面向經(jīng)編機(jī)提花控制的嵌入式電子賈卡梳的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于紡織機(jī)械裝備控制領(lǐng)域,特別是一種面向經(jīng)編機(jī)提花控制的嵌入式電子賈卡梳。
【背景技術(shù)】
[0002]賈卡是經(jīng)編生產(chǎn)中一種重要的提花方法。當(dāng)前,經(jīng)編機(jī)的賈卡控制方式從早期的機(jī)械式已經(jīng)發(fā)展為壓電陶瓷式。壓電賈卡控制系統(tǒng)可以通過壓電效應(yīng)精確地控制每根壓電陶瓷賈卡針的左右偏移動(dòng)作實(shí)現(xiàn)賈卡提花,通常多個(gè)壓電陶瓷賈卡針構(gòu)成一把賈卡梳。傳統(tǒng)的壓電賈卡控制系統(tǒng)一般由PLC控制器、通信中繼板、壓電驅(qū)動(dòng)板、賈卡梳等多個(gè)分離的電子板卡組成。由于經(jīng)編車間生產(chǎn)環(huán)境惡劣,結(jié)構(gòu)復(fù)雜的多板卡級(jí)聯(lián)形式的傳統(tǒng)賈卡控制系統(tǒng)存在可靠性低、檢修困難等固有缺陷,限制了經(jīng)編賈卡提花控制技術(shù)的大規(guī)模、產(chǎn)業(yè)化發(fā)展。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,本實(shí)用新型提供一種面向經(jīng)編機(jī)提花控制的嵌入式電子賈卡梳,只需供電就可高可靠工作的新一代產(chǎn)品。其主要目的在于克服現(xiàn)有多板卡級(jí)聯(lián)形式的賈卡控制系統(tǒng)存在的結(jié)構(gòu)復(fù)雜、可靠性低以及檢修困難等固有缺陷,是一個(gè)高度集成、具有高可靠性、功能完備、自成一體、滿足惡劣工業(yè)現(xiàn)場環(huán)境的新一代嵌入式集成控制
目.0
[0004]為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型采用以下方案實(shí)現(xiàn):一種面向經(jīng)編機(jī)提花控制的嵌入式電子賈卡梳,包括賈卡梳,其特征在于:所述賈卡梳內(nèi)集成有MCU、花型數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器、同步傳感器、賈卡驅(qū)動(dòng)電路、升壓電路以及第一通信接口 ;所述MCU與所述花型數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器、同步傳感器、升壓電路以及賈卡驅(qū)動(dòng)電路連接;所述的同步傳感器用于檢測(cè)經(jīng)編機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)以產(chǎn)生同步信號(hào);所述的賈卡驅(qū)動(dòng)電路用于驅(qū)動(dòng)賈卡導(dǎo)紗針塊;所述的第一通信接口用于與上位工控機(jī)連接,所述的升壓電路為所述的賈卡驅(qū)動(dòng)電路提供高壓電源。
[0005]在本實(shí)用新型一實(shí)施例中,所述賈卡梳內(nèi)還集成有第二通信接口,該第二通信接口用于和下一把嵌入式電子賈卡梳通信。
[0006]在本實(shí)用新型一實(shí)施例中,所述MCU采用8位AVR微處理器Atmegal6。
[0007]在本實(shí)用新型一實(shí)施例中,所述的賈卡導(dǎo)紗針塊為16針賈卡導(dǎo)紗針塊。
[0008]相較于現(xiàn)有技術(shù),本實(shí)用新型具有以下有益效果:
[0009](I)集成度高:不同于普通賈卡梳,本實(shí)用新型所述的嵌入式電子賈卡梳將傳統(tǒng)的賈卡控制系統(tǒng)的功能集成于內(nèi)部,大大提高了可靠性;
[0010](2)直接升壓電路:嵌入式電子賈卡梳集成升壓電路,無需額外敷設(shè)大量繁瑣的用于驅(qū)動(dòng)壓電陶瓷賈卡針的高壓電源電纜,有效減少施工周期、材料成本和維護(hù)費(fèi)用;
[0011](3)先進(jìn)的分布式控制架構(gòu):將經(jīng)編機(jī)賈卡提花控制功能分散到能夠獨(dú)立脫機(jī)運(yùn)行各個(gè)嵌入式電子賈卡梳,使得硬件系統(tǒng)結(jié)構(gòu)積木化,結(jié)構(gòu)簡單,維護(hù)方便,可靠性高。
【附圖說明】
[0012]圖1是嵌入式電子賈卡梳的原理框圖。圖中:嵌入式電子賈卡梳-1、MCU (微控制器)_2、花型數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器-3、同步傳感器_4、賈卡驅(qū)動(dòng)電路_5、及升壓電路_6、第一通信接口 -7、第二通信接口 -8、賈卡導(dǎo)紗針塊-9、上位工控機(jī)-10、經(jīng)編機(jī)-11以及低壓工作電源(+5V) -12ο
[0013]圖2是升壓和驅(qū)動(dòng)電路原理框圖。圖中:功率放大電路-13、升壓變壓器-14、低壓串口 -高壓并口轉(zhuǎn)換器(HV507)-15。
