一種縫紉機送料控制系統(tǒng)的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種縫紉機的控制設備，特別是一種縫紉機送料控制系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]現(xiàn)有的工業(yè)縫紉機用的驅動電機一般是采用交流異步電動機或伺服電機。在使用中，交流異步電動機存在著如下缺點:1，效率低，耗電高，體積在，重量重；2、電機始終處于通電狀態(tài)，即使縫紉機不在運行，電機仍在轉動；3、起動轉矩小，起動時間無法進一步縮短；4、速度控制不便，調速困難；5、必須采用機械摩擦抽動，其制動器體積大，可靠性差。與交流異步電動機相比，采用伺服電機搭配編碼器實現(xiàn)閉環(huán)控制，優(yōu)點在于控制精度高，運轉平穩(wěn)，但是成本高，然而并不是所有的送料都需要高的控制精度，因此尋找一種在控制精度與成本之間相互平衡的送料控制系統(tǒng)成為工業(yè)縫紉機的需要。

【發(fā)明內容】

[0003]有鑒于此，有必要提供一種縫紉機送料控制系統(tǒng)，以滿足上述需求。
[0004]—種縫紉機送料控制系統(tǒng)，其包括:
[0005]一個送料驅動裝置，用于將布料從起點傳送到終點，以及再從該終點空載返回到所述起點；
[0006]—個變速區(qū)設置模塊，用于在所述起點設置一段起點變速區(qū)，并在所述終點設置一段終點變速區(qū)；
[0007]—個變速區(qū)采樣點設置模塊，用于分別在所述起點變速區(qū)與終點變速區(qū)設置多個米樣點；
[0008]兩個分別設置在所述起點變速區(qū)與終點變速區(qū)的位置檢測模塊，該位置檢測模塊分別用于檢測所述送料驅動裝置在起點變速區(qū)時，該起點變速區(qū)的各采樣點到所述起點的距離，以及用于檢測所述送料驅動裝置在終點變速區(qū)時，該終點變速區(qū)的各采樣點到所述終點的距離；
[0009]兩個分別設置在所述起點變速區(qū)與終點變速區(qū)的時間采樣模塊，該采樣模塊用于采集所述送料驅動裝置處于所述起點變速區(qū)與終點變速區(qū)時各采樣點與起點或終點之間的時間差；
[0010]一個速度計算模塊，用于接收來自所述位置檢測模塊與時間采樣模塊的數(shù)據(jù)，并計算任意兩個相鄰采樣點之間的布料傳送的平均速度；
[0011]—個速度控制模塊，用于接收來自所述速度計算模塊所計算得到的平均速度，并根據(jù)該平均速度控制所述送料驅動裝置的工作狀態(tài)。
[0012]進一步地，所述位置檢測模塊的檢測距離大于或等于所述起點變速區(qū)及終點變速區(qū)的距離。
[0013]進一步地，在所述起點變速區(qū)與終點變速區(qū)之間，所述速度控制模塊控制所述送料驅動裝置勾速運動。
[0014]進一步地，在送料行程中，所述速度控制模塊控制所述送料驅動裝置在起點變速區(qū)從起點以0的速度加速到其最大速度。
[0015]進一步地，在送料行程中，所述速度控制模塊控制所述送料驅動裝置在終點變速區(qū)從其最大速度減速到0并到達所述終點。
[0016]進一步地，在空載行程中，所述速度控制模塊控制所述送料驅動裝置在終點變速區(qū)從終點以0的速度加速到其最大速度。
[0017]進一步地，在空載行程中，所述速度控制模塊控制所述送料驅動裝置在起點變速區(qū)從其最大速度減速到0并到達所述起點。
[0018]進一步地，所述送料驅動裝置包括一個直流電機。
[0019]進一步地，所述位置檢測模塊包括一個直線位移傳感器。
