一種印染設(shè)備同步控制系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種同步控制系統(tǒng)，尤其涉及一種印染設(shè)備同步控制系統(tǒng)，屬于同步控制領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]在印染機械設(shè)備生產(chǎn)加工過程中，各個傳動單元分別由獨立的電機驅(qū)動。為了保證整機各單元同步協(xié)調(diào)工作，提高產(chǎn)品質(zhì)量，需要設(shè)計相應(yīng)的同步控制器。多單元同步傳動是印染機械設(shè)備同步控制的關(guān)鍵，但由于交流電機嚴(yán)重的非線性，系統(tǒng)的動態(tài)特性和相應(yīng)的參數(shù)受外界擾動因素的影響，增加了實際同步控制的難度，降低了實際的控制精度。傳統(tǒng)的控制方案設(shè)計如帶轉(zhuǎn)換式松緊架的同步系統(tǒng)可靠性差，控制精度不高，難以獲得滿意的控制效果。
[0003]例如申請?zhí)枮椤?01210587448.9”的一種串行同步控制系統(tǒng)，包括位置測量系統(tǒng)、位置測量機箱、運動控制系統(tǒng)、運動控制機箱及串行同步控制總線，位置測量系統(tǒng)包括同步數(shù)據(jù)傳輸總線、位置測量卡、同步總線控制卡及第一數(shù)據(jù)通信卡，集成安裝在位置測量機箱內(nèi)，運動控制系統(tǒng)包括運動數(shù)據(jù)傳輸總線、運動控制卡、運動總線控制卡及第二數(shù)據(jù)通信卡，安裝在運動控制機箱內(nèi)，位置測量系統(tǒng)通過串行同步控制總線與運動傳輸系統(tǒng)相連。本實用新型通過將位置測量系統(tǒng)和運動控制系統(tǒng)分別集成在兩個各自獨立的機箱內(nèi)，并利用串行同步控制總線實現(xiàn)物理分離，增加了工件臺掩膜臺的位置測量軸和運動驅(qū)動軸的數(shù)量，同時利用串行同步控制總線也實現(xiàn)了位置測量系統(tǒng)和運動控制系統(tǒng)的同步伺服控制。
[0004]又如申請?zhí)枮椤?01280013751.6”的同步控制系統(tǒng)，端子的傳送處理裝置具備??傳送接口部，保持所收發(fā)的數(shù)據(jù)包，并且在接收到用于同步控制的包時，取得用于同步控制計算的接收定時；定時生成部，生成一定的內(nèi)部定時；收發(fā)處理部，對特定的副端子進行同步請求督促包的發(fā)送，并在從接收到同步請求督促包的副端子接收了同步請求包時，發(fā)送同步應(yīng)答包；以及同步控制部，根據(jù)接收到數(shù)據(jù)包的時刻和在所接收的數(shù)據(jù)包中附加的時刻信息，計算同步誤差，來進行同步狀況的判斷，并且根據(jù)同步狀況來調(diào)節(jié)修正量，向上述定時生成部發(fā)送內(nèi)部定時修正的指令。
【實用新型內(nèi)容】
[0005]本實用新型所要解決的技術(shù)問題是針對【背景技術(shù)】的不足提供了一種印染設(shè)備同步控制系統(tǒng)。
[0006]本實用新型為解決上述技術(shù)問題采用以下技術(shù)方案:
[0007]—種印染設(shè)備同步控制系統(tǒng)，包含微控制器模塊、主動機、從動機、模數(shù)轉(zhuǎn)換電路、穩(wěn)壓電路、放大電路、第一光電旋轉(zhuǎn)編碼器、第二光電旋轉(zhuǎn)編碼器和變頻器；所述主動機的輸出端連接第一光電旋轉(zhuǎn)編碼器的輸入端，所述從動機的輸出端連接第二光電旋轉(zhuǎn)編碼器的輸入端，所述第一光電旋轉(zhuǎn)編碼器和第二光電旋轉(zhuǎn)編碼器的輸出端均依次通過模數(shù)轉(zhuǎn)換電路、穩(wěn)壓電路、放大電路連接微控制器模塊的輸入端，所述微控制器的輸出端通過變頻器連接從動機的輸入端；
