周佳超 陳志銘 彭來湖 戴寧

摘 要：針對(duì)無縫內(nèi)衣機(jī)轉(zhuǎn)速控制不穩(wěn)定造成細(xì)針距高彈性針織內(nèi)衣編織密度不勻、布面容易局部松散的問題，就無縫內(nèi)衣機(jī)編織工藝、速度參數(shù)的鏈條文件表達(dá)、細(xì)針距高彈性針織內(nèi)衣的編織特點(diǎn)以及伺服電機(jī)控制方式進(jìn)行研究，提出一種基于工藝參數(shù)的無縫內(nèi)衣機(jī)速度動(dòng)態(tài)控制方法。采用速度閉環(huán)控制的思路，實(shí)時(shí)采集內(nèi)衣機(jī)針筒針位信息，根據(jù)工藝文件中的速度鏈條參數(shù)，動(dòng)態(tài)調(diào)控內(nèi)衣機(jī)主軸轉(zhuǎn)速，實(shí)現(xiàn)高轉(zhuǎn)速下細(xì)針距高彈性針織內(nèi)衣編織的密度均勻化控制。闡述了伺服驅(qū)動(dòng)及針位檢測(cè)電路的硬件設(shè)計(jì)，人機(jī)鏈條速度獲取程序、速度檢測(cè)程序及速度執(zhí)行程序的軟件開發(fā)。結(jié)果表明，這一控制技術(shù)應(yīng)用在細(xì)針距無縫內(nèi)衣機(jī)上，生產(chǎn)的細(xì)針距高彈性針織內(nèi)衣組織結(jié)構(gòu)一致性好，密度均勻。

關(guān)鍵詞：無縫內(nèi)衣機(jī);伺服電機(jī);鏈條速度;硬件電路;軟件程序

中圖分類號(hào)：TB383

文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

文章編號(hào)：1009-265X（2020）05-0084-07

Dynamic Speed Adjustment Technology of Seamless UnderwearMachine Based on Process Parameters

ZHOU Jiachao1， CHEN Zhiming2， PENG Laihu1， DAI Ning1

（1.The Center for Engineering Technology of Modern Textile Machinery & Technology of Ministry of

Education， ZHEJIANG SCI-TECH University，Hangzhou 310018， China; 2.Zhejiang Rifa Textile

Machinery Technology Co.， Ltd， Xinchang 312500， China）

Abstract：The unstable speed control of seamless underwear machine causes uneven weaving density and partial looseness of the cloth surface for fine-pitch high-elasticity knitted underwear. For the above problems，the knitting process of seamless underwear machine， the expression of chain file of speed parameters， the weaving characteristics of fine-needle high-elasticity knitted underwear and the control mode of servo motor were studied. Besides， a dynamic speed control method for seamless underwear machine based on process parameters was proposed. Based on the idea of speed closed-loop control， the proposed control method can collect the needle position information of the underwear machine in real time，dynamically adjust the mainshaft speed of the underwear machine according to the speed chain parameters in the process file，and realize the density uniformity control of the fine-pitch high-elasticity knitted underwear at a high rotation speed.The paper elaborates the hardware design of servo drive and needle position detection circuit. Meanwhile，the software for man-machine chain speed acquisition program， speed detection program and speed execution program was developed. The test results indicate that this control technology is applied in the fine-pitch seamless underwear machine， and the fine needle-pitch high-elasticity knitted underwear has good consistency of weave structure and uniform density.

Key words：seamless underwear machine; servo motor; chain speed;hardware circuit; software program

無縫內(nèi)衣機(jī)是一種可以連續(xù)編織出內(nèi)衣服裝全部部位且僅需簡單裁剪縫合就能制成成衣的專用無縫生產(chǎn)設(shè)備[1]。無縫內(nèi)衣機(jī)的機(jī)械部分主要由送紗機(jī)構(gòu)、編織機(jī)構(gòu)、吸風(fēng)機(jī)構(gòu)、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)及各輔助機(jī)構(gòu)組成[2]。在針筒的運(yùn)轉(zhuǎn)下，紗線經(jīng)由送紗機(jī)構(gòu)進(jìn)入編織機(jī)構(gòu)進(jìn)行編織，在吸風(fēng)機(jī)構(gòu)、輔助機(jī)構(gòu)的配合作用下，織物從編織機(jī)構(gòu)中吸出并完成編織。