[0014]圖3是菊花鏈?zhǔn)蕉嗲度胧劫Z卡梳通信方式原理框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0015]為使本實(shí)用新型的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更為明顯易懂,下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】做詳細(xì)的說明。
[0016]在以下描述中闡述了具體細(xì)節(jié)以便于充分理解本實(shí)用新型。但是本實(shí)用新型能夠以多種不同于在此描述的其它方式來實(shí)施,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在不違背本實(shí)用新型內(nèi)涵的情況下做類似推廣。因此本實(shí)用新型不受下面公開的【具體實(shí)施方式】的限制。
[0017]如圖1所示,本實(shí)施例提供一種嵌入式電子賈卡梳-1,其是一個(gè)嵌入式集成控制系統(tǒng)^fMCU (微控制器)_2、花型數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器-3、同步傳感器-4、賈卡驅(qū)動(dòng)電路-5、升壓電路-6、第一通信接口 _7、第二通信接口 -8集成于嵌入式電子賈卡梳-1的頭部,驅(qū)動(dòng)賈卡導(dǎo)紗針塊-9 ;該嵌入式電子賈卡梳-1可不依賴于上位工控機(jī)-10和額外的高壓驅(qū)動(dòng)電源而獨(dú)立工作。
[0018]具體的,請(qǐng)繼續(xù)參見圖1,本實(shí)施例中,所述賈卡梳內(nèi)集成有MCU、花型數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器、同步傳感器、賈卡驅(qū)動(dòng)電路、升壓電路以及第一通信接口 ;所述MCU與所述花型數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器、同步傳感器、升壓電路以及賈卡驅(qū)動(dòng)電路連接;所述的同步傳感器用于檢測(cè)經(jīng)編機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)以產(chǎn)生同步信號(hào);所述的賈卡驅(qū)動(dòng)電路用于驅(qū)動(dòng)賈卡導(dǎo)紗針塊;所述的第一通信接口用于與上位工控機(jī)連接,所述的升壓電路用于將低壓工作電源(+5V)直接轉(zhuǎn)換為高壓(+200V)電源。
[0019]本實(shí)施例中,該MCU-2采用高性能、低功耗的8位AVR微處理器Atmegal6 ;該MCU-2是嵌入式電子賈卡梳的核心部件,Atmegal6內(nèi)部含有少量的存儲(chǔ)空間,不足時(shí)可通過花型數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器-3擴(kuò)展,該芯片采用具有高可靠性、高速/高耐久性數(shù)據(jù)讀寫、低功耗、抗輻射等優(yōu)點(diǎn)的非易失性FRAM芯片(FM24C512,512K容量),提高嵌入式電子賈卡梳在惡劣工業(yè)環(huán)境的可靠性。
[0020]本實(shí)用新型提出的嵌入式電子賈卡梳-1集成有同步傳感器_4,該同步傳感器-4可以為工控系統(tǒng)中常用的接近開關(guān),根據(jù)其提供的同步信號(hào),嵌入式電子賈卡梳-1能夠自動(dòng)、智能地與經(jīng)編機(jī)保持同步運(yùn)行,在從上位工控機(jī)-10 (或在線下)接收并存儲(chǔ)花型數(shù)據(jù)文件后,即可脫離上位工控機(jī)-10獨(dú)立運(yùn)行,是一個(gè)高度集成、功能完備、自成一體的嵌入式集成控制系統(tǒng)。
[0021]此外,本實(shí)用新型根據(jù)嵌入式電子賈卡梳-1驅(qū)動(dòng)導(dǎo)紗針的輸出功率較低的特性,將升壓電路-6集成于嵌入式電子賈卡梳-1內(nèi)部,使得在提供嵌入式電子賈卡梳-1的低壓工作電源(+5V)-12的情況下,為賈卡驅(qū)動(dòng)電路-5提供高壓(+200V)電源,避免為嵌入式電子賈卡梳-1額外敷設(shè)高壓(+200V)供電電纜,進(jìn)一步提高了嵌入式電子賈卡梳-1的集成度和功能完整性。
[0022]為了讓一般技術(shù)人員更好的理解本實(shí)用新型硬件電路的特征,下面結(jié)合MCU中設(shè)置的軟體進(jìn)行工作原理說明,要說明的是,該描述僅僅是為了說明本實(shí)用新型硬件結(jié)構(gòu)的特點(diǎn),對(duì)軟體并不要求保護(hù)。本實(shí)施例中,該MCU能夠通過第一通信接口 -7將上位工控機(jī)-10中由經(jīng)編CAD軟件生成的花型工藝文件下載到花型數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器-3 (EEROM);同步傳感器-4能夠檢測(cè)經(jīng)編機(jī)-11的運(yùn)行狀態(tài)產(chǎn)生同步信號(hào),用于嵌入式電子賈卡梳-1與經(jīng)編機(jī)-11保持同步工作;根據(jù)實(shí)時(shí)同步信號(hào),MCU-2將花型工藝文件中當(dāng)前步賈卡針偏移數(shù)據(jù)輸出到賈卡驅(qū)動(dòng)電路_5,賈卡驅(qū)動(dòng)電路-5將接收到的賈卡針偏移數(shù)據(jù)直接轉(zhuǎn)換成高壓(+200V)驅(qū)動(dòng)信號(hào),從而驅(qū)動(dòng)賈卡導(dǎo)紗針塊-9,其中高壓(+200V)電源由升壓電路-6提供。其中,賈卡驅(qū)動(dòng)電路-5和升壓電路-6的基本原理如圖2所示。
