電腦套結(jié)機(jī)主要部件工作原理

    要想維修電腦套結(jié)機(jī)首先要了解其控制系統(tǒng)原理。電腦套結(jié)機(jī)是三軸聯(lián)動控制系統(tǒng)，其中最核心的部分為主軸控制模塊和步進(jìn)電機(jī)控制模塊，整個套結(jié)機(jī)系統(tǒng)需要這兩個模塊的協(xié)同運動來完成縫制過程。

    縫制過程中，主軸電機(jī)的主要作用是驅(qū)動刺料機(jī)構(gòu)，帶動機(jī)針上下運動，在高速套結(jié)機(jī)系統(tǒng)中，要求主軸電機(jī)有非常高的響應(yīng)速度，對實時性要求比較高，而且還要實現(xiàn)平穩(wěn)的升速降速，并且能夠精確定位，停車位置準(zhǔn)確。而送布電機(jī)的作用是帶動送布機(jī)構(gòu)（壓框）移動，在一定的時間范圍內(nèi)完成移框運動，要求速度響應(yīng)較快，可以很快的進(jìn)行升降速，應(yīng)盡量縮短啟動加速和停止減速時間，在主軸速度改變時可以很好的配合主軸完成縫制過程。整個縫制過程既要求主軸模塊和步進(jìn)模塊可以很好的獨立運動，又要求兩者可以很好的協(xié)調(diào)才能順利的完成縫制過程。因此在整個套結(jié)機(jī)系統(tǒng)中，X、Y軸協(xié)同運動的控制和算法實現(xiàn)成了最關(guān)鍵的部分，決定了整個套結(jié)機(jī)系統(tǒng)的性能。高速套結(jié)機(jī)系統(tǒng)對于主軸電機(jī)的速度和精度要求都比較高，一般選擇速度控制方式和位置控制方式相結(jié)合的方式來控制主軸電機(jī)。由于伺服控制模塊是一個閉環(huán)控制系統(tǒng)，因此在套結(jié)機(jī)運動過程中，電機(jī)位置的檢測與運動相關(guān)參數(shù)的讀取和獲得是必要的，只有實時的獲得運動的相關(guān)參數(shù)和位置信息，才能有助于主控制器更好地控制伺服電機(jī)的運動。伺服模塊的反饋部分采用了增量式光電編碼器。在運動過程中，實時讀取編碼器的值，然后通過計算光電編碼器每秒鐘輸出的脈沖個數(shù)就可以實時反映伺服電機(jī)運行速度。套結(jié)機(jī)的主軸位置的信號間歇送布角度及主軸停止、剪線角度等位置是由機(jī)頭光電編碼器（又稱同步器）發(fā)出的。

    套結(jié)機(jī)的協(xié)同控制工作過程包括主軸機(jī)針的上下運動，送布機(jī)構(gòu)的平面運動，剪線電磁鐵和松線電磁鐵的吸合與松開。整個套結(jié)機(jī)編碼器工作循環(huán)如圖1所示。

  圖1  套結(jié)機(jī)編碼器工作示意圖

    從圖1中可以看出，主軸電機(jī)帶動機(jī)針上下運動，主軸轉(zhuǎn)動一周，機(jī)針完成一次上下運動，X、Y軸電機(jī)帶動送布機(jī)構(gòu)進(jìn)行一次間歇送料。

    帶動布料運動的X、Y軸電機(jī)簡稱送布電機(jī)。當(dāng)機(jī)針扎入布料的時候，送布電機(jī)都應(yīng)停止運動。只有在機(jī)針離開縫制平面到再次扎入縫制平面之間，間歇送布電機(jī)才可以運動。送布電機(jī)具體在什么時間才可以運動呢？在主軸運動一周完成一次上下運動過程中，有半周機(jī)針位于送布機(jī)構(gòu)平面之下，另外半周機(jī)針則位于送布平面之上?；诳p制線跡和送料時間方面的考慮，送布運動時間應(yīng)限制在機(jī)針位于送布平面以上的150°的時間內(nèi)。重機(jī)的送布時間在125°～161°之間，禁止送布區(qū)主軸單獨運動，在送布啟動點到送布停止點時，三軸同時開始運動，停止點時X、Y軸停止送料，如此往復(fù)。兄弟新款套結(jié)機(jī)主軸都采用交流永磁伺服電機(jī)，送布電機(jī)采用細(xì)分驅(qū)動閉環(huán)控制電路，送料更精確。

    套結(jié)機(jī)的機(jī)械壓腳原點是有X、Y方向的傳感器確定的，分別放置在X、Y送布方向，維修時可通過移動X、Y方向的傳感器調(diào)整機(jī)械壓腳原點，機(jī)械原點位置不正確可能會發(fā)生斷針故障。另外，如果用軟件編輯套結(jié)花樣時原點如設(shè)置錯誤也可能發(fā)生類似故障。