無縫內(nèi)衣機(jī)鏈條程序是由制版人員在內(nèi)衣制版軟件中對(duì)織物編織所有工藝參數(shù)進(jìn)行程序編寫，包括花型組織、密度電機(jī)指令及鏈條速度等。無縫內(nèi)衣機(jī)鏈條速度是指織物編織的設(shè)定速度?？椢锔鞑课豢椢锝M織和工藝參數(shù)有所差異，故其在織物工藝參數(shù)中不同部位的鏈條速度也不一樣。針筒的運(yùn)轉(zhuǎn)可由伺服電機(jī)通過傳動(dòng)機(jī)構(gòu)來帶動(dòng)[3]。國產(chǎn)無縫內(nèi)衣機(jī)速度動(dòng)態(tài)控制技術(shù)無論在穩(wěn)定性及實(shí)時(shí)性方面較國外先進(jìn)控制技術(shù)還存在一定的差距，從而直接影響無縫內(nèi)衣機(jī)織物的產(chǎn)量。

通過對(duì)無縫內(nèi)衣機(jī)速度的控制要求、工藝參數(shù)中鏈條速度及伺服電機(jī)的控制方式進(jìn)行研究，并針對(duì)無縫內(nèi)衣機(jī)現(xiàn)場存在的問題（現(xiàn)場工人無法直接根據(jù)當(dāng)前機(jī)器現(xiàn)狀進(jìn)行鏈條速度設(shè)置），提出一種基于工藝參數(shù)的無縫內(nèi)衣機(jī)鏈條速度動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)技術(shù)，設(shè)計(jì)分段加減速控制算法并通過不同頻率的方波進(jìn)行速度的調(diào)節(jié)。人機(jī)交互模塊讀取花型中的鏈條速度數(shù)據(jù)并顯示各步下的鏈條速度值，現(xiàn)場工人可根據(jù)當(dāng)前機(jī)器實(shí)際運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行鏈條速度值的微調(diào)，滿足了工業(yè)現(xiàn)場對(duì)無縫內(nèi)衣機(jī)產(chǎn)量的要求。

1 細(xì)針距織物編織速度要求及總體控制方案

無縫內(nèi)衣機(jī)的針筒隨伺服電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)而運(yùn)轉(zhuǎn)，紗線從紗筒上繞下，經(jīng)輸紗器進(jìn)入編織機(jī)構(gòu)，紗線在織針的作用下，完成編織工藝，脫去舊線圈，形成新線圈[4-5]。采用本無縫內(nèi)衣機(jī)速度動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)技術(shù)的無縫內(nèi)衣機(jī)機(jī)械結(jié)構(gòu)簡圖如圖1所示。

如圖1所示，伺服控制器控制伺服電機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)，伺服電機(jī)與針筒通過減速盤進(jìn)行速度的傳遞，感應(yīng)裝置隨針筒運(yùn)轉(zhuǎn)，當(dāng)其經(jīng)過零位傳感器時(shí)，零位傳感器產(chǎn)生一次零位信號(hào)，織針隨針筒轉(zhuǎn)動(dòng)，并完成對(duì)通過喂紗裝置的紗線的編織。無縫內(nèi)衣機(jī)編織速度與伺服電機(jī)的轉(zhuǎn)速成正比，伺服電機(jī)的轉(zhuǎn)速受到工藝參數(shù)中的鏈條速度影響，故伺服電機(jī)的速度控制直接關(guān)系到無縫內(nèi)衣機(jī)織物的產(chǎn)量效益。

針對(duì)細(xì)針距無縫內(nèi)衣機(jī)，針數(shù)多針距細(xì)，在編織高密織物的過程中，要求無縫內(nèi)衣機(jī)編織速度變化快，進(jìn)入下一步數(shù)時(shí)在短時(shí)間內(nèi)達(dá)到穩(wěn)定速度。若速度變化不及時(shí)，則可能會(huì)導(dǎo)致細(xì)針距內(nèi)衣機(jī)在進(jìn)入下一步數(shù)時(shí)，紗嘴氣閥或三角來不及轉(zhuǎn)動(dòng)的情況，某些織針無法吃紗;若變化后的速度存在不穩(wěn)定的情況，則細(xì)針距無縫內(nèi)衣機(jī)在編織時(shí)會(huì)出現(xiàn)密度不均勻，甚至出現(xiàn)破洞現(xiàn)象。

