一种绣花机换色控制系统及方法技术方案

本发明专利技术提供一种提高控制精度的绣花机换色控制系统。一种绣花机换色控制系统，包括：机壳；针杆架部件，所述针杆架部件设有若干针杆；驱动部件，设于机壳上；滚珠丝杆，所述滚珠丝杆一端连接驱动部件输出端，滚珠丝杆另一端与所述机壳活动连接；滑块，套设于所述滚珠丝杆上；换色杆，所述换色杆一端固定连接所述滑块，换色杆另一端固定连接所述针杆架部件，换色杆中部与所述机壳滑动连接；位移传感器，所述位移传感器具有固定部和运动部，所述运动部与所述固定部滑动连接，所述固定部与所述机壳固定连接，所述运动部与所述滑块固定连接；控制部件。本发明专利技术采用全闭环的控制方式，解决了换色操作时的定位偏差问题，提高绣品的品质。提高绣品的品质。提高绣品的品质。

【技术实现步骤摘要】
一种绣花机换色控制系统及方法


[0001]本专利技术涉及一种绣花机控制系统及方法，具体涉及一种绣花机换色控制系统及方法，属于纺织


技术介绍

[0002]随着生活水平的提高，消费者对绣花织物的品质要求越来越高。不仅对绣花颜色和线种多样性有要求，同时对绣品质量的要求也越来越严格，而换色精度是影响绣品质量的一个重要因素。
[0003]随着绣花机的针数越来越多，从早期的6色、9色已经发展到15色、24色、30色，且随着绣花机针位的不断增加，对绣花机的换色精度要求越来越高。现有技术中，绣花机换色控制系统的换色精度完全依赖于机械结构。
[0004]现有的绣花机换色控制系统由闭环步进电机、丝杆和针位条组成，针位条上每个换色位置有一个霍尔开关，每次换色时，通过闭环步进电机进给使针位条用于当前的针位，当针位间距不一致或针位数量不一致时，都需要安装不同的针位条，因此通用性不强；闭环步进电机虽然能够精确控制位置，但由于各部件之间的装配误差导致实际换色时的误差偏大，特别是丝杆正反转时的回差无法进行消除，精度不足。此外，如果现有的换色控制系统不在针位点时，无法判断当前的位置，对个别针位的单独调整也不方便进行。

