[发明专利]全自动针织机的控制系统和控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及工业系统控制领域，特别是涉及一种全自动针织机的控制系统和控制方法。

背景技术

我国人口众多，纺织行业从业人数及设备数量庞大，市场需求也很大。针织机是针织织品的主要生产设备之一，适合棉、毛、麻、丝及各种混纺纱线的编织。近年来，随着现代纺织科学技术的发展，针织产品的功能化、多样化和个性化成了产品发展的主要趋势。

传统的针织机为手摇式针织机，已经不能满足现代化市场的需求，无法满足复杂花型的编织。电脑全自动针织机代替手摇针织机成为必然趋势，然而目前的电脑针织机控制系统虽然取代了半自动或者手动针织机，但要么价格太贵，要么操作复杂，使很多有这方面需求的厂家望而却步。对于针织工艺如加针、减针、挑孔、扭位、套针、补针等，目前的针织机完成上述工艺动作需要伺服电机和复杂的机械加工部件，机械成本较高。此外，现有多为传统的机械型针织机，没有电脑软件数控的一体化全自动控制系统，需要有专门的人手一对一的控制和操作机器，制造速度慢，且工人劳动强度大。

发明内容

基于此，有必要针对上述问题，提供一种全自动针织机的控制系统和控制方法，其结构简单，成本较低，全自动操作，操作简单、方便，生产效率高。 

一种全自动针织机的控制系统，所述控制系统包括运动控制单元和人机界面，所述运动控制单元与人机界面电性连接，所述运动控制单元包括机头控制模块和机床控制模块，所述人机界面、机头控制模块和机床控制模块内均设有ARM芯片；所述机头控制模块电连接第一驱动单元，所述机床控制模块电连接第二驱动单元；所述人机界面控制所述运动控制单元，所述机头控制模块接收所述人机界面的信号后控制所述第一驱动单元运作；所述机床控制模块接收所述人机界面的信号后控制所述第二驱动单元运作。

在其中一个实施例中，所述第一驱动单元包括第一驱动电路、度目电机和电磁铁，所述度目电机和电磁铁均与所述第一驱动电路电性连接，所述第一驱动电路接收所述机头控制模块的信号对所述度目电机和电磁铁进行控制；所述第二驱动单元包括第二驱动电路、摇床电机、罗拉电机、趴针电机和报警指示灯，所述摇床电机、罗拉电机、趴针电机和报警指示灯均与所述第二驱动电路电性连接，所述第二驱动电路接收所述机床控制模块的信号对所述摇床电机、罗拉电机、趴针电机和报警指示灯进行控制。

在其中一个实施例中，所述机头控制模块电连接有第一编码器和零位传感器，所述第一编码器实时监测编织过程中机头的位置，所述零位传感器控制上电时机头回零。

在其中一个实施例中，所述机床控制模块还电连接有机头控制机构、译码单元和第二编码器，所述机头控制机构包括变频器和机头电机，所述变频器与机头电机电性连接，所述机头电机有带动机头运作；所述译码单元电连接有控制按钮、报警模块和零位输入IO模块，所述控制按钮包括启动按钮和停止按钮。

在其中一个实施例中，所述人机界面包括显示器和键盘单元，所述显示器为LCD液晶显示器，所述人机界面与运动控制单元采用CAN总线电性连接。

一种全自动针织机的控制方法，包括以下步骤：

①、首先将人机界面、运动控制单元上电；

②、待所述人机界面、机头控制模块、机床控制模块上电后，开始初始化IO和外部设备，对人机界面、机头控制模块和机床控制模块中的参数进行设置；

③、初始化IO完成后，所述人机界面开始下发机床和机头控制参数，通过所述CAN总线与所述运动控制单元进行通信；

④、待所述人机界面将机头和机床的控制参数下发完毕后，判断是否有外部输入信号，若没有外部输入信号，则进入步骤⑤，若有外部输入信号，则进入步骤⑥；

⑤、判断针织机是否在运行状态，针织机处于运行状态时，所述机头控制模块和机床控制模块通过CAN总线接收所述人机界面所下发的指令，开始解析并开始运作；所述机头控制模块通过所述第一驱动电路驱动所述度目电机和电磁铁动作；所述机床控制模块通过所述变频器控制所述机头电机动作，进而带动机头动作，所述机床控制模块通过所述第二驱动电路驱动所述摇床电机、罗拉电机和趴针电机动作，运行后进入步骤⑦；若针织机未处于运行状态时，则返回步骤④；

⑥、对外部输入信号进行判断和处理，待外部输入信号处理完成后返回步骤④；

⑦、判断针织机是否运行结束，若针织机运行结束，则返回至步骤④；若针织机未运行结束，则进入步骤⑧；

⑧、针织机处于未运行结束状态，所述人机界面开始读取程序并下发指令给所述运动控制单元，返回至步骤④。