一种无梭织布机用多速变频器的制造方法
【专利摘要】一种无梭织布机用多速变频器包括三相电机装置、无梭织布机电控装置、功率驱动装置、单片机模块、人机交互界面装置、信号采集模块。本实用新型无梭织布机用多速变频器的有益效果在于：单片机模块接收到织机控制系统发出的变换通道的信号进行确认后，计算出当前的运行状态和变换后的数值进行无缝链接，减少布面产生的痕迹；单片机模块计算出当前的运行状态和变换后的数值立即进行无缝链接，达到现场频率变换和电流变换而无需停止织机的运行；为了防止变频器与织机电控箱内的其他电子设备互相干扰，采用铁质外壳。
【专利说明】一种无梭织布机用多速变频器
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种多速变频器，尤其涉及一种无梭织布机控制部件领域的多速变频器。
【背景技术】
[0002]无梭织布机分喷气、喷水等很多种类，以喷水织机为例作背景描述。喷水织机从只能织普通里子布的平织机发展到可织各种面料的桃盘机、龙头机甚至可织花纹的大型提花机。而且织物的品种也越来越多，有些厂家一个月就要换几个品种。每个品种对织机的速度有不同的要求，所以需要频繁地更换电机皮带轮来改变织机的速度。要求用变频器来实现。喷水织机为保证顺利开机，必须要在开机的瞬间将织机的速度提高到运行速度，也就是所谓的超启动。超启动的瞬间电流是正常运行电流的十数倍。对电机以及电源的冲击很大。要求变频器有足够大的电流容量和耐冲击的能力。以往用织机控制系统的电子送经和电子卷取来补偿织机启动时产生的停车痕。因为用市电运行的超启动曲线比较生硬，而且不可变，使补偿的效果打折扣。要求变频器能提供多种超启动曲线。有些品种织物要求用几种不同的纬纱和不同的纬密，有些纬纱或纬密要用较低的织机的转速，所以织机只能运行在低速状态，大大降低的织机的效率。要求变频器能变换多种频率并且要在很短的时间内改变频率。要求有4种频率即4个通道的选择。同一品种的织物在多台织机运作由于机况的不同，运行效率也不同。效率高的机台无法提速至最佳状态，而效率低的机台无法降速以保证布面的质量。要求用变频器进行微调。织布过程中往往因投纬不良或其他原因停机后，要对织口进行处理。用运行时的速度频繁正转反转点动织机，对织机的机械冲击很大，会使织口发生不规则的位移，形成难以补偿的停车痕，影响布面质量。要求变频器在织机停机时输出低的频率和超出正常范围的电流。俗称(慢动)，并且要用较快的速度变为低频，以免影响织机自动回转的功能。织机只是在超启动时需要足够的功率。要求变频器在超启动时提供大的电流而在运行中降低电流的输出维持织机正常运行，以期有节能的贡献。针对纺织厂机修人员文化水平普遍不高的现状，人机交互界面装置的设定需简洁易懂。织机电控箱的容积有限，电控箱内电子设备繁多，干扰很大。
实用新型内容
[0003]本实用新型所要解决的技术问题在于提供一种节能效果好且防干扰的无梭织布机用多速变频器。
[0004]一种无梭织布机用多速变频器包括三相电机装置、无梭织布机电控装置、功率驱动装置、单片机模块、人机交互界面装置、信号采集模块，无梭织布机电控装置的第一信号输出端与三相电机装置的信号输入端连接，无梭织布机电控装置的第二信号输出端与信号采集模块的信号输入端连接，信号采集模块的信号输出端与单片机模块的第一信号输入端连接，单片机模块的第二信号输入端与人机交互界面装置的信号输出端连接，人机交互界面装置的信号输入端与单片机模块的第一信号输出端连接，单片机模块的第二信号输出端与功率驱动装置的信号输入端连接，功率驱动装置的信号输出端与无梭织布机电控装置的信号输入端连接。
[0005]优选地，所述的三相电机装置、无梭织布机电控装置、功率驱动装置、单片机模块、人机交互界面装置、信号采集模块外部设有铁质外壳。
[0006]优选地，所述的信号采集模块包括光电隔离器件。
[0007]优选地，所述的人机交互界面装置由显示器和按键组成。
[0008]本实用新型无梭织布机用多速变频器的有益效果在于:
[0009]1.单片机模块接收到织机控制系统发出的停机信号后根据人机交互界面装置设定的慢动频率，慢动电流计算出调宽波的比例，单片机模块立即输出三相低频调宽波到功率驱动装置，功率驱动装置输出三相低频电源到无梭织布机电控装置，保证无梭织布机电控装置在停机后的自动回转一圈的动作，慢动的正反转点动由织机控制系统的交流接触器控制三相电机的运转，单片机模块接收到织机控制系统发出的预备开机信号后，单片机模块进行织机当前通道的判别，然后根据人机交互界面装置设定的通道频率计算出额定驱动电流。人机交互界面装置设定的通道电流是调整在额定电流基础上增加的电流比例，增加电机电流和扭力。单片机模块经过综合运算，输出该频率的三相调宽波到功率驱动装置，功率驱动装置输出三相电源到织机控制系统。如果某些轻磅平织机无需超启动，则通过织机控制系统直接将此三相电源送到三相电机，带动织布机启动运行。单片机模块接收到织机控制系统发出的超启动信号后，立即根据人机交互界面装置预先设定的根据该通道频率和电流计算出的数值进行综合运算，将三相调宽波输送到功率驱动装置，功率驱动装置输出三相电源到织机控制系统。织机控制系统进行星-三角转换，输出十数倍的强大电流作超启动运转。超启动的参数设定可以使超启动频率低于、等于或高于该通道频率值。并且用不同的电流产生所需的不同的启动曲线。单片机模块接收到织机控制系统发出的超启动结束信号后，超启动电流将缓慢地一档一档的减少或增加，最终回复到该通道设定的电流值。如此可以避免在布面上产生痕迹。并可以达到超启动时大电流，运行时小电流的节能目的，单片机模块接收到织机控制系统发出的变换通道的信号进行确认后，计算出当前的运行状态和变换后的数值进行无缝链接，减少布面产生的痕迹；
