一种自动钉扣机纠偏装置及其控制系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种可预设纽扣方向并自动识别纠正纽扣方向的系统，其主要应用于缝制行业对各种纽扣进行缝制安装时，进行相应的纽扣方向判断及纠正。
【背景技术】
[0002]纺织服装行业作为传统行业，一直是劳动力密集型行业的典型，但是近年来劳动力成本的持续上升，促使传统此类行业需要作出技术升级才能有效的控制人工成本。
[0003]目前在纺织服装行业中对纽扣的缝制安装已经出现自动钉扣机、纽扣自动输送装置等相关设备，大大提高了纽扣的缝制安装效率。此类设备可实现自动取料，并通过相应的机械机构实现对纽扣安装孔的定位(2孔或4孔)，然后将纽扣安放于钉扣机上完成纽扣在布料上的缝制安装。
[0004]但是当纽扣上有相应的图案、字符时，目前的设备无法解决对图案、字符的方向识另|J，更不能解决对此类纽扣的缝制方向的定位，因此当对有相应图案及字符的纽扣做设定方向的缝制安装时，只能通过人为识别并纠偏，大大降低了劳动效率。
【实用新型内容】
[0005]本发明的目的是为了解决上述技术的不足，提供的一种可预设纽扣缝制方向，可自动按照设定方向进行识别并纠正方向的设备及其控制系统与控制方法。
[0006]本发明是通过以下技术方案实现的:一种自动钉扣机纠偏装置，该装置配套显示屏使用，该装置包括带触摸屏的机箱、设置在机箱一侧的底部的支撑台以及固定在支撑台上的支撑架，所述支撑架设置固定支架用于安装工业相机，所述支撑架上固定用于调节工业相机的焦距调节器，所述机箱上设置固定座，所述固定座上设置纽扣转动装置及其上方的旋转气缸，所述纽扣转动装置通过转动支架连接旋转气缸。
[0007]作为优选，所述纽扣转动装置包括纽扣安放架、传动皮带、步进电机，所述纽扣安装架位于工业相机镜头的正下方。
[0008]作为优选，所述纽扣转动装置包括红外传感器，用于判断当前纽扣安放架上是否存在由纽扣输送装置输送过来的纽扣；所述旋转气缸匹配气缸磁感应传感器，气缸磁感应传感器用于判断气缸的旋转角度。
[0009]作为优选，该装置还包括与机箱电连接的脚踏开关，用于人工控制旋转气缸将纽扣安放于该装置上。
[0010]一种自动钉扣机纠偏装置的控制系统，包括有电源电路、输入信号电路、输出信号电路、串口通讯电路、以及主控单元，
[0011 ] 电源电路耦接于主控单元上，并驱动主控单元运作；
[0012]输入信号电路接收外部传感器信号，并输出数字开关信号；
[0013]主控单元接收数字开关信号，并输出控制信号；
[0014]输出信号电路接收控制信号，并输出用于控制外部设备的数字控制信号；
[0015]串口通讯电路耦接于主控单元上，用于接收外部处理信号并输出通讯信号进入主控单元；
[0016]主控单元接收通讯信号，并控制输出信号电路。
[0017]作为优选，所述电源电路包括有主电源、降压变压器、电源隔离模块、稳压器、隔离滤波电路，所述降压变压器输入端耦接于主电源上，输出端耦接电源隔离模块，所述电源隔离模块输出降压电源，稳压器接收降压电源，并输出降压稳压电源，隔离滤波电路耦接于主控单元上，用于数字信号与主电源之间的干扰。
[0018]作为优选，所述输入信号电路包括有第一发光二极管、第一光親、第一限流电阻、第一上拉电阻，第一发光二极管一端连接主电源，另一端连接第一上拉电阻，第一上拉电阻另一端连接外部传感器，降压稳压电源输入限流电阻后，进入第一光耦内，第一光耦通过检测发光二极管，输出数字开关信号。
[0019]作为优选，所述输出信号电路包括有第二限流电阻、第二发光二极管、第二光耦、第二上拉电阻、分压电阻、M0S管、二极管，主控单元输出模拟控制信号通过第二限流电阻后，进入第二发光二极管，主电源依次经过第二上拉电阻和分压电阻后，进入光耦内，光耦检测第二发光二极管，输出检测信号，检测信号依次通过M0S管、二极管后，输出数字控制信号。