[0020]一種縫紉機送料控制系統(tǒng)的控制方法，其包括如下步驟:
[0021]提供一個送料驅動裝置以將布料從起點傳送到終點，以及再從該終點空載返回到所述起點；
[0022]提供一個變速區(qū)設置模塊以在所述起點設置一段起點變速區(qū)，并在所述終點設置一段終點變速區(qū)；
[0023]提供一個變速區(qū)采樣點設置模塊以分別在所述起點變速區(qū)與終點變速區(qū)設置多個米樣點；
[0024]提供兩個分別設置在所述起點變速區(qū)與終點變速區(qū)的位置檢測模塊以分別用于檢測所述送料驅動裝置在起點變速區(qū)時，該起點變速區(qū)的各采樣點到所述起點的距離，以及用于檢測所述送料驅動裝置在終點變速區(qū)時，該終點變速區(qū)的各采樣點到所述終點的距離；
[0025]提供兩個分別設置在所述起點變速區(qū)與終點變速區(qū)的時間采樣模塊以采集所述送料驅動裝置處于所述起點變速區(qū)與終點變速區(qū)時各采樣點與起點或終點之間的時間差;
[0026]提供一個速度計算模塊以接收來自所述位置檢測模塊與時間采樣模塊的數(shù)據(jù)，并計算任意兩個相鄰采樣點之間的布料傳送的平均速度；
[0027]提供一個速度控制模塊以接收來自所述速度計算模塊所計算得到的平均速度，并根據(jù)該平均速度控制所述送料驅動裝置的工作狀態(tài)。
[0028]與現(xiàn)有技術相比，由于本實用新型所提供的縫紉機送料控制系統(tǒng)具有所述的送料驅動裝置，變速區(qū)設置模塊，變速區(qū)采樣點設置模塊，位置檢測模塊，時間采樣模塊，速度計算模塊，以及速度控制模塊，使得使用直流電機作為送料驅動裝置成為可能，而直流電機相對于通常使用的伺服電機價格更便宜，從而可以達到的降低成本的目的。同時可以通過變速區(qū)采樣點設置模塊對采樣點多少的設置來調節(jié)控制精度的高低，從而可以根據(jù)實際的需求來調節(jié)整個控制系統(tǒng)的控制精度，達到成本與控制精度的相互平衡。
【附圖說明】
[0029]以下結合附圖描述本實用新型的實施例，其中:
[0030]圖1為本實用新型提供的一種縫紉機送料控制系統(tǒng)的原理框圖。
[0031]圖2為圖1的縫紉機送料控制系統(tǒng)所執(zhí)行的送料線路示意圖。
[0032]圖3為圖2的送料線路中一段變速區(qū)的采樣示意圖。
[0033]圖4為圖1的縫紉機送料控制系統(tǒng)的控制方法的流程圖。
【具體實施方式】
[0034]以下基于附圖對本實用新型的具體實施例進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅作為實施例，并不用于限定本實用新型的保護范圍。
[0035]請參閱圖1，其為本實用新型提供的縫紉機送料控制系統(tǒng)100的原理框圖。所述縫紉機送料控制系統(tǒng)100包括一個送料驅動裝置10，一個變速區(qū)設置模塊11，一個變速區(qū)采樣點設置模塊12，兩個位置檢測模塊13，兩個分別設置在所述起點變速區(qū)與終點變速區(qū)的時間采樣模塊14，一個速度計算模塊15，以及一個速度控制模塊16。可以想到的是，一個縫紉機包括一切作為現(xiàn)有技術的其他功能模塊，如支撐模塊，縫制功能模塊，上線功能模塊等等，由于這些為現(xiàn)有技術，在此，不再詳述。上述的各功能模塊，即包括送料驅動裝置10，變速區(qū)設置模塊11，變速區(qū)采樣點設置模塊12，位置檢測模塊13，分別設置在所述起點變速區(qū)與終點變速區(qū)的時間采樣模塊14，速度計算模塊15，以及速度控制模塊16之間都電性連接，以傳輸數(shù)據(jù)與指令，完成所述縫紉機送料控制系統(tǒng)100的功能。需要說明的是，所述縫紐機還包括中央處理單元，存儲單元，以完成數(shù)據(jù)的處理如計算，分配，統(tǒng)計與存儲等功能，而這些皆為本領域所習知的技術。
