[实用新型]基于ARM的电子绞边控制器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种电子绞边控制器，更具体地说，是涉及一种结构简单、体积小、性价比高，能广泛应用在现代无梭织机上的基于ARM的电子绞边控制器。

背景技术

目前国产织机均大多采用机械绞边，而机械设计复杂，成本高，应用不够灵活，造成系统故障率高，维修困难。随着剑杆、喷气织机技术的不断发展，用步进电机配合简单机械结构替代原来由负责机械结构实现的功能，追求高速高效已成为产业方向，电子绞边装置在进口机型上已经成为一种标准配置。由于织机的自动化程度高，控制工艺复杂，技术进度迅速，这就要求电气控制系统的抗干扰能力强、稳定性好、维修方便、故障率低。

为此，本实用新型提出一种基于ARM的电子绞边控制器，它采用ST半导体最新的STM32F1为控制核心，A3986为驱动芯片，外置MOSFET管可驱动大功率的步进电机，完成了数据存储、高速计数、中断、高速脉冲输出等复杂功能，解决了绞边精度和时序的控制要求，具有工艺结构简单、系统集成度高、稳定性高、抗干扰能力强、故障率低、维修方便的优点，同时整体性价比很高，彻底改变了原来机械绞边复杂、成本高的缺点。

实用新型内容

本实用新型针对现有技术的不足，提供一种工艺结构简单、系统集成度高、稳定性高、抗干扰能力强、故障率低、维修方便的基于ARM的电子绞边控制器。

本实用新型的基于ARM的电子绞边控制器包括输入信号采集单元、运动控制单元、电机控制单元、IO驱动单元、存储单元和通讯接口，所述输入信号采集单元检测IO信号的变化，所述运动控制单元驱动电机控制单元的步进电机转动，所述存储单元存储电子绞边的数据。

所述输入信号采集单元采用6N137高速光耦隔离输入，STM32F103采样计数，所述运动控制单元的CPU采用ST半导体的STM32F103VC，采用无源高精度晶振，所述电机控制单元采用独立的驱动芯片为A3986，采用ST的STM32F103VC为控制核心，所述驱动芯片通过外置MOSFET管驱动步进电机的转动，所述IO驱动单元通过TLP181光耦隔离，与外部信号完全隔离，所述存储单元采用FLASH芯片，存储空间为256KB，所述通讯接口为RS485接口。

本实用新型的有益效果是：（1）运动控制单元的CPU采用ST半导体的STM32F103VC为主体，采用无源高精度晶振，该处理器集成了许多紧耦合系统外设，使得系统能满足下一代产品的控制需求，具有高速度，高稳定性，48KB的内存空间，256KB的内部FLASH，使得程序运行流畅，采集数据稳定、高速、可靠；（2）输入信号单元采用TLP181光耦隔离输入，STM32F103采样计数，干扰信号完全被滤除，与外部信号完全隔离；同时包含一个独立的RS485接口，为日后功能扩展和技术升级提供了基础，增加新控制功能很方便；（3）采用ST半导体最新的STM32F103VC为控制核心，A3986为驱动芯片，外置MOSFET管可驱动大功率的步进电机，工艺结构简单、系统集成度高、稳定性高、抗干扰能力强、故障率低、维修方便。

附图说明

图1为本实用新型的结构框图；

图2为本实用新型的工作流程图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步详细的描述。

本实用新型的基于ARM的电子绞边控制器包括输入信号采集单元、运动控制单元、电机控制单元、IO驱动单元、存储单元和通讯接口，所述输入信号采集单元检测IO信号的变化，所述运动控制单元驱动电机控制单元的步进电机转动，所述存储单元存储电子绞边的数据。

所述输入信号采集单元采用6N137高速光耦隔离输入，STM32F103采样计数，所述运动控制单元的CPU采用ST半导体的STM32F103VC，采用无源高精度晶振，所述电机控制单元采用独立的驱动芯片为A3986，采用ST的STM32F103VC为控制核心，所述驱动芯片通过外置MOSFET管驱动步进电机的转动，所述IO驱动单元通过TLP181光耦隔离，与外部信号完全隔离，所述存储单元采用FLASH芯片，存储空间为256KB，所述通讯接口为RS485接口。

当电子绞边控制器检测到输入IO信号变化时，即信号由高电平变成低电平时，此时织机发出了开始绞边信号，STM32F103VC发出固定频率的脉冲信号给A3986驱动芯片，驱动芯片通过外置MOSFET管驱动步进电机以恒定转速转动一定角度完成绞边动作；当再次检测到输入信号变化时，同上完成步进电机反转一定的角度。

由于电路采用ST半导体最新的STM32F1为控制核心，A3986为驱动芯片，外置MOS可驱动大功率的步进电机，完成了数据存储、高速计数、中断、高速脉冲输出等复杂功能，解决了绞边精度和时序的控制要求，具有工艺结构简单、系统集成度高、稳定性高、抗干扰能力强、故障率低、维修方便的优点，同时整体性价比很高，彻底改变了原来机械绞边复杂、成本高的缺点。