[0008]所述穩(wěn)壓電路包含穩(wěn)壓電源芯片、第一電解電容、第二電解電容、電感、第一電阻、第二電阻和二極管，所述第一電解電容的負(fù)極分別連接第一電阻的一端和模數(shù)轉(zhuǎn)換電路的輸出端，第一電阻的另一端連接穩(wěn)壓電源芯片的輸入端，二極管的負(fù)極分別連接電感的一端和穩(wěn)壓電源芯片的輸出端，電感的另一端與第二電阻串聯(lián)后分別連接放大電路的輸入端、第二電解電容的負(fù)極，第一電解電容的正極、第二電解電容的正極、穩(wěn)壓電源芯片的接地端、二極管的正極與地連接。
[0009]作為本實用新型一種印染設(shè)備同步控制系統(tǒng)的進一步優(yōu)選方案，所述微控制器模塊采用AVR系列單片機。
[0010]作為本實用新型一種印染設(shè)備同步控制系統(tǒng)的進一步優(yōu)選方案，所述第一光電旋轉(zhuǎn)編碼器和第二光電旋轉(zhuǎn)編碼器均采用BES58-P0CA0P系列光電旋轉(zhuǎn)編碼器。
[0011]作為本實用新型一種印染設(shè)備同步控制系統(tǒng)的進一步優(yōu)選方案，所述模數(shù)轉(zhuǎn)換電路的芯片型號為TMS320LF240。
[0012]作為本實用新型一種印染設(shè)備同步控制系統(tǒng)的進一步優(yōu)選方案，所述變頻器的芯片型號為 ACS550-01-175A-4。
[0013]本實用新型采用以上技術(shù)方案與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下技術(shù)效果:
[0014]1、本實用新型結(jié)構(gòu)簡單、易于實現(xiàn)、測量精度高；
[0015]2、本實用新型采用光電旋轉(zhuǎn)編碼器將主從動機的轉(zhuǎn)速信號轉(zhuǎn)換成脈沖信號，并送給控制器進行處理，輸出數(shù)字控制量到從動機的變頻器，改變其運行頻率，調(diào)整從動機的轉(zhuǎn)速，使之與主動機保持同步。
【附圖說明】
[0016]圖1是本實用新型的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖；
[0017]圖2是本實用新型穩(wěn)壓電路電路圖。
【具體實施方式】
[0018]下面結(jié)合附圖對本實用新型的技術(shù)方案做進一步的詳細(xì)說明:
[0019]如圖1所示，一種印染設(shè)備同步控制系統(tǒng)，包含微控制器模塊、主動機、從動機、模數(shù)轉(zhuǎn)換電路、穩(wěn)壓電路、放大電路、第一光電旋轉(zhuǎn)編碼器、第二光電旋轉(zhuǎn)編碼器和變頻器；所述主動機的輸出端連接第一光電旋轉(zhuǎn)編碼器的輸入端，所述從動機的輸出端連接第二光電旋轉(zhuǎn)編碼器的輸入端，所述第一光電旋轉(zhuǎn)編碼器和第二光電旋轉(zhuǎn)編碼器的輸出端均依次通過模數(shù)轉(zhuǎn)換電路、穩(wěn)壓電路、放大電路連接微控制器模塊的輸入端，所述微控制器的輸出端通過變頻器連接從動機的輸入端；
[0020]如圖2所示，所述穩(wěn)壓電路包含穩(wěn)壓電源芯片、第一電解電容、第二電解電容、電感、第一電阻、第二電阻和二極管，所述第一電解電容的負(fù)極分別連接第一電阻的一端和模數(shù)轉(zhuǎn)換電路的輸出端，第一電阻的另一端連接穩(wěn)壓電源芯片的輸入端，二極管的負(fù)極分別連接電感的一端和穩(wěn)壓電源芯片的輸出端，電感的另一端與第二電阻串聯(lián)后分別連接放大電路的輸入端、第二電解電容的負(fù)極，第一電解電容的正極、第二電解電容的正極、穩(wěn)壓電源芯片的接地端、二極管的正極與地連接。
