一种鬃毛床的驱动控制系统技术方案

一种鬃毛床的驱动控制系统,属于裁床控制系统领域。它解决了现有鬃毛床的驱动控制系统成本较高的问题。本鬃毛床的驱动控制系统包括一个提供动力的变频电机，一个用于控制所述变频电机的输出动力的变频器，一个为所述变频器提供控制信号的控制装置，以及一个设置在所述变频电机上的编码器。所述编码器与所述控制装置电性连接以给所述控制装置提供所述变频电机的运行参数。所述控制装置包括一个坐标设定模块，一个基本参数预设模块，一个当前位置坐标值及速度值检测模块，一个计算模块，一个判断模块，以及一个输出模块。本鬃毛床的驱动控制系统具有结构简单且成本低的优点。

A driving control system for a mane bed

A driving control system for a mane bed belongs to the field of cutting machine control system. The utility model solves the problem of higher cost of the driving control system of the existing bristle bed. The driving control system of the maned bed consists of a power supply inverter motor, a frequency converter for controlling the output power of the frequency conversion motor, a control device for providing a control signal for the frequency converter, and an encoder set on the frequency conversion motor. The encoder is electrically connected with the control device to provide operation parameters of the inverter motor to the control device. The control device includes a coordinate setting module, a basic parameter presupposition module, a current position coordinate value and speed value detection module, a calculation module, a judgment module, and an output module. The driving control system of the mane bed has the advantages of simple structure and low cost.