針對(duì)上述問題，本研究提出一種基于工藝參數(shù)無縫內(nèi)衣機(jī)速度動(dòng)態(tài)控制技術(shù)總體結(jié)構(gòu)，如圖2所示。

在硬件電路上首先設(shè)計(jì)零位檢測(cè)及編碼器采集電路，再則設(shè)計(jì)伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路。在軟件程序上，首先ARM讀取并分析各步數(shù)工藝參數(shù)中的鏈條速度值，以及內(nèi)衣機(jī)現(xiàn)場工人根據(jù)讀取的速度值對(duì)不同狀態(tài)的內(nèi)衣機(jī)做出鏈條速度實(shí)際調(diào)整;再則根據(jù)其工藝參數(shù)鏈條速度值產(chǎn)生相應(yīng)頻率的方波來控制伺服電機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)速度。當(dāng)鏈條速度變化時(shí)，通過實(shí)時(shí)檢測(cè)無縫內(nèi)衣機(jī)編碼器信號(hào)，運(yùn)用分段加減速控制算法快速跟隨鏈條速度做出響應(yīng)變化。

采用伺服電機(jī)位置控制方式[6-7]，可通過脈沖個(gè)數(shù)及脈沖頻率來對(duì)位置和速度進(jìn)行精密控制。編碼器采集電路捕獲伺服驅(qū)動(dòng)器處的編碼脈沖信號(hào)來實(shí)現(xiàn)伺服電機(jī)當(dāng)前轉(zhuǎn)速的計(jì)算，零位檢測(cè)電路采集針筒的圈信號(hào)來實(shí)現(xiàn)無縫內(nèi)衣機(jī)當(dāng)前步數(shù)的更新。

2 硬件設(shè)計(jì)

2.1 伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路

通過對(duì)無縫內(nèi)衣機(jī)針筒轉(zhuǎn)速特性及伺服驅(qū)動(dòng)器的控制方式進(jìn)行研究與總結(jié)。如圖3所示ARM與伺服驅(qū)動(dòng)器系統(tǒng)設(shè)計(jì)框圖，采用不同頻率的方波對(duì)伺服電機(jī)的轉(zhuǎn)速進(jìn)行控制，并采用控制光耦后端的導(dǎo)通狀態(tài)來對(duì)伺服電機(jī)的使能狀態(tài)進(jìn)行控制。圖3中EN_IN代表ARM處理器輸出的使能控制信號(hào)，當(dāng)EN_IN為高電平時(shí)，伺服電機(jī)處于失能狀態(tài);反之，伺服電機(jī)處于使能狀態(tài)。P代表ARM處理器輸出的脈沖控制信號(hào)，以此來控制伺服電機(jī)的轉(zhuǎn)速，P-，P+為U1后端輸出的差分脈沖信號(hào)。

當(dāng)EN_IN為低電平時(shí)，伺服電機(jī)處于使能狀態(tài)，此時(shí)當(dāng)伺服驅(qū)動(dòng)器脈沖輸入端口檢測(cè)到有脈沖輸入時(shí)，伺服電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)動(dòng)速度與脈沖頻率的大小成正比，轉(zhuǎn)動(dòng)角度與脈沖個(gè)數(shù)成正比。伺服驅(qū)動(dòng)器上可設(shè)置電子齒輪比來設(shè)置其比例系數(shù)的大小，電子齒輪比的計(jì)算如式（1）所示。

G=PC（1）

式中：P為輸入指令的脈沖數(shù);C為伺服電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)一圈對(duì)應(yīng)的所需脈沖數(shù);G為電子齒輪比。