[0023]請(qǐng)參見圖3,本實(shí)用新型一實(shí)施例中,所述的MCU還連接有通信接口,該第二通信接口 -8用于和經(jīng)編機(jī)中的其它嵌入式電子賈卡梳通信;可實(shí)現(xiàn)菊花鏈?zhǔn)酵ㄐ乓来芜B接全部嵌入式電子賈卡梳,逐次傳輸花型數(shù)據(jù)。
[0024]本實(shí)用新型雖然已以較佳實(shí)施例公開如上,但其并不是用來限定本實(shí)用新型,任何本領(lǐng)域技術(shù)人員在不脫離本實(shí)用新型的精神和范圍內(nèi),都可以利用上述揭示的方法和技術(shù)內(nèi)容對(duì)本實(shí)用新型技術(shù)方案做出可能的變動(dòng)和修改,因此,凡是未脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案的內(nèi)容,依據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡單修改、等同變化及修飾,均屬于本實(shí)用新型技術(shù)方案的保護(hù)范圍。以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例,凡依本實(shí)用新型申請(qǐng)專利范圍所做的均等變化與修飾,皆應(yīng)屬本實(shí)用新型的涵蓋范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種面向經(jīng)編機(jī)提花控制的嵌入式電子賈卡梳,包括賈卡梳,其特征在于:所述賈卡梳內(nèi)集成有MCU、花型數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器、同步傳感器、賈卡驅(qū)動(dòng)電路、升壓電路以及第一通信接口 ;所述MCU與所述花型數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器、同步傳感器、升壓電路以及賈卡驅(qū)動(dòng)電路連接;所述的同步傳感器用于檢測(cè)經(jīng)編機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)以產(chǎn)生同步信號(hào);所述的賈卡驅(qū)動(dòng)電路用于驅(qū)動(dòng)賈卡導(dǎo)紗針塊;所述的第一通信接口用于與上位工控機(jī)連接,所述的升壓電路為所述的賈卡驅(qū)動(dòng)電路提供高壓電源。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的面向經(jīng)編機(jī)提花控制的嵌入式電子賈卡梳,其特征在于:所述賈卡梳內(nèi)還集成有第二通信接口,該第二通信接口用于和下一把嵌入式電子賈卡梳通信。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的面向經(jīng)編機(jī)提花控制的嵌入式電子賈卡梳,其特征在于:所述MCU采用8位AVR微處理器Atmegal6 。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的面向經(jīng)編機(jī)提花控制的嵌入式電子賈卡梳,其特征在于:所述的賈卡導(dǎo)紗針塊為16針賈卡導(dǎo)紗針塊。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種面向經(jīng)編機(jī)提花控制的嵌入式電子賈卡梳,包括賈卡梳,其特征在于:所述賈卡梳內(nèi)集成有MCU、花型數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器、同步傳感器、賈卡驅(qū)動(dòng)電路、升壓電路以及第一通信接口;所述MCU與所述花型數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器、同步傳感器、升壓電路以及賈卡驅(qū)動(dòng)電路連接;所述的同步傳感器用于檢測(cè)經(jīng)編機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)以產(chǎn)生同步信號(hào);所述的賈卡驅(qū)動(dòng)電路用于驅(qū)動(dòng)賈卡導(dǎo)紗針塊;所述的第一通信接口用于與上位工控機(jī)連接,所述的升壓電路為所述的賈卡驅(qū)動(dòng)電路提供高壓電源。本實(shí)用新型設(shè)計(jì)的嵌入式電子賈卡梳不僅電路結(jié)構(gòu)簡單,方便拆裝、維護(hù),而且可以脫離上位工控機(jī)且無需額外接入高壓電源獨(dú)立工作。
【IPC分類】G05B19-05
【公開號(hào)】CN204496248
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520150649
【發(fā)明人】任雯, 賴森財(cái), 肖波齊
【申請(qǐng)人】三明學(xué)院
【公開日】2015年7月22日
【申請(qǐng)日】2015年3月17日