[0020]作为优选，所述串口通讯电路包括有收发器、高压保护单元，收发器输入端接收外部处理信号，输出端耦接于主控单元上，并通过降压稳压电源驱动，输出端通过主电源驱动，高压保护单元耦接于收发器的输入端，用于保护外部电压对收发器的破坏。
[0021]本实用新型采取了上述改进措施，其有益效果显著:
[0022]1、可识别纽扣上的相关字符、图案等的方向，并通过相关机构实现对纽扣安装方向的调整纠正。
[0023]2、本实用新型可将纽扣放于纽扣安装架上，通过步进电机人工设定安装角度，拍摄照片后，以该照片为模板，对后续纽扣进行角度纠正。
[0024]3、本实用新型可将纽扣方向的模板照片保存于U盘中，当需要安装同种纽扣且为同种角度时，可直接调用该模板照片，而无需进行重复拍摄模板照片的操作。
[0025]4、本实用新型采用触摸屏来进行相关按键操作，避免了机械按键长期使用，机械机构磨损导致的按键失效。
[0026]5、本实用新型通过更换纽扣安装架，可适用不同尺寸纽扣及类似纽扣物体的安装方向调整纠正。
[0027]6、通过串口可组成系统群组，可对多台系统进行相关控制。
【附图说明】
[0028]图1为本实用新型实施例1的结构示意图；
[0029]图2为本实用新型实施例1的纽扣转动装置的结构示意图；
[0030]图3为本实用新型的系统框图；
[0031]图4为本发明控制系统的主控单元；
[0032]图5为本发明控制系统的电源电路；
[0033]图6为本发明控制系统的输入信号电路；
[0034]图7为本发明控制系统的输出信号电路；
[0035]图8为本发明控制系统的串口通讯电路。
[0036]图中1是支撑架，2是工业相机，3是焦距调节器，4是旋转气缸，5是固定支架，6是触摸屏，7是纽扣转动装置，701是纽扣安放架，702是传动皮带，703是转动支架，704是步进电机，8是支撑台，9是固定座，10是机箱，11是显示屏。
【具体实施方式】
[0037]下面结合实施例对本发明作进一步的说明:
[0038]纽扣输送装置为输送纽扣至该纠偏装置的设备(前续设备)，钉扣机为纽扣纠偏后进行钉扣的设备(后续设备)。
[0039]参照图1至3所示，一种自动钉扣机纠偏装置，包括与该装置配套使用的显示屏11，该装置包括带触摸屏6的机箱10、设置在机箱10 —侧的底部的支撑台8以及固定在支撑台8上的支撑架1，支撑架1设置固定支架5用于安装工业相机2，支撑架1上固定用于调节工业相机2的焦距调节器3，机箱10上设置固定座9，固定座9上设置纽扣转动装置7及其上方的旋转气缸4，旋转气缸4匹配气缸磁感应传感器，气缸磁感应传感器用于判断气缸的旋转角度，纽扣转动装置7通过转动支架703连接旋转气缸4，其中纽扣转动装置7包括纽扣安放架701、传动皮带702、步进电机704、红外传感器，纽扣安装架701位于工业相机2镜头的正下方。红外传感器用于判断当前纽扣安放架701上是否存在由纽扣输送装置输送过来的纽扣。
[0040]一种自动钉扣机纠偏装置，还包括与机箱1电连接的脚踏开关，用于人工控制旋转气缸4将纽扣安放于该装置上。
[0041 ] 该控制系统的主控单元采用法国意法公司的STM32f 103VCT6作为主控芯片，主控单元以DC24V电源为其供电，为了提高主控单元的稳定性，在电源后续处理单元用LM2596-ADJ先将DC24V电压降成+5V，后续通过DC-DC隔离模块(5V-5V隔离)与输入电源隔离开来，最后通过线性稳压芯片输出3.3V电压为主控芯片供电，这样增强了系统的稳定性。
[0042]主控单元的传感器输入信号检测使用了光耦作为隔离，并串联了一个限流电阻及指示用的发光二极管，其中发光二极管用于输入信号显示，光耦前端的电阻为输入信号上拉电阻，隔离前电源电压为24V，隔离后电压为3.3V，从而可以将输入信号直接传输给主控芯片。输入电路主要用于接收红外反射传感器、气缸磁感应