本研究C=10 000，G=1，則電機(jī)旋轉(zhuǎn)1圈，所需的輸入指令脈沖數(shù)為10 000，本系統(tǒng)采用的減速盤傳動(dòng)比為1/16，即伺服電機(jī)旋轉(zhuǎn)16圈，針筒轉(zhuǎn)速1圈，則針筒旋轉(zhuǎn)一圈所需脈沖為160 000個(gè)脈沖。目前常用無縫內(nèi)衣機(jī)最高轉(zhuǎn)速r可達(dá)130 r/min[8]，將r代入式（2）可得所需脈沖最高頻率f1。

f1=160 000×r60（2）

式中：f1為所需脈沖頻率，Hz;r為無縫內(nèi)衣機(jī)轉(zhuǎn)速，r/min。

2.2 針位信號(hào)采集及零位檢測(cè)電路

針位信號(hào)采集電路采集伺服驅(qū)動(dòng)器輸出的A，B相編碼器信號(hào)，并將其進(jìn)行電平轉(zhuǎn)換，轉(zhuǎn)換輸出的編碼器信號(hào)被ARM處理器的編碼器捕獲端口進(jìn)行捕獲。零位檢測(cè)電路用以檢測(cè)零位傳感器處的電平信號(hào)來計(jì)算針筒的圈信號(hào)并按照工藝參數(shù)中鏈條數(shù)據(jù)在相應(yīng)步數(shù)進(jìn)行鏈條速度的更新。針位及零位信號(hào)檢測(cè)框圖如圖4所示，ARM處理器由捕獲到的編碼器信號(hào)計(jì)算針筒的實(shí)時(shí)轉(zhuǎn)速。圖4中ZERO_IN為零位傳感器輸入信號(hào)，ZERO_OUT為經(jīng)光耦轉(zhuǎn)換后輸入到ARM芯片的零位傳感器的輸出信號(hào)，A+，A-與B+，B-為伺服驅(qū)動(dòng)器輸出的2相差分編碼信號(hào)，A與B為經(jīng)編碼器轉(zhuǎn)換后輸入到ARM芯片的2相編碼信號(hào)[9]。本文伺服電機(jī)每轉(zhuǎn)輸出脈沖數(shù)為625，采用的減速盤傳動(dòng)比為1/16，無縫內(nèi)衣機(jī)最高轉(zhuǎn)速r=130 r/min代入式（3）可得編碼器隨伺服電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)產(chǎn)生的最高頻率f2。

f2=10 000×r60（3）

式中：f2為伺服電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，編碼器產(chǎn)生的頻率，Hz;r為無縫內(nèi)衣機(jī)轉(zhuǎn)速，r/min。

3 軟件開發(fā)

3.1 無縫內(nèi)衣機(jī)工藝參數(shù)鏈條速度信息讀取程序

無縫內(nèi)衣機(jī)鏈條速度獲取流程圖如圖5（a）所示。將每步獲取到的無縫內(nèi)衣機(jī)鏈條速度Data1[s]發(fā)送到人機(jī)交互模塊并顯示在操作屏幕上?，F(xiàn)場工人可根據(jù)當(dāng)前機(jī)器實(shí)際運(yùn)行狀態(tài)，在人機(jī)交互界面對(duì)鏈條速度值的微調(diào)，如圖5（b）所示。

圖5（a）中c為當(dāng)前步當(dāng)前圈數(shù)，Cs為當(dāng)前步總循環(huán)圈數(shù)，s為當(dāng)前步步數(shù)，S為總步數(shù)，Vs為當(dāng)前步鏈條速度值。Data1[s]為一個(gè)一維數(shù)組，用來存放從工藝參數(shù)文件中每一步對(duì)應(yīng)的鏈條速度。讀取每一步的鏈條速度，將對(duì)應(yīng)的Data1[s]發(fā)送到人機(jī)交互模塊。

圖5（b）中Vn為當(dāng)前步鏈條速度的微調(diào)值，Data2[s]用來存放ARM處理器發(fā)送過來的鏈條速度值，Data2[s]為每一步調(diào)整后的鏈條速度。內(nèi)衣機(jī)現(xiàn)場工人通過對(duì)數(shù)組表格的調(diào)整，解決不同機(jī)器狀態(tài)下可能達(dá)不到原制版程序中鏈條速度的問題。