【技术实现步骤摘要】
一种鬃毛床的驱动控制系统
本专利技术涉及裁床控制系统领域，尤其涉及一种鬃毛床的驱动控制系统。
技术介绍
随着服装行业不断的更新发展，人们对服装品质不断的追求，裁床越来越被广泛应用于服装的各个领域。在裁床裁剪过程中，会裁剪出多个待缝制的裁片。这些裁剪好的裁片需要输送到收料区去缝制。完成上述任务的设备就是鬃毛床。鬃毛床是因为机台上设置有用于增大摩擦力以输送物料的鬃毛而得名，其主要作用就是在面料裁割完成后将已经裁好的裁片传送入收料区，并将未裁割的面料传送到裁割区域继续裁割的功能，因此为了实现智能化，就要求鬃毛床的传动必须有较高的精度。一般的鬃毛床设计厂家使用伺服电机来解决这个问题。伺服系统闭环控制，提供了较高的定位精度，完全能够满足这方面的使用要求。但是鬃毛床的负载较大，需要使用较大功率的伺服电机，这样的伺服系统的价格就较高，而且鬃毛床传送功能主要是需要精确的定位，却对速度、扭矩等没有较高精度的控制要求。
技术实现思路
有鉴于此，有必要提供一种既可以达到鬃毛床的精确定位又可以降低企业成本的鬃毛床的驱动控制系统，以满足上述需求。一种鬃毛床的驱动控制系统包括一个提供动力的变频电机，一个用于控制所述变频电机的输出动力的变频器，一个为所述变频器提供控制信号的控制装置，以及一个设置在所述变频电机上的编码器。所述编码器与所述控制装置电性连接以给所述控制装置提供所述变频电机的运行参数。所述控制装置包括一个坐标设定模块，一个基本参数预设模块，一个当前位置坐标值及速度值检测模块，一个计算模块，一个判断模块，以及一个输出模块。所述基本参数预设模块用于预先设置所述变频电机所要行走的目标距离坐标值，速度增加值，速度减小值，稳定速度值，刹车距离值，加速周期，减速周期，以及减速距离值。所述当前位置坐标值及速度值检测模块根据所述编码器的输出数据提取所述变频电机所处的当前位置坐标值及该变频电机输出的当前速度值。所述坐标设定模块用于对所述变频电机的行走参数进行坐标定位。所述坐标为平面直角坐标系，该平面直角坐标系的横坐标为所述变频电机所处的当前坐标位置值，纵坐标为所述鬃毛床所行走的当前速度值。所述计算模块用于计算所述变频电机刹车时的刹车位置坐标值与减速时的减速位置坐标值。所述刹车位置坐标值为所述目标距离坐标值与刹车距离值的差。所述减速位置坐标值为所述目标距离坐标值减去所述刹车距离值与减速距离值的和。所述判断模块用于比较判断变频电机的当前位置坐标值与减速位置坐标值的大小。所述输出模块用于根据所述判断模块的输出值为所述变频器提供控制信号。当所述当前位置坐标值小于所述减速位置坐标值且当前速度值为零时，所述输出模块所输出的控制信号控制变频器使得变频电机为当前速度在每个加速周期内递加一个速度增加值直到所述当前速度值等于所述稳定速度值。当所述当前位置坐标值大于所述减速坐标位置值且小于所述刹车位置坐标值时，所述输出模块所输出的控制信号控制变频器使得变频电机为当前速度值在每个减速周期内递减一个速度减小值直到所述当前速度值等于所述爬行速度值。当所述当前位置坐标值等于或大于所述刹车位置坐标值时，所述输出模块输出停车指令控制给变频器，使得变频电机处于惯性滑行直至当前速度值为零。进一步地，当所述当前速度值等于所述稳定速度值时，且所述当前位置坐标值小于所述减速位置坐标值时，所述输出模块输出稳定控制信号给变频器使得变频电机以所述稳定速度值输出扭矩。进一步地，所述加速周期与所述减速周期相等。进一步地，当所述当速度值为零时，所述变频电机处于原始位置。进一步地，当所述当前速度值为零时，所述变频电机处于目标距离坐标值所在的位置。进一步地，所述爬行速度值小于所述稳定速度值。进一步地，所述鬃毛床的驱动控制系统还包括一个模拟量模块，该模拟量模块用于将所述控制装置所输出的控制信号转换为模拟信号以让所述变频器执行。进一步地，所述鬃毛床的驱动控制系统还包括一个编码器模块，所述编码器模块电性连接在所述控制装置与所述编码器之间以将所述编码器所采集到的数据转换为所述控制装置能读取的数据。进一步地，所述加速周期与减速周期为所述控制装置的数据扫描周期或所述控制装置的数据扫描周期的倍数。进一步地，所述基本参数预设模块还用于预先设置所述变频电机所要行走的爬行速度值，当所述当前速度值等于所述爬行速度值时，所述变频电机则以该爬行速度值输出，直到所述当前位置坐标值等于所述刹车位置坐标值。与现有技术相比，本专利技术提供的鬃毛床的驱动控制系统通过采用价格较低的变频电机等结构替代原来价格高昂的伺服系统，从而可以降低整个鬃毛床的成本，进而降低企业成本。而且该鬃毛床的驱动控制系统的设计结构简单，可实现性和操作性较强，能够实现位置的精确定位。同时该驱动控制系统的控制方式通用性较强，因此通过所述基本参数预设模块可以调节所有的参数，从而可以适用于不同的变频系统。附图说明以下结合附图描述本专利技术的实施例，其中：图1为本专利技术提供的一种鬃毛床的驱动控制系统的原理框图。图2为图1的鬃毛床的驱动控制系统在不同的当前位置坐标时所对应的当前速度的曲线图。具体实施方式以下基于附图对本专利技术的具体实施例进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅作为实施例，并不用于限定本专利技术的保护范围。请参阅图1，其为本专利技术提供的一种鬃毛床的驱动控制系统的原理框图。所述鬃毛床的驱动控制系统包括一个提供动力的变频电机10，一个用于控制所述变频电机10的输出动力的变频器20，一个为所述变频器提供控制信号的控制装置30，一个电性连接在所述变频器20与控制装置30之间的模拟量模块40，一个设置在所述变频电机10上的编码器50，以及一个电性连接在所述编码器50与控制装置30之间的编码器模块60。可以想到的是，所述鬃毛床的驱动控制系统还包括其他的一些功能模块，如机台装置，参数输入装置，数据线等等，其为本领域技术人员所习知的技术，在此不再一一详细说明。所述变频电机10，变频器20、模拟量模块40，编码器50，以及编码器模块60等硬件本身应当为本领域技术人员所熟悉的零部件，因此，在此仅对其进行简要说明。所述变频电机10用于驱动鬃毛床的布料放置台行走，其在标准环境条件下，以100％额定负载在0～100％额定速度范围内连续运行，从而可以按照用户所设定的条件下工作，即输出动力。众所周知的，所述变频电机10的优点也明显，其具有调速容易，且节能，同时电机结构简单、体积小、惯量小、造价低、维修容易、耐用等优点。所述变频器20主要是应用变频技术与微电子技术，通过改变电机工作电源频率方式来控制所述变频电机的运行参数的一种电力控制装置，其要由整流(交流变直流)、滤波、逆变(直流变交流)、制动单元、驱动单元、检测单元、微处理单元等组成。其通信协议可以采用Ethercat或can协议，与所述变频器20实现统一对接，从而将所述控制装置30的数字控制信号传输给所述变频器20以控制所述变频电机10的输出，比如控制装置30通过模拟量模块40输出模拟量，通过模拟量信号来控制变频器20的输出频率，达到对变频电机10调速的目的。所述编码器50是将信号(如比特流)或数据进行编制、转换为可用以通讯、传输和存储的信号形式的设备，其将角位移或直线位移转换成电信号，前者称为码盘，后者称为码尺。按照工作原理编码器本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种鬃毛床的驱动控制系统，其特征在于：所述鬃毛床的驱动控制系统包括一个提供动力的变频电机，一个用于控制所述变频电机的输出动力的变频器，一个为所述变频器提供控制信号的控制装置，以及一个设置在所述变频电机上的编码器，所述编码器与所述控制装置电性连接以给所述控制装置提供所述变频电机的运行参数，所述控制装置包括一个坐标设定模块，一个基本参数预设模块，一个当前位置坐标值及速度值检测模块，一个计算模块，一个判断模块，以及一个输出模块，所述基本参数预设模块用于预先设置所述变频电机所要行走的目标距离坐标值，速度增加值，速度减小值，稳定速度值，刹车距离值，加速周期，减速周期，以及减速距离值，所述当前位置坐标值及速度值检测模块根据所述编码器的输出数据提取所述变频电机所处的当前位置坐标值及该变频电机输出的当前速度值，所述坐标设定模块用于对所述变频电机的行走参数进行坐标定位，所述坐标为平面直角坐标系，该平面直角坐标系的横坐标为所述变频电机所处的当前坐标位置值，纵坐标为所述鬃毛床所行走的当前速度值，所述计算模块用于计算所述变频电机刹车时的刹车位置坐标值与减速时的减速位置坐标值，所述刹车位置坐标值为所述目标距离坐标值与刹车距离值的差，所述减速位置坐标值为所述目标距离坐标值减去所述刹车距离值与减速距离值的和，所述判断模块用于比较判断变频电机的当前位置坐标值与减速位置坐标值的大小，所述输出模块用于根据所述判断模块的输出值为所述变频器提供控制信号，当所述当前位置坐标值小于所述减速位置坐标值且当前速度值为零时，所述输出模块所输出的控制信号控制变频器使得变频电机为当前速度在每个加速周期内递加一个速度增加值直到所述当前速度值等于所述稳定速度值；当所述当前位置坐标值大于所述减速坐标位置值且小于所述刹车位置坐标值时，所述输出模块所输出的控制信号控制变频器使得变频电机为为当前速度值在每个减速周期内递减一个速度减小值直到所述当前速度值等于所述爬行速度值；当所述当前位置坐标值等于或大于所述刹车位置坐标值时，所述输出模块输出停机指令给变频器，使得变频电机处于惯性滑行直至当前速度值为零。...