[0036]所述送料驅動裝置10可以包括一個直流電機。該直流電機的型號，輸出功率，以及轉速等參數(shù)可以根據(jù)實際的需要而選用。該直流電機因為其原理簡單，相比起伺服電機，其價格將更低，因此有助于降低整個縫紉機的價格，當然，如果不考慮價格，伺服電機也可以使用?？梢韵氲降氖窃撍土向寗友b置還可能包括設置在該直流電機上的傳送皮帶、導線、控制組件等。該送料驅動裝置10與速度控制模塊16電性連接，以接收來自該速度控制模塊16的指令，從而通過控制組件控制該送料驅動裝置10的輸出參數(shù)，如速度，起動時間，以及停止時間等。還需要進一步說明的是，所述送料驅動裝置10上還設置有一些傳感發(fā)射裝置，以便于下述的位置檢測模塊13，及時間采樣模塊14采集數(shù)據(jù)。
[0037]所述變速區(qū)設置模塊11是由用戶根據(jù)實際情況將參數(shù)輸入到該縫紉機送料控制系統(tǒng)100中。如圖2所示，A' B'是整個行程的距離，而A'為布料輸送的起點，B'為布料輸送的終點?？梢韵氲降氖沁@些參數(shù)，即A' Β' Λ'，以及B'皆為用戶根據(jù)實際情況輸入到縫紉機中的一些參數(shù)。在縫紉機的整個行程中，其包括A'到B'的送料行程，即起點到終點的送料行程，還包括⑴到k'的空載行程，即終點到起點的返回行程，從而可以往復將布料送到縫紉機中縫制?？梢韵氲降氖窃谄瘘c^及終點V，其速度皆應為0，即應是停止的狀態(tài)，以加載布料和卸載布料。那從起點^運行到終點V，必然將有一段是加速階段，還有一段是減速階段，因此，所述變速區(qū)設置模塊11將整個行程距離分為三段。在送料行程中，分^，其中Υ A為加速區(qū)，AB為勻速區(qū)，BB'為減速區(qū)。同理，在空載行程中，則為B' B，BA，以及AA'，其中B' B為加速區(qū)，BA為勻速區(qū)，以及AA'為減速區(qū)。在本實施例中，為了簡單起見，所述^ k及kk'統(tǒng)稱為起點變速區(qū)，BB'及V B統(tǒng)稱為終點變速區(qū)。該起點變速區(qū)^ A設置在所述起點Y，終點變速區(qū)V B設置在終點Br。至少所述起點變速區(qū)及終點變速區(qū)的距離長短則根據(jù)所述位置檢測模塊13所能檢測到的距離來設定，但所述起點變速區(qū)及終點變速區(qū)的距離一定是小于或等于所述位置檢測模塊13所能檢測到的距離，否則將檢測不到數(shù)據(jù)，將造成該縫紉機送料控制系統(tǒng)100的送料事故。
[0038]所述變速區(qū)采樣點設置模塊12用于由用戶根據(jù)實際情況如所述起點變速區(qū)及終點變速區(qū)的距離長短分別在所述起點變速區(qū)與終點變速區(qū)設置多個采樣點。采樣點的設置實際上就是將所述起點變速區(qū)與終點變速區(qū)分為N段，其中N大于1，則在所述起點變速區(qū)與終點變速區(qū)中共有N+1個采樣點。另外，由于起點與終點的速度為0，其是一個特殊的采樣點，而根據(jù)采樣檢測原理，該起點或終點可以稱之為標定點或參照點，即在所述送料驅動裝置10的運行過程中的一些數(shù)據(jù)，