[0021]其中，所述微控制器模塊采用AVR系列單片機，所述第一光電旋轉(zhuǎn)編碼器和第二光電旋轉(zhuǎn)編碼器均采用BES58-P0CA0P系列光電旋轉(zhuǎn)編碼器，所述模數(shù)轉(zhuǎn)換電路的芯片型號為TMS320LF240，所述變頻器的芯片型號為ACS550-01-175A-4。
[0022]大多數(shù)印染設(shè)備根據(jù)工藝要求都采用聯(lián)合機方式組成多單元同步拖動系統(tǒng)，主電機的速度作為各從動電機的給定速度，各從動單元分別由各自的異步電機拖動，系統(tǒng)要求各單元電機保持同步運轉(zhuǎn)，即各從動電機線速度始終保持與主電機速度一致，或保持一定的比例關(guān)系。
[0023]從動機由變頻器供電。同軸安裝光電旋轉(zhuǎn)編碼器，光電旋轉(zhuǎn)編碼器將主從動機的轉(zhuǎn)速信號轉(zhuǎn)換成脈沖信號，并送給控制器進行處理，經(jīng)過控制算法，輸出數(shù)字控制量到從動機的變頻器，改變其運行頻率，調(diào)整從動機的轉(zhuǎn)速，使之與主動機保持同步。
[0024]AVR單片機具有預(yù)取指令功能，即在執(zhí)行一條指令時，預(yù)先把下一條指令取進來，使得指令可以在一個時鐘周期內(nèi)執(zhí)行；多累加器型，數(shù)據(jù)處理速度快;AVR單片機具有32個通用工作寄存器，相當(dāng)于有32條立交橋，可以快速通行；中斷響應(yīng)速度快。AVR單片機有多個固定中斷向量入口地址，可快速響應(yīng)中斷；AVR單片機耗能低。對于典型功耗情況，WDT關(guān)閉時為ΙΟΟηΑ，更適用于電池供電的應(yīng)用設(shè)備；有的器件最低1.8 V即可工作；AVR單片機保密性能好。
[0025]本實用新型涉及一種印染設(shè)備同步控制系統(tǒng)，包含微控制器模塊、主動機、從動機、模數(shù)轉(zhuǎn)換電路、穩(wěn)壓電路、放大電路、第一光電旋轉(zhuǎn)編碼器、第二光電旋轉(zhuǎn)編碼器和變頻器；所述主動機的輸出端連接第一光電旋轉(zhuǎn)編碼器的輸入端，所述從動機的輸出端連接第二光電旋轉(zhuǎn)編碼器的輸入端，所述第一光電旋轉(zhuǎn)編碼器和第二光電旋轉(zhuǎn)編碼器的輸出端均依次通過模數(shù)轉(zhuǎn)換電路、穩(wěn)壓電路、放大電路連接微控制器模塊的輸入端，所述微控制器的輸出端通過變頻器連接從動機的輸入端。
[0026]本技術(shù)領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的是，除非另外定義，這里使用的所有術(shù)語(包括技術(shù)術(shù)語和科學(xué)術(shù)語)具有與本實用新型所屬領(lǐng)域中的普通技術(shù)人員的一般理解相同的意義。還應(yīng)該理解的是，諸如通用字典中定義的那些術(shù)語應(yīng)該被理解為具有與現(xiàn)有技術(shù)的上下文中的意義一致的意義，并且除非像這里一樣定義，不會用理想化或過于正式的含義來解釋。
[0027]以上實施例僅為說明本實用新型的技術(shù)思想，不能以此限定本實用新型的保護范圍，凡是按照本實用新型提出的技術(shù)思想，在技術(shù)方案基礎(chǔ)上所做的任何改動，均落入本實用新型保護范圍之內(nèi)。上面結(jié)合附圖對本實用新型的實施方式作了詳細(xì)說明，但是本實用新型并不限于上述實施方式，在本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所具備的知識范圍內(nèi)，還可以再不脫離本實用新型宗旨的前提下做出各種變化。
