[发明专利]一种横机快速回转的安全控制方法

说明书

技术领域

本发明属于针纺机械智能化控制技术领域，涉及一种横机快速回转的安全控制方法。

背景技术

横机在编织过程中，对于每个编织行在到达某个特征点位置后就需要回转，横机在回转过程中的速度控制的好坏，直接关系到横机的编织效率和生产安全。

目前横机上的主控板采用的回转控制方式是，计算出机头需要到达的最远点，在到达最远点之前设置一个较小的速度值，到达最远点以后再根据回转位置设置一系列反方向的速度值，这样在最远点附近，每到达一个位置就发送相应的信号改变机头的速度，控制机头实现回转。横机主控板所得的机头检测位置是通过采集机头电机伺服器的编码器值实现的，每到达一个编码值时，主控板要向伺服器发送相应的命令来控制伺服器改变速度，这样，由于横机主控板读取伺服器位置信息、给伺服器发送命令以及伺服器改变速度都需要一定的时间，这三段时间的叠加就造成了速度生效的滞后，最终导致回转控制时机延迟变慢，机头不能在最佳位置实现回转。

另外，现有横机的机头工作安全范围控制方法是，在左右限位位置分别安装限位传感器，来防止控制过程中的意外出错时，机头冲出该工作范围。但实际情况是，如果机头高速运行时冲出该工作范围，即使传感器感知并及时发出报警，同样由于控制过程导致减速生效的滞后，主控板即使立即发出刹车动作，也已经很难及时将伺服器停下，机头依靠惯性前行极易出现事故。

发明内容

本发明提供了一种横机快速回转的安全控制方法，解决了现有技术中，横机主控板监测编码器值，再实时计算后发送给伺服器实现调速，速度监测、计算、发送和生效延时，最终导致机头换向慢的问题；以及限位控制方式不合理，导致机头易依靠惯性冲出而引起的事故。

    本发明的技术方案是，一种横机快速回转的安全控制方法，按照以下步骤实施：

    首先，将横机机头的伺服电机的编码器分别与主控板和伺服器同时连接，将伺服电机与伺服器控制连接，将主控板与伺服器通过CAN总线连接；

然后，主控板通过读取和解析产品的花型信息，在每行运行之前得到每行的开始运行点和结束运行点，以及每行运行需要到达的最大编码器值，主控板再结合伺服器的加减速性能控制参数，计算出每个减速位置点和加速位置点对应的编码器值；主控板将每个减速位置点和加速位置点的位置和对应的编码器值以及目标速度发送给伺服器中设定；

最后，在每行运行过程中，伺服器直接监测编码器的输出值，来调节伺服电机的速度值，使得伺服电机在每个减速位置点和加速位置点按照预定的编码器值运行，实现最优的回转自动控制。

    本发明的横机快速回转的安全控制方法，其特点还包括：所述的伺服器中预先设定编码器在正常工作范围两端的极限预警值，一旦监控的编码器的输出值接近极限预警值，则伺服器就对伺服电机进行减速控制；一旦编码器的输出值超过极限预警值，则伺服器就立即停止伺服电机的运行，同时发出报警信号。

本发明的有益效果是，

1）横机主控板通过读取和解析产品的花型信息，计算出每行的开始运行点和结束运行点，以及每行运行需要到达的最大编码器值，再通过现场总线与伺服器实时通信，读取伺服器参数计算出伺服器的每一个减速位置点和加速位置点，最后把每一个减速位置点和加速位置点发送给伺服器，让伺服器在到达加减速位置点后自动进行加减速控制。从而节省了位置监控、速度计算、命令传输和伺服器自身速度生效的时间，减免了延时造成的速度畸变，大大缩短了换向时间和减小了换向冲击。

2）横机主控板将机头左、右限位的绝对位置信号发给伺服器进行预存，伺服器在接近左、右限位位置时就能够自动进行减速，即使在主控板出现异常的情况下，仍能保证机头不会冲出左、右限位位置，避免了事故的发生。

附图说明

图1是本发明方法中的控制原理示意图。

图中，1、伺服电机，2、编码器，3、主控板，4、伺服器。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明进行详细说明。

如图1所示，本发明控制方法的具体步骤是，

首先，将横机机头的伺服电机1的编码器2分别与横机的主控板3和伺服器4同时连接，将伺服电机1与伺服器4控制连接，将主控板3与伺服器4通过CAN总线连接，伺服电机1与伺服器4之间实现了反馈调节，主控板3和伺服器4同时采集到编码器2的实时输出值，主控板3和伺服器4之间通过通信接口实现了数据交流，通过运行命令来代替传统的脉冲命令；