【技术特征摘要】
1.一种鬃毛床的驱动控制系统，其特征在于：所述鬃毛床的驱动控制系统包括一个提供动力的变频电机，一个用于控制所述变频电机的输出动力的变频器，一个为所述变频器提供控制信号的控制装置，以及一个设置在所述变频电机上的编码器，所述编码器与所述控制装置电性连接以给所述控制装置提供所述变频电机的运行参数，所述控制装置包括一个坐标设定模块，一个基本参数预设模块，一个当前位置坐标值及速度值检测模块，一个计算模块，一个判断模块，以及一个输出模块，所述基本参数预设模块用于预先设置所述变频电机所要行走的目标距离坐标值，速度增加值，速度减小值，稳定速度值，刹车距离值，加速周期，减速周期，以及减速距离值，所述当前位置坐标值及速度值检测模块根据所述编码器的输出数据提取所述变频电机所处的当前位置坐标值及该变频电机输出的当前速度值，所述坐标设定模块用于对所述变频电机的行走参数进行坐标定位，所述坐标为平面直角坐标系，该平面直角坐标系的横坐标为所述变频电机所处的当前坐标位置值，纵坐标为所述鬃毛床所行走的当前速度值，所述计算模块用于计算所述变频电机刹车时的刹车位置坐标值与减速时的减速位置坐标值，所述刹车位置坐标值为所述目标距离坐标值与刹车距离值的差，所述减速位置坐标值为所述目标距离坐标值减去所述刹车距离值与减速距离值的和，所述判断模块用于比较判断变频电机的当前位置坐标值与减速位置坐标值的大小，所述输出模块用于根据所述判断模块的输出值为所述变频器提供控制信号，当所述当前位置坐标值小于所述减速位置坐标值且当前速度值为零时，所述输出模块所输出的控制信号控制变频器使得变频电机为当前速度在每个加速周期内递加一个速度增加值直到所述当前速度值等于所述稳定速度值；当所述当前位置坐标值大于所述减速坐标位置值且小于所述刹车位置坐标值时，所述输出模块所输出的控制信号控制变频器使得变频电机为为当前速度值在每个减速周期内递...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨波，郑滔，
申请(专利权)人：拓卡奔马机电科技有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33