【主權(quán)項】
1.一種印染設(shè)備同步控制系統(tǒng)，其特征在于:包含微控制器模塊、主動機、從動機、模數(shù)轉(zhuǎn)換電路、穩(wěn)壓電路、放大電路、第一光電旋轉(zhuǎn)編碼器、第二光電旋轉(zhuǎn)編碼器和變頻器；所述主動機的輸出端連接第一光電旋轉(zhuǎn)編碼器的輸入端，所述從動機的輸出端連接第二光電旋轉(zhuǎn)編碼器的輸入端，所述第一光電旋轉(zhuǎn)編碼器和第二光電旋轉(zhuǎn)編碼器的輸出端均依次通過模數(shù)轉(zhuǎn)換電路、穩(wěn)壓電路、放大電路連接微控制器模塊的輸入端，所述微控制器的輸出端通過變頻器連接從動機的輸入端； 所述穩(wěn)壓電路包含穩(wěn)壓電源芯片、第一電解電容、第二電解電容、電感、第一電阻、第二電阻和二極管，所述第一電解電容的負(fù)極分別連接第一電阻的一端和模數(shù)轉(zhuǎn)換電路的輸出端，第一電阻的另一端連接穩(wěn)壓電源芯片的輸入端，二極管的負(fù)極分別連接電感的一端和穩(wěn)壓電源芯片的輸出端，電感的另一端與第二電阻串聯(lián)后分別連接放大電路的輸入端、第二電解電容的負(fù)極，第一電解電容的正極、第二電解電容的正極、穩(wěn)壓電源芯片的接地端、二極管的正極與地連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種印染設(shè)備同步控制系統(tǒng)，其特征在于:所述微控制器模塊采用AVR系列單片機。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種印染設(shè)備同步控制系統(tǒng)，其特征在于:所述第一光電旋轉(zhuǎn)編碼器和第二光電旋轉(zhuǎn)編碼器均采用BES58-P0CA0P系列光電旋轉(zhuǎn)編碼器。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種印染設(shè)備同步控制系統(tǒng)，其特征在于:所述模數(shù)轉(zhuǎn)換電路的芯片型號為TMS320LF240。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種印染設(shè)備同步控制系統(tǒng)，其特征在于:所述變頻器的芯片型號為 ACS550-01-175A-4。
【專利摘要】本實用新型公開了一種印染設(shè)備同步控制系統(tǒng),包含微控制器模塊、主動機、從動機、模數(shù)轉(zhuǎn)換電路、穩(wěn)壓電路、放大電路、第一光電旋轉(zhuǎn)編碼器、第二光電旋轉(zhuǎn)編碼器和變頻器；所述主動機的輸出端連接第一光電旋轉(zhuǎn)編碼器的輸入端，所述從動機的輸出端連接第二光電旋轉(zhuǎn)編碼器的輸入端，所述第一光電旋轉(zhuǎn)編碼器和第二光電旋轉(zhuǎn)編碼器的輸出端均依次通過模數(shù)轉(zhuǎn)換電路、穩(wěn)壓電路、放大電路連接微控制器模塊的輸入端，所述微控制器的輸出端通過變頻器連接從動機的輸入端。
【IPC分類】G05B19/042
【公開號】CN204790425
【申請?zhí)枴緾N201520454298
【發(fā)明人】陳蓓菊, 過琳, 張晨欣, 孫遠(yuǎn)烈, 張偉, 許曉曉, 黃志遠(yuǎn), 費潔, 沈靜芬
【申請人】江蘇海大印染機械有限公司
【公開日】2015年11月18日
【申請日】2015年6月29日