3.2 無縫內(nèi)衣機(jī)轉(zhuǎn)速檢測(cè)程序

當(dāng)無縫內(nèi)衣機(jī)獲取到當(dāng)前步鏈條速度時(shí)，需根據(jù)當(dāng)前針筒的實(shí)時(shí)轉(zhuǎn)速進(jìn)行速度的更新。ARM通過A，B相正交編碼信號(hào)來計(jì)算針筒的實(shí)時(shí)轉(zhuǎn)速，采用四倍頻進(jìn)行編碼脈沖信號(hào)的捕獲[10]。無縫內(nèi)衣機(jī)實(shí)時(shí)轉(zhuǎn)速計(jì)算流程圖如圖6所示。

圖6中Tg，Sg為狀態(tài)標(biāo)記變量，TIM3為內(nèi)部的定時(shí)器，EncoderGatherTIM5（）為讀取編碼脈沖值的函數(shù)，p1，p2為讀取的編碼脈沖值臨時(shí)保存變量，p為針筒轉(zhuǎn)動(dòng)一圈讀取的編碼脈沖值，TIM3采

用四倍頻計(jì)數(shù)，故p值為40 000，v為當(dāng)前時(shí)刻無縫內(nèi)衣機(jī)的轉(zhuǎn)速，單位為r/min，k為比例系數(shù)，其值大小與TIM計(jì)數(shù)中斷周期相關(guān)。k的計(jì)算如式（4）所示。

k=60 000T（4）

式中：T為TIM3定時(shí)器計(jì)數(shù)中斷時(shí)間，ms。其值大小可根據(jù)具體機(jī)型進(jìn)行修改，本文T取值為30 ms，即每30 ms進(jìn)行一次當(dāng)前速度的計(jì)算。

3.3 無縫內(nèi)衣機(jī)鏈條速度實(shí)時(shí)調(diào)整控制程序

當(dāng)ARM獲取到當(dāng)前步所需的鏈條速度數(shù)據(jù)后，計(jì)算當(dāng)前針筒的實(shí)時(shí)轉(zhuǎn)速，若當(dāng)前實(shí)時(shí)轉(zhuǎn)速與當(dāng)前步鏈條速度值不同時(shí)，需及時(shí)調(diào)整輸入到伺服驅(qū)動(dòng)器處的脈沖頻率。定時(shí)器產(chǎn)生的伺服脈沖頻率的計(jì)算如式（5）所示。

ftr=fTAr（5）

式中：fT為在針筒轉(zhuǎn)速r下定時(shí)器時(shí)鐘頻率，Hz;Ar為在針筒轉(zhuǎn)速r下定時(shí)器內(nèi)部自動(dòng)裝載值變量;ftr為在針筒轉(zhuǎn)速r時(shí)，定時(shí)器輸出比較模式下產(chǎn)生的伺服脈沖信號(hào)頻率，Hz。

由式（2）可知，針筒轉(zhuǎn)速為r時(shí)，產(chǎn)生的伺服脈沖信號(hào)頻率ftr的計(jì)算如式（6）所示。

ftr=160 000r60（6）

由式（5），式（6）及fT設(shè)置為30 MHz可知，在針筒轉(zhuǎn)速r下，定時(shí)器內(nèi)部自動(dòng)裝載值變量Ar的計(jì)算如式（7）所示。

Ar=11 250r（7）

ARM獲取當(dāng)前步鏈條速度后，通過計(jì)算當(dāng)前步鏈條速度值與實(shí)時(shí)轉(zhuǎn)速值之間的偏差來分段調(diào)整Ar的值，并根據(jù)所得的Ar值調(diào)整伺服脈沖信號(hào)的頻率，從而控制無縫內(nèi)衣機(jī)的針筒轉(zhuǎn)速。無縫內(nèi)衣機(jī)鏈條速度執(zhí)行程序流程圖如圖7所示。

圖7中X為當(dāng)前步鏈條速度與針筒實(shí)時(shí)轉(zhuǎn)速的差值，I，j，i，F(xiàn)g，t為輔助變量，TIM11->ARR，TIM11->CCR1為定時(shí)器內(nèi)部寄存器。本文分段對(duì)伺服電機(jī)進(jìn)行加減速控制，結(jié)合無縫內(nèi)衣機(jī)鏈條速度控制工藝，每段每隔t ms時(shí)間并按照5 r/min的速度改變值來控制伺服電機(jī)的轉(zhuǎn)速。延遲時(shí)間t的值與伺服驅(qū)動(dòng)器的加減速參數(shù)有關(guān)，可根據(jù)無縫內(nèi)衣機(jī)實(shí)際運(yùn)轉(zhuǎn)情況進(jìn)行設(shè)定。

