汉马大圆机测试伺服送纱系统

背景技术：

大圆机，学名针织圆形纬编机或叫做针织圆纬机，是一种常见的纺织设备。传统大圆机的送纱机构中，送纱铝盘的轴与主动力电机通过同步带和同步轮进行传动，由主动力电机带动送纱铝盘转动，同时送纱铝盘又通过同步轮带动输纱器进行转动。大圆机进行工作时，需要对输送的纱线长度进行监控，纱长是保证织物质量的重要指标，在上述的送纱结构中，纱长调节需要机械工程师凭借经验更换不同尺寸的送纱铝盘，不但对工程师的技能要求较高，而且更换送纱铝盘的拆装机械步骤也比较繁琐。同时，传统大圆机的送纱机构，需要外挂测纱器进行纱长计算，不但增加了生产设备的成本，同时由于测纱器在测纱时靠的是测纱镜头传输的电脉冲信号，一般一圈是30个电脉冲，计算精度为输纱轮外周的30分之一，因此纱长计算并不够精确。

技术实现要素：

本发明的目的之一在于克服以上缺点，提供一种带纱长计算的大圆机伺服送纱方法，在送纱伺服驱动器内设置纱长计算模块，不但能降低外置测纱器的硬件成本，还可以提高纱长计算的精确度，便于使用和管理。

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种带纱长计算的大圆机伺服送纱方法，包括以下步骤：

通过触摸屏输入期望纱长值、纱长范围值以及总针数值，送纱伺服驱动器根据所述期望纱长值设置电子齿轮比，同时保存所述纱长范围值及总针数值；

中空轴编码器跟随大圆机主轴运转，将所述大圆机主轴的运转速度与角度转换为脉冲信号，反馈给所述送纱伺服驱动器；

所述送纱伺服驱动器根据反馈脉冲信号以及所述电子齿轮比控制向送纱伺服电机发送的脉冲指令；

所述送纱伺服电机根据接收的脉冲指令进行转动并带动输纱轮运转；

所述送纱伺服驱动器计算实际纱长值并判断是否超出纱长范围；

触摸屏根据送纱伺服驱动器的计算结果显示实际纱长值以及报警信息。

本申请的技术方案采用伺服送纱系统，将带动输纱器转动的送纱铝盘与带动齿轮传动机构换成伺服电机，通过在触摸屏设置纱长从而改变伺服驱动器的电子齿轮比，对操作人员而言更加直观，同时比传统机械结构更换送纱铝盘的方式方便快捷，降低人力成本。

进一步地，所述的带纱长计算的大圆机伺服送纱方法，包含多个所述送纱伺服驱动器和多个所述送纱伺服电机，所述送纱伺服驱动器与所述送纱伺服电机一一对应。

进一步地，所述送纱伺服驱动器设置于送纱伺服系统控制柜中,所述送纱伺服系统控制柜包含送纱伺服驱动器，控制线，动力编码器线，漏电保护器，开关电源，端子排以及进线端子。

进一步地，所述“所述送纱伺服驱动器计算实际纱长值并判断是否超出纱长范围”，包括以下步骤：

所述送纱伺服驱动器接收所述大圆机主轴发送的计数器信号；

判断收到计数器信号总数的奇偶性；

若收到计数器信号总数为奇数时，则对所述送纱伺服驱动器的编码器脉冲值进行清零；

若收到计数器信号总数为偶数时，则对所述送纱伺服驱动器的编码器脉冲值进行保存，并计算本次实际纱长值，计算公式为：其中，l为本次实际纱长值，r为输纱轮半径，q为本次保存的编码器脉冲值，p为送纱伺服电机转动一圈所需要的驱动脉冲值，n为总针数值；判断本次实际纱长值是否在设置的纱长范围内，若本次实际纱长值超出纱长范围，则进行告警处理；

重复上述步骤计算多次实际纱长值，根据设定的取平均次数值,去除最大纱长和最小纱长后计算平均纱长值。

本申请的技术方案通过在送纱伺服驱动器中内置纱长计算模块，采集增量脉冲信号计算纱长值，不但省去了传统的外挂测纱器的设备成本，同时由于伺服自带的编码器通常是一圈2500个电脉冲，计算精度为输纱轮外周的2500分之一，因此计算的纱长更加精准，可对实时的纱长值进行直观地监控及告警，大大提高了工作的效率。

相应地，本申请还提供了一种带纱长计算的大圆机伺服送纱系统，包含触摸屏，中空轴编码器，送纱伺服驱动器以及送纱伺服电机，其中，

触摸屏，用于输入期望纱长值、纱长范围值以及总针数值，以及根据送纱伺服驱动器的计算结果显示实际纱长值以及报警信息；

中空轴编码器，用于跟随大圆机主轴运转，将所述大圆机主轴的运转速度与角度转换为脉冲信号，反馈给所述送纱伺服驱动器；

送纱伺服驱动器，用于根据所述期望纱长值设置电子齿轮比，同时保存所述纱长范围值及总针数值；用于根据反馈脉冲信号以及所述电子齿轮比控制向送纱伺服电机发送的脉冲指令；用于计算实际纱长值并判断是否超出纱长范围；

送纱伺服电机，用于根据接收的脉冲指令进行转动并带动输纱轮运转。

进一步地，所述送纱伺服驱动器计算实际纱长值并判断是否超出纱长范围，包括以下步骤：

所述送纱伺服驱动器接收所述大圆机主轴发送的计数器信号；

判断收到计数器信号总数的奇偶性；

若收到计数器信号总数为奇数时，则对所述送纱伺服驱动器的编码器脉冲值进行清零；

若收到计数器信号总数为偶数时，则对所述送纱伺服驱动器的编码器脉冲值进行保存，并计算本次实际纱长值，计算公式为：其中，l为本次实际纱长值，r为输纱轮半径，q为本次保存的编码器脉冲值，p为送纱伺服电机转动一圈所需要的驱动脉冲值，n为总针数值；判断本次实际纱长值是否在设置的纱长范围内，若本次实际纱长值超出纱长范围，则进行告警处理；

重复上述步骤计算多次实际纱长值，根据设定的取平均次数值,去除最大纱长和最小纱长后计算平均纱长值。

进一步地，所述的带纱长计算的大圆机伺服送纱系统，包含多个所述送纱伺服驱动器和多个所述送纱伺服电机，所述送纱伺服驱动器与所述送纱伺服电机一一对应。

进一步地，所述送纱伺服驱动器设置于送纱伺服系统控制柜中,所述送纱伺服系统控制柜包含送纱伺服驱动器，控制线，动力编码器线，漏电保护器，开关电源，端子排以及进线端子。

相应地，本申请还提供了一种大圆机，包含如权利要求5-8任一所述的带纱长计算的大圆机伺服送纱系统。