[发明专利]一种单总线、带压力信号反馈的自动空气捻接系统

说明书

 

技术领域

 

本发明涉及用于能够通过单总线方式提供电能和信号，精确设定控制解捻、加捻时间，反馈压力信号的自动捻接系统，尤其是指一种单总线、带压力信号反馈的自动空气捻接系统。

背景技术

目前, 随着纺织机械机电一体化技术的快速发展，纺织品的品种不断增加,扩大纺织产品需求和提高纺织产品质量的要求日益增长。空气捻接器用于捻接无结纱线，其纤维捻接技术亦是自动络筒工序的重要一环，具有越来越大的市场需求量。A）纱线捻接的两个关键过程（即解捻和加捻）的准确控制对捻接效果有直接的影响；B)通常在使用空气捻接器的纺织装备，如自动络筒机上，往往是多锭同时工作，而每锭都有电源线和信号控制线，容易造成连线众多，从而故障率较高；C）气体压力对捻接效果有重要影响，对关键腔体内的压力值进行检测、记录和分析就显得尤为重要。

发明内容

本发明的目的在于提供了一种单总线、带压力信号反馈的自动空气捻接系统，为了便于进行捻接参数对纱线捻接性能的实验研究，分析捻接时间、气体压力、解捻和加捻耗气量等工作特性对纱线捻接接头的直径和强度的影响；以及对自动络筒机上多锭设置的捻接器的参数进行设定而发明了本案的单总线、带压力信号反馈的自动空气捻接系统，以提高生产效率，改善纱线的捻接质量。

为了达到上述目的，本发明的技术方案是：

一种单总线、带压力信号反馈的自动空气捻接系统，包括上位机、微控制器和从机设备；所述的上位机通过线路与微控制器连接；所述的微控制器通过线路与从机设备连接，且所述的从机设备至少有一台以上。

所述的微控制器包括控制电路和A/D采样电路；其中所述的控制电路通过线路与A/D采样电路双向连接；所述的控制电路还通过线路与上位机双向连接；且所述的控制电路通过线路与步进电机连接。

所述的从机设备包括机架、桥组件和步进电机；所述的机架上安装有桥组件和步进电机；所述的机架上还设有圆环状的加捻气流入口、解捻气流入口、气源入口；其中所述的加捻气流入口和解捻气流入口处安装有上阀芯，且所述的上阀芯上开设有圆环状的凹槽；所述的加捻气流入口和解捻气流入口处分别安装有压力传感器，且所述的压力传感器通过线路与传感器电路连接；所述的传感器电路通过线路与信号调整电路连接；所述的信号调整电路与A/D采样电路连接；所述的气源入口处安装有下阀芯；所述的桥组件上安装有上阀芯和第一连杆；其中所述的第一连杆通过第一栓连接与第二连杆活动连接；所述的第二连杆通过第二栓连接与第三连杆活动连接；所述的步进电机与第三连杆连接的一端活动连接，且所述的步进电机通过线路与控制电路连接。 

所述的控制电路包括以太网接口、以太网驱动电路、处理器、电机驱动电路和定时器控制输出方波信号；其中所述的以太网接口通过线路与以太网驱动电路双向连接，所述的以太网驱动电路通过线路与处理器双向连接，所述的处理器通过线路与A/D采样电路双向连接，所述的处理器还通过线路与电机驱动电路连接，所述的电机驱动电路通过线路与定时器控制输出方波信号连接，且所述的定时器控制输出方波信号通过线路与步进电机连接。

本发明的有益效果是：本发明能够通过控制电机运转，从而驱动连杆机构往复运动实现准确控制捻接器的解捻和加捻过程，同时安装于解捻和加捻气流入口的压力传感器能实时检测腔体内气体压力值的变化，并通过A/D采样模块转换后将数字量反馈于上位机，形成腔体内部气压随捻接时间变化曲线，利于分析腔体内的气流发展过程，计算解捻和加捻过程的耗气量及其对捻接质量的影响。根据测试数据，正确选择空气捻接器的型号，使其与纱线形成很好的配合度，从而提高装置的稳定性和可靠性。在自动络筒机上，采用该种单总线方式进行微控制器与从机设备之间的数据传输，能够控制多锭捻接器的参数设定及运转，具有线路简单，硬件开销少，成本低廉，便于总线扩展和维护等优点，更能提高捻接器的自动化水平，减少技术人员的工作量。

附图说明

图1是本发明的采用单总线技术的单主机多节点系统示意图；

图2是本发明的控制板的电路设计图；

图3是本发明的控制系统的示意图；

图4是本发明的空气捻接器初始状态的内部结构图；

图5是本发明的解捻时刻连杆机构位置示意图；

图6是本发明的加捻时刻连杆机构位置示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明专利的具体实施方式作进一步详细说明。

实施例1