毛巾縫邊機控制器的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于輕工機械電子設備領域，是結合機械、電子、控制技術為一體的機電一體化設備。
【背景技術】
[0002]隨著社會與科技的發展，縫紉機作為服裝加工產業生產設備得到巨大的發展，提高縫紉質量和效率是縫紉機產業不斷追求的目標，當前工業縫紉機在向自動化智能化方向發展，自動化水平逐步提高，其基本原理是一樣的，即縫紉機的剪線、送料等執行單元依舊采用原機械結構，而控制器方面普遍采用電子控制系統或可編程控制器等微機控制系統，使工業縫紉機實現自動送料、自動拔線、斷線檢測等功能。然而我國在高性能控制系統縫紉機領域起步較晚，技術水平不高。
[0003]與此同時當前社會，毛巾的需求量與日俱增，我國雖然是毛巾生產大國，但還不是毛巾生產強國。存在著生產規模不大，設計人員缺乏，自主創新能力不強等缺點，且我國工業縫紉機在毛巾領域的發展相當緩慢，多數毛巾企業依然采用半自動縫邊機，且在毛巾生產設備關鍵技術上沒有自主知識產權，只能夠通過引進技術來提高自己的競爭優勢，因此有必要進行毛巾縫紉設備自主研發。針對這一問題，本發明提出了一種基于毛巾自動縫邊機的控制器。
【發明內容】
[0004]本發明的目的在于:結合工業縫紉機的機械結構及計算機控制技術和自動控制技術，設計一種用于毛巾縫邊機的自動控制器。該控制器不但能夠實現自動縫邊功能，而且集人機交互、參數設置、信號自檢、程序下載執行監控等功能于一體，并將其分為主控、縫紉、標簽三大部分，實現控制器模塊化設計，完成毛巾由原料到成品的自動化控制過程。
[0005]本發明設計的毛巾自動縫邊機控制器以STM32為主控芯片，結合上位機、觸摸屏、數字量輸入輸出模塊、串口通信模塊、執行單元、指示燈、步進電機、交流伺服電機等構成。縫邊機的剪線、挑線、送料等執行單元采用原機械結構，這里不再贅述；控制器的人機交互、參數設置；數字化熒光信號識別由圖像處理單元、紫外線熒光燈、二維碼閱讀器、號碼比對判決單元來實現；數字化磁性安全線信號識別由磁敏傳感器、號碼比對判決單元來實現。
[0006]1、主控模塊
主控模塊作為控制核心，在整個系統中起“心臟”作用。
[0007]控制器主控模塊的核心部件是ARM芯片，其功能是按控制器系統程序賦予的功能，接收并存貯PC機發送的執行程序代碼和數據，用掃描的方式接收現場輸入裝置的狀態和數據，并將其傳送、組合、比較、變換，完成執行程序中規定的邏輯控制或運算任務。
[0008]2、數字量輸入輸出模塊
數字量輸入模塊主要完成對外部工業設備狀態數字量的輸入工作，外部工業設備的開關狀態經過光耦隔離、輸入信號轉換電路處理后，進入并行輸入/串行輸出數據寄存器中，最后控制器利用串行數據輸入方式對數據進行讀取。
[0009]數字量輸出模塊主要完成對外部工業設備執行元件的控制，控制器利用串行數據輸出方式對數據進行輸出，數據從控制器進入串行輸入/并行輸出數據寄存器中，經過輸出信號轉換電路處理后，轉換為外部設備執行元件的控制信號。
[0010]3、人機界面
人機界面選用工業觸摸屏，主要實現縫邊機參數的設置，并通過串口通信將設置參數傳送至控制器，當系統出現問題時應通過觸摸屏將提示信息傳達給操作人員，例如縫紉機斷線，送料端無料等。
【附圖說明】
[0011]圖1是本控制器的系統功能框圖；
圖2是圖像處理單元的功能示意圖。
【具體實施方式】
[0012]毛巾自動縫邊機控制器是機電一體化產品，涉及機械、電子、控制技術等多個領域的知識，需要各方面互相配合。下面僅對本發明的【具體實施方式】進行說明。
[0013]毛巾自動縫邊機的原料為連續的毛巾(中間沒有切割)，將原料放在送料端，此時應注意毛巾的絨面應沿著送料相反的方向，這樣絨毛檢測裝置才能準確的檢測到絨毛，上電前應對毛巾的相關參數進行設置，如毛巾長度、縫紉的間隙、是否需要加標簽等。設置完成后系統便可運行，先由取料裝置將毛巾取出，其長度的確定是由矯直設備來完成，矯直設備先是勻速下降，當接近設定長度時開始緩慢下降至設定值，毛巾長度確認之后由切割部分將毛巾與原料斷開，再由輸送部分將切好的原料送至折疊部分，折疊的同時會將所需的標簽加入折疊好的原料中，同樣由輸送部分將折疊好的原料送至縫紉部分，縫紉部分由縫紉機和步進電機同步完成，通過編程來實現縫邊機工作前設定的縫紉間隙和回縫的距離等功能，這樣一個成品毛巾就出來了。
【主權項】
1.一種毛巾縫邊機控制器，控制器以STM32控制芯片為核心，同時采用觸摸屏及串口通信實現人機交互及參數設置，且具有信號量自檢功能，可實現程序的下載、執行、監控功能，控制器分為主控、縫紉、標簽三大部分，其合理分配各部分工作，完成毛巾的送料、折邊和縫紉等工序。
2.根據權利要求1所述毛巾縫邊機控制器，其特征在于，所述控制器以STM32為主控芯片，接收并存儲執行程序和數據，實現相應的邏輯控制與運算。
3.根據權利要求1所述毛巾縫邊機控制器，其特征在于，所述采用觸摸屏及串口通信用于實現人機交互及參數設置。
4.根據權利要求1所述毛巾縫邊機控制器，其特征在于，所述信號量自檢用于系統上電后對縫紉機相關信號量進行檢測確保機器的穩定及設置參數在允許范圍內。
5.根據權利要求1所述毛巾縫邊機控制器，其特征在于，具有程序的下載、執行和監控功能。
6.根據權利要求1所述毛巾縫邊機控制器，其特征在于，所述控制器分為主控、縫紉、標簽三大部分實現控制器模塊化設計，合理分配各部分工作，完成毛巾由原料到成品的自動化生產過程。
【專利摘要】本發明公開了一種毛巾縫邊機控制器，其特征在于：控制器以STM32控制芯片為核心，采用開放式接口及模塊化設計，同時采用觸摸屏及串口通信實現人機交互及參數設置，且具有信號量自檢功能，可實現程序的下載、執行、監控功能，控制器分為主控、縫紉、標簽三大部分，主控負責毛巾的送料、切割及運輸等；縫紉部分負責縫紉機信號處理及步進電機同步；標簽部分完成標簽的切割及添加，其合理分配各部分工作，完成毛巾的送料、折邊和縫紉等工序，實現毛巾有原料到成品的自動化生產過程，提高了毛巾的生產效率。
【IPC分類】D05B69-00
【公開號】CN104695146
【申請號】CN201310662706
【發明人】孫寶恒
【申請人】孫寶恒
【公開日】2015年6月10日
【申請日】2013年12月10日