[发明专利]倍捻机伺服驱动系统的控制方法

说明书

技术领域

本发明属于纺织设备制造技术领域，涉及倍捻机设备控制方法的改进，具体说是一种倍捻机伺服驱动系统的控制方法。 

背景技术

目前倍捻机已经逐渐用电锭直接传动取代传统的龙带摩擦式传动，但大部分倍捻机的横动传动方式仍然采用传统的凸轮结构，将凸轮的转动转化为横动，这种凸轮横动传动的特点是：属于定比传动，传动比准确，并能传递较大的扭矩。缺点是：属于机械传动，一般情况下不够平稳，制造精度不高时振动和噪声较大。当需要实现无级变速更精确地控制横动导程时（如：纺松式纱时），凸轮箱的结构就要做的很复杂，部件多，制造繁琐，重量较大，造价也很高，而且，纺不同的松式纱需要不同的凸轮箱，适纺性差。 

中国专利ZL201220269492.0提供了一种倍捻机伺服横动与伺服卷绕装置，倍捻机的横动装置和卷绕装置分别由两个伺服电机驱动，使倍捻机机械传动结构简单、噪声低，而且卷绕速度、横动动程可根据需要调节，为倍捻机纺松式纱提供了良好的设备基础。中国专利201220269102.X提供一种倍捻机电子伺服驱动控制系统，其特点是：包括横动伺服电机、横动控制器、横动速度反馈装置、卷绕伺服电机、卷绕控制器、卷绕速度反馈装置、计算机；横动控制器和卷绕控制器通过通讯接口与计算机连接；横动控制器的驱动输出端连接到横动伺服电机；横动速度反馈装置的信号输出端连接到横动控制器的信号输入端；卷绕控制器的驱动输出端连接到卷绕伺服电机；卷绕速度反馈装置的信号输出端连接到卷绕控制器的信号输入端，同时也连接到横动控制器的信号输入端。可以降低噪声和功耗，提高生产效率，为倍捻机纺松式纱提供了良好的控制系统。 

但是，如何实现卷绕和横动的同步控制，实现卷绕防叠和纺松式纱等功能，并且合理设定工艺步骤和参数，这已成为目前亟待解决的技术问题。 

发明内容

本发明提供一种倍捻机伺服驱动系统的控制方法，通过控制横动伺服电机的运行，实现往复横动动程的连续变化、横动频次的确定，从而实现电子防叠和纺松式纱功能。控制方法灵活，调整工艺方便，成本低，生产效率高。 

本发明的目的是通过以下技术方案实现的： 

一种倍捻机伺服驱动系统的控制方法，横动伺服系统通过横动减速带轮系驱动横动输出装置，实现相向往复横动，卷绕伺服系统通过卷绕减速带轮系驱动卷绕输出装置，实现卷绕传动，卷绕伺服系统包括卷绕伺服控制器、卷绕伺服电机、卷绕编码器及卷绕机构，所述卷绕编码器安装在卷绕伺服电机的轴上，卷绕编码器的信号输出端同时与卷绕伺服控制器和横动伺服控制器连接，横动伺服系统包括横动伺服控制器、横动伺服电机、横动编码器、横动杆机构，所述横动编码器安装在横动伺服电机的轴上，横动编码器的信号输出端与横动伺服控制器连接，卷绕伺服控制器和横动伺服控制器通过通讯接口与计算机连接，计算机通过信号线连接人机界面，其特征在于：横动伺服控制器通过横动编码器的信号计算出横动杆机构中横动杆的导程，控制方法按照以下步骤进行：

1、在人机界面上设定松式纱的工艺参数，包括：

①横动频次周期数,范围：50—150；

②开始缩导程的周期数；范围：小于横动频次周期数；

③开始增导程的周期数；范围：大于开始缩导程的周期数且小于

横动频次周期数；

④每次缩导程的幅度；范围：0.1mm—2mm；

⑤每次增导程的幅度；范围：0.1mm—2mm；

⑥加减速距离；范围：2mm—10mm；加减速距离根据卷绕速度大小设定，卷绕速度越大，则加减速距离越大，反之，卷绕速度越小，则加减速距离越小；

⑦主横动动程；范围：130mm —170mm；

⑧卷绕速度；范围：10—120 m/min；

⑨交叉角；范围：14.5°—21.5°；

并将上述工艺参数上传给计算机。

2、计算机将所述工艺参数下发给横动伺服控制器和卷绕伺服控制器；横动频次与卷绕速度成正比进行控制，即卷绕速度越大，横动频次越大；卷绕速度越小，横动频次也越小，横动杆机构的速度根据交叉角要求与卷绕速度进行同步运行。 

3、计算机实时读取横动伺服控制器内横动杆实际运行周期数，即横动频次，在横动杆实际运行周期数满足下列条件时，实时给横动伺服控制器发送实际运行加速结束点和实际运行减速开始点： 

当横动杆实际运行周期数≤设定的开始缩导程周期数时，

计算机发送：

实际运行加速结束点=加速距离；

实际运行减速开始点=横动动程-减速距离；