[0010]2.织布机在某通道运行时，可通过人机交互界面装置修改频率和电流。设定的参数确认时，单片机模块计算出当前的运行状态和变换后的数值立即进行无缝链接，达到现场频率变换和电流变换而无需停止织机的运行；
[0011]3.为了防止变频器与织机电控箱内的其他电子设备互相干扰，采用铁质外壳。
【专利附图】
【附图说明】
[0012]图1为本实用新型的整体结构示意图。
【具体实施方式】
[0013]下面结合实施例和附图对本实用新型作进一步说明，但本实用新型的保护范围并不限于此。
[0014]实施例1
[0015]如图1所示，一种无梭织布机用多速变频器包括三相电机装置、无梭织布机电控装置、功率驱动装置、单片机模块、人机交互界面装置、信号采集模块，无梭织布机电控装置的第一信号输出端与三相电机装置的信号输入端连接，无梭织布机电控装置的第二信号输出端与信号采集模块的信号输入端连接，信号采集模块的信号输出端与单片机模块的第一信号输入端连接，单片机模块的第二信号输入端与人机交互界面装置的信号输出端连接，人机交互界面装置的信号输入端与单片机模块的第一信号输出端连接，单片机模块的第二信号输出端与功率驱动装置的信号输入端连接，功率驱动装置的信号输出端与无梭织布机电控装置的信号输入端连接，三相电机装置、无梭织布机电控装置、功率驱动装置、单片机模块、人机交互界面装置、信号采集模块外部设有铁质外壳，所述的信号采集模块包括光电隔离器件，所述的人机交互界面装置由显示器和按键组成。
[0016]实施例2
[0017]三相电机装置实际就是喷水织布机专用电机。通用型电机的三组线圈常态为三角形接法，也就是说三组线圈的工作电压各为380v。当重负载设备需要启动时，往往通过星-三角启动装置使电机转换成星形接法，也就是说三组线圈的工作电压只有220v左右，电机带动设备缓慢启动后再转换成三角形接法运行。喷水织布机的要求正好相反。喷水织布机是利用织布机的凸轮压缩和突然释放产生一股强大的水流包裹着纬纱将纬纱喷射到织布机的另一端完成投纬动作。所以要求织布机启动的瞬间，在几十毫秒内就要使织布机达到额定的转速。喷水织布机专用电机的三组线圈常态为星形接法，也就是说三组线圈的工作电压各为220v。织机启动时将电机的接法从星形转换成三角形接法，把380v电压加到220v的线圈上，使电机产生超常的扭力完成织布机的瞬间启动。这就要求变频器用极快的速度提供十数倍的大电流，是本申请变频器的关键所在。
[0018]喷水织布机电控系统是专用设备，目前用的较多的有日本产的，有意大利产的和国产的。品种繁多。它是无梭织机的大脑。它发出各种指令操纵外围辅助电子设备协调织布机运行。例如电子储纬器，电子送经，电子卷取，电子龙头等等。我们的变频器接收电控系统发出的有关指令，输出相应的频率，电流和曲线，再由电控系统去控制交流接触器，将变频电源输送到电机运转。
[0019]功率驱动装置采用大功率半导体器件，将单片机产生的波形信号转换成功率电源输出。
[0020]单片机模块采用常规的变频器专用单片机芯片加上外围零件组成。主要是软件编排的不同。
[0021]人机交互界面装置由显示器和按键组成，具有操作简单，显示清晰，主要还是控制软件的不同。
[0022]信号采集模块采用光电隔离器件，隔绝与织机控制系统的电气连接，消除干扰，保证变频器可靠工作。
[0023]最后，应当指出，以上实施例仅是本实用新型较有代表性的例子。显然，本实用新型不限于上述实施例，还可以有许多变形。凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均应认为属于本实用新型的保护范围。
【权利要求】
1.一种无梭织布机用多速变频器，其特征在于:包括三相电机装置、无梭织布机电控装置、功率驱动装置、单片机模块、人机交互界面装置、信号采集模块，无梭织布机电控装置的第一信号输出端与三相电机装置的信号输入端连接，无梭织布机电控装置的第二信号输出端与信号采集模块的信号输入端连接，信号采集模块的信号输出端与单片机模块的第一信号输入端连接，单片机模块的第二信号输入端与人机交互界面装置的信号输出端连接，人机交互界面装置的信号输入端与单片机模块的第一信号输出端连接，单片机模块的第二信号输出端与功率驱动装置的信号输入端连接，功率驱动装置的信号输出端与无梭织布机电控装置的信号输入端连接。
2.根据权利要求1所述的无梭织布机用多速变频器，其特征在于:所述的三相电机装置、无梭织布机电控装置、功率驱动装置、单片机模块、人机交互界面装置、信号采集模块外部设有铁质外壳。
3.根据权利要求1所述的无梭织布机用多速变频器，其特征在于:所述的信号采集模块包括光电隔离器件。
4.根据权利要求1所述的无梭织布机用多速变频器，其特征在于:所述的人机交互界面装置由显示器和按键组成。
【文档编号】G05B19/416GK203593831SQ201320763687
【公开日】2014年5月14日 申请日期:2013年11月29日 优先权日:2013年11月29日
【发明者】吴大鸿 申请人:嘉兴庆纺电子有限公司