4 伺服電機(jī)速度控制穩(wěn)定測(cè)試

伺服電機(jī)速度控制穩(wěn)定性是無縫內(nèi)衣機(jī)正常工作的前提，當(dāng)伺服電機(jī)實(shí)際運(yùn)轉(zhuǎn)速度低于其當(dāng)前步鏈條速度時(shí)，將會(huì)影響無縫內(nèi)衣機(jī)織物的產(chǎn)量，當(dāng)伺服電機(jī)實(shí)際運(yùn)轉(zhuǎn)速度高于其當(dāng)前鏈條速度時(shí)，會(huì)增加無縫內(nèi)衣機(jī)的故障率，甚至出現(xiàn)撞針，破布等情況。市場上大多數(shù)無縫內(nèi)衣機(jī)的速度不會(huì)超過130 r/min，為了驗(yàn)證伺服電機(jī)速度控制的準(zhǔn)確性及穩(wěn)定性，本文采用制版軟件設(shè)計(jì)了無縫內(nèi)衣機(jī)鏈條動(dòng)作程序，其中涉及各步數(shù)下的鏈條速度數(shù)據(jù)如表1所示。

4.1 伺服電機(jī)速度穩(wěn)定時(shí)測(cè)試波形

鏈條速度數(shù)據(jù)分別為30 r/min與60 r/min時(shí)，波形如圖8所示。

圖8（a），圖8（b）代表無縫內(nèi)衣機(jī)分別在提取30 r/min及60 r/min的鏈條速度數(shù)據(jù)，控制伺服電機(jī)運(yùn)行穩(wěn)定后，采集到經(jīng)編碼器采集電路轉(zhuǎn)換后的A相編碼器信號(hào)波形。

由圖8（a）可知，示波器捕獲到的A相編碼器信號(hào)波形的周期為200 μs，其頻率為5 kHz，將其代入式（3）可得，當(dāng)前實(shí)時(shí)轉(zhuǎn)速為30 r/min，與鏈條速度數(shù)據(jù)一致。同理可知，圖8（b）中編碼器A相波形測(cè)試頻率為10 kHz，將其代入式（3）可得，當(dāng)前實(shí)時(shí)轉(zhuǎn)速為60 r/min，與鏈條速度數(shù)據(jù)一致。通過觀察捕獲到的波形，說明鏈條速度確定時(shí)，伺服電機(jī)以一個(gè)穩(wěn)定的速度在編織，達(dá)到控制的穩(wěn)定性。

4.2 伺服電機(jī)速度變化測(cè)試波形

根據(jù)實(shí)際針筒直徑46.67cm，1 440針無縫內(nèi)衣機(jī)運(yùn)行狀況分析得出，伺服電機(jī)速度執(zhí)行程序按照5 r/min 的速度改變值并通過延時(shí)25 ms保持波形頻率，進(jìn)行分段控制系統(tǒng)控制達(dá)到快速穩(wěn)定控制。以30～60 r/min加速變化為例進(jìn)行實(shí)驗(yàn)波形檢測(cè)，截取實(shí)驗(yàn)過程波形變化如圖9所示。

通過觀察捕獲到的波形，伺服電機(jī)轉(zhuǎn)速與鏈條速度不一致時(shí)，ARM在短時(shí)間內(nèi)改變脈沖頻率，使得伺服電機(jī)改變轉(zhuǎn)速達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)，達(dá)到控制的實(shí)時(shí)性和快速性。

4.3 現(xiàn)場編織測(cè)試

通過現(xiàn)場驗(yàn)證編織測(cè)試，織物從圖案花型部分進(jìn)入正常編織時(shí)，鏈條速度變化如圖10（a）所示，現(xiàn)場調(diào)試人員可根據(jù)機(jī)器實(shí)際情況微調(diào)鏈條速度。通知織物可明顯觀察得出退出花型組織編制步驟后，無縫內(nèi)衣機(jī)速度變快、成圈變密集，且織物前后成圈均勻平整、無破洞，如圖10（b）所示，說明該技術(shù)能夠有效地滿足伺服電機(jī)的控制需求。

