、另一端接地，所述电容C21两端 连接所述电阻R23的另一端和接地，所述电阻R22—端连接所述第二反相器输入端、另一端 接地，所述二极管Dl的阴极连接所述第二反相器输入端，所述二极管D3的阴极连接所述第 一反相器输入端。
4.根据权利要求1所述的工业缝纫机立式脚踏板的信号变换电路，其特征在于所述 剪线开关信号变换模块包括第三反相器、第四反相器、第五反相器、二极管D31、电容C31、 电阻R31、电阻R32和电阻R33，所述第三反相器、第四反相器和第五反相器的电源正负端分 别连接所述电源模块的正极和负极接地端，所述第三反相器与第四反相器串联，立式脚踏 板剪线信号连接所述第三反相器的输入端，所述二极管D31阳极连接所述第四反相器输出 端，所述二极管D31阴极连接所述第五反相器输入端，所述电阻R33 —端连接所述第五反相 器输出端、另一端为所述剪线开关信号变换模块输出端，所述电阻R31—端连接所述第三 反相器输入端、另一端接地，所述电阻R32—端连接所述第五反相器输入端、另一端接地， 所述电容C31 —端连接所述电阻R33的另一端、另一端接地，所述二极管D2的阴极连接所 述第五反相器输入端，所述二极管D3的阳极连接所述第四反相器输出端。
专利摘要本实用新型公开了一种工业缝纫机立式脚踏板的信号变换电路，即立式脚踏板运行模拟信号连接模拟信号调制转换模块输入端并经处理后输出运行模拟信号至伺服控制器，立式脚踏板抬压脚信号连接抬压脚开关信号变换模块输入端并经处理后输出抬压脚信号至伺服控制器，立式脚踏板剪线信号连接剪线开关信号变换模块输入端并经处理后输出剪线信号至伺服控制器，电源模块分别提供各模块电源，二极管D1、二极管D2和二极管D3分别控制各模块的输出状态；本变换电路可将立式脚踏板控制缝纫机的信号转换成数字伺服控制器需要的数模混合控制信号，方便了加工宽面料时缝纫机的控制，避免了伺服控制器的改制或更换，节约了成本。
文档编号D05B69/06GK201891016SQ20102060390
公开日2011年7月6日 申请日期2010年11月12日 优先权日2010年11月12日
发明者朱兰斌, 林茂峰 申请人:上海鲍麦克斯电子科技有限公司