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剖幅机设计的指导思想
添加时间:2018/08/24

        剖幅机的关键是剖幅的速度和剖幅的精度,归根结底是检测的精度和执行机构的响应速度。因而,传感器的设计和执行机构的选择就决定了整个机器的性能,所以着重介绍单片机模块、跟踪执行机械和超限报警及处理机构部分。
       1、光电传感器的构成
       传感器由红外光光源构成的发射头、硅光电池组构成的检测头及其放大和信号转换部分组成。当针织物的剖幅线对准硅光电池组的正中间时,若红外线透过被测物,留有剖幅线的地方对应的光电池得到的电势信号就与周围光电池不同。经过对信号进行放大和转换,由单片机识别剖幅线位置,并控制纠偏处理,因而能够达到所要求的检测精度和剖幅速度。
       为了满足多参数测量、分时采集的要求,选用带多路开关的转换器,通过电缆直接与被测信号相接,读入信号通过放大再转换。这样可以避免多路开关引入较大的误差,且各路信号通过一个放大器可以减少硬件开销。
       2、执行电机的选择
       要达到规定的响应速度,所选电机应有快速响应的特点,实现小的调偏量快速调节的调整。电机本身要具有适当的转矩,才能拖动导布花篮。在转矩选择过大时,用电时间常数就增大,随动特性变差;转矩选择过小,拖不动导布花篮,往往造成堵转、有时可能烧坏电机,甚至发生转轴被扭断的现象。因此,初步选用步进电机作为执行电机。当矩角特性和矩频特性都适当时,甚至可以不带齿轮减速机构就可以达到拖动的要求,故选用90BYG5200系列细分电机。这样避免了减速元件所产生的噪声及振动,同时避免了电机正反转间隙误差和传递误差的产生,因而能提高系统的精度,简化系统结构,更不会产生减速箱漏油而造成的织物污染现象。
       3、对控制系统的要求
       主要是对检测速度的要求。系统工作时,先根据第一次检测结果,得到剖幅线位置与切口的距离(毫米数),从而决定修正脉冲数,并启动电机进行修正。然后进行第二次检测,再判,再修正。故每一次的检测时间不应过长,一般控制在毫秒数量级以下,否则实现±2毫米的要求就不容易做到。