5 結(jié) 語

結(jié)合無縫內(nèi)衣機(jī)工藝參數(shù)中鏈條速度控制工藝及伺服電機(jī)與針筒之間的傳動(dòng)關(guān)系，以及考慮到內(nèi)衣機(jī)現(xiàn)場工人操作存在不便等問題，提出了一種基于工藝參數(shù)的無縫內(nèi)衣機(jī)速度動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)技術(shù)。依據(jù)嵌入式控制技術(shù)、伺服電機(jī)控制技術(shù)、人機(jī)交互技術(shù)構(gòu)建了無縫內(nèi)衣機(jī)速度動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)技術(shù)的總體結(jié)構(gòu)。

此技術(shù)通過零位檢測(cè)電路和鏈條速度獲取程序來獲取當(dāng)前步的鏈條速度數(shù)據(jù)，通過人機(jī)界面來細(xì)微調(diào)整不同狀態(tài)內(nèi)衣機(jī)的鏈條速度，通過編碼器采集電路和轉(zhuǎn)速檢測(cè)程序來計(jì)算當(dāng)前狀態(tài)下針筒的實(shí)時(shí)轉(zhuǎn)速，通過伺服控制電路和速度執(zhí)行程序來實(shí)時(shí)控制伺服電機(jī)所需的脈沖頻率，并通過實(shí)驗(yàn)測(cè)試無縫內(nèi)衣機(jī)在鏈條速度數(shù)據(jù)為30 r/min與120 r/min時(shí)的針筒實(shí)時(shí)轉(zhuǎn)速以及測(cè)試當(dāng)鏈條速度變化時(shí)，伺服電機(jī)脈沖頻率跟隨變化響應(yīng)時(shí)間，測(cè)試結(jié)果表明，針筒轉(zhuǎn)速與鏈條速度數(shù)據(jù)一致，且運(yùn)轉(zhuǎn)速度穩(wěn)定;針筒轉(zhuǎn)速能在較短時(shí)間內(nèi)達(dá)到指定速度，滿足了針織市場對(duì)無縫內(nèi)衣機(jī)的速度控制要求，具有廣闊的應(yīng)用前景。

參考文獻(xiàn)：

[1] 許少寧.無縫內(nèi)衣機(jī)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J].現(xiàn)代紡織技術(shù)，2016（6）：51-55.

[2] 曹斌.無縫針織內(nèi)衣機(jī)成圈機(jī)構(gòu)原理與工藝的研究與分析[D].杭州：浙江理工大學(xué)，2010：4-18.

[3] 龍海如.緯編針織機(jī)械發(fā)展動(dòng)態(tài)[J].紡織導(dǎo)報(bào)，2010（9）：51-54.

[4] 熊憲.無縫針織圓機(jī)機(jī)構(gòu)與編織工藝分析[J].針織工業(yè)，2009（4）：3-7.

[5] 申鴻.無縫內(nèi)衣設(shè)備與工藝[J].紡織科技進(jìn)展，2007（6）：88-90.

[6] 楊秀雙.S7-200PLC在伺服電機(jī)位置控制中的應(yīng)用分析[J].科技創(chuàng)業(yè)家，2013（5）：79.

[7] 王友釗.織機(jī)卷布機(jī)構(gòu)的力學(xué)分析及其張力控制系統(tǒng)[J].紡織學(xué)報(bào)，2013（11）：142-146.

[8] 宋廣禮.2018中國國際紡織機(jī)械展覽會(huì)暨ITMA亞洲展覽會(huì)無縫內(nèi)衣圓機(jī)述評(píng)[J].針織工業(yè)，2018（11）：9-10.

[9] 顏瑛晟.多總線結(jié)構(gòu)提花毛皮機(jī)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J].機(jī)電工程，2015，32（12）：1596-1599.

[10] 代杰.基于單片機(jī)的光電編碼器位置檢測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J].計(jì)算機(jī)測(cè)量與控制，2011（1）：17-19.