技术实现思路

[0005]基于以上背景，本专利技术的目的在于提供一种提高控制精度的绣花机换色控制系统，解决
技术介绍
中所述的问题。
[0006]本专利技术的另一目的在于提供一种采用上述绣花机换色控制系统的控制方法。
[0007]为了实现上述专利技术目的，本专利技术提供以下技术方案：
[0008]一种绣花机换色控制系统，包括：
[0009]机壳；
[0010]针杆架部件，所述针杆架部件设有若干针杆；
[0011]驱动部件，设于机壳上；
[0012]滚珠丝杆，所述滚珠丝杆一端连接驱动部件输出端，滚珠丝杆另一端与所述机壳活动连接；
[0013]滑块，套设于所述滚珠丝杆上；
[0014]换色杆，所述换色杆一端固定连接所述滑块，换色杆另一端固定连接所述针杆架部件，换色杆中部与所述机壳滑动连接；
[0015]位移传感器，所述位移传感器具有固定部和运动部，所述运动部与所述固定部滑动连接，所述固定部与所述机壳固定连接，所述运动部与所述滑块固定连接；
[0016]控制部件，所述控制部件分别与所述驱动部件和所述位移传感器电性连接，控制部件用于获取位移传感器采集的滑块位移数据、将滑块位移数据换算为针杆架部件的当前
位置数据、比对针杆架部件的目标位置数据与针杆架部件的当前位置数据、根据目标位置数据和当前位置数据的差值计算驱动部件的运动方向和运动角度，以及控制驱动部件按照所述运动方向和运动角度进行运动。
[0017]作为优选，该绣花机换色控制系统还包括导向部件，所述导向部件包括导向轴和导向套，所述导向轴穿设于所述导向套内且与导向套滑动连接，导向轴两端与机壳固定连接，导向轴平行于滚珠丝杠以及换色杆，所述导向套与所述滑块固定连接。通过导向套与导向轴的配合，可以降低滑块与滚珠丝杠之间的配合间隙，使滑块始终沿直线进行位移。
[0018]作为优选，所述导向轴设有三根，所述导向套为圆盘形状，导向套中心设有安装孔，换色杆端部通过安装孔固定连接导向套中部，滑块与导向套中部固定连接，导向套周向设有三个导向孔，三个导向孔以安装孔的孔心为中心沿导向套周向均匀间隔分布，每个导向孔与一个导向轴滑动连接。通过三个导向孔对导向套的中心形成三点定位，使安装孔上固定的换色杆的移动路径被严格限制为直线，进一步降低整个控制系统的定位偏差。
[0019]作为优选，所述位移传感器为直滑式电位器，所述直滑式电位器的滑动臂被配置为所述运动部。
[0020]作为优选，所述控制部件还用于设定并存储针杆架部件所有针杆的初始位置数据集合。
[0021]作为优选，所述驱动部件为步进电机，所述控制部件为PLC工控板。
[0022]一种采用上述绣花机换色控制系统的控制方法，该方法包括以下步骤：
[0023]对绣花机换色控制系统进行初始化操作，设定并存储针杆架部件所有针杆的初始位置数据集合；
[0024]启动绣花机换色控制系统，位移传感器采集当前滑块位移数据，将当前滑块位移数据传输给控制部件，通过控制部件遍历所有针杆的初始位置数据集合以匹配当前滑块位移数据，确认当前针杆架部件的工作针杆序号；
[0025]通过控制部件读取刺绣花样，转换为下一步所需工作针杆的序号，通过匹配所有针杆的初始位置数据集合将该工作针杆的序号转换为下一步工作针杆的位置数据；
[0026]通过控制部件根据下一步工作针杆的位置数据和当前滑块位移数据计算得出驱动部件的运动方向和运动角度，控制驱动部件按照所述运动方向和所述运动角度进行运动。
[0027]作为优选，所述初始化操作包括以下步骤：
[0028]手动旋转滚珠丝杆，使滑块带动针杆架部件移动到第一序号的针杆所在位置；
[0029]通过控制部件读取位移传感器采集的当前滑块位移数据，存储为第一序号的针杆的初始位置数据；
[0030]将针杆数量和各针杆之间的间距输入控制部件，通过控制部件根据算法生成对应数量的各针杆初始位置数据集合；
[0031]手动切换针杆所在位置，比较各针杆初始位置数据集合和实际针杆位置是否一致，如有偏差则逐个调整各针杆初始位置数据直到所有针杆初始位置数据和实际针杆位置一致。
[0032]与现有技术相比，本专利技术具有以下优点：
[0033]本专利技术的一种绣花机换色控制系统，采用全闭环的控制方式，解决了换色操作时
的定位偏差问题，提高绣品的品质，且该绣花机换色控制系统调整方便，仅需要更改控制部件内所设定和存储的针杆位置数据即可适配不同类型和不同间距的针杆，无需额外更改硬件配置。
附图说明
[0034]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
[0035]图1是本专利技术绣花机换色控制系统的立体结构示意图；
[0036]图2是本专利技术绣花机换色控制系统的结构示意图；
[0037]图3是本专利技术中导向部件的结构示意图；
[0038]图4是本专利技术绣花机换色控制方法的流程图；
[0039]图5是本专利技术中初始化操作的流程图。
[0040]图中：1、驱动部件；2、滚珠丝杆；3、滑块；4、位移传感器；5、换色杆；6、针杆架部件；7、机壳；8、控制部件；9、导向轴；10、导向套；11、安装孔；12、导向孔。
具体实施方式
[0041]下面通过具体实施例，并结合附图，对本专利技术的技术方案作进一步的具体说明。应当理解，本专利技术的实施并不局限于下面的实施例，对本专利技术所做的任何形式上的变通和/或改变都将落入本专利技术保护范围本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种绣花机换色控制系统，其特征在于：该绣花机换色控制系统包括：机壳(7)；针杆架部件(6)，所述针杆架部件(6)设有若干针杆；驱动部件(1)，设于机壳(7)上；滚珠丝杆(2)，所述滚珠丝杆(2)一端连接驱动部件(1)输出端，滚珠丝杆(2)另一端与所述机壳(7)活动连接；滑块(3)，套设于所述滚珠丝杆(2)上；换色杆(5)，所述换色杆(5)一端固定连接所述滑块(3)，换色杆(5)另一端固定连接所述针杆架部件(6)，换色杆(5)中部与所述机壳(7)滑动连接；位移传感器(4)，所述位移传感器(4)具有固定部和运动部，所述运动部与所述固定部滑动连接，所述固定部与所述机壳(7)固定连接，所述运动部与所述滑块(3)固定连接；控制部件(8)，所述控制部件(8)分别与所述驱动部件(1)和所述位移传感器(4)电性连接，控制部件(8)用于获取位移传感器(4)采集的滑块(3)位移数据、将滑块(3)位移数据换算为针杆架部件(6)的当前位置数据、比对针杆架部件(6)的目标位置数据与针杆架部件(6)的当前位置数据、根据目标位置数据和当前位置数据的差值计算驱动部件(1)的运动方向和运动角度，以及控制驱动部件(1)按照所述运动方向和运动角度进行运动。2.根据权利要求1所述的一种绣花机换色控制系统，其特征在于：该绣花机换色控制系统还包括导向部件，所述导向部件包括导向轴(9)和导向套(10)，所述导向轴(9)穿设于所述导向套(10)内且与导向套(10)滑动连接，导向轴(9)两端与机壳(7)固定连接，导向轴(9)平行于滚珠丝杠以及换色杆(5)，所述导向套(10)与所述滑块(3)固定连接。3.根据权利要求2所述的一种绣花机换色控制系统，其特征在于：所述导向轴(9)设有三根，所述导向套(10)为圆盘形状，导向套(10)中心设有安装孔(11)，换色杆(5)端部通过安装孔(11)固定连接导向套(10)中部，滑块(3)与导向套(10)中部固定连接，导向套(10)周向设有三个导向孔(12)，三个导向孔(12)以安装孔(11)的孔心为中心沿导向套(10)周向均匀间隔分布，每个导向孔(12)...

【专利技术属性】
技术研发人员：王海江，郭浩烽，马一千，
申请(专利权)人：浙江信胜科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：