安迪交流伺服系统在电脑横机上的应用
摘要：本文简要说明了电脑横机的软件数据流向及硬件结构，介绍了基于安迪交流伺服系统在电脑横机上的传动控制应用。给出了控制信号接线图和关键技术参数的设置。
1 引言
中国是全球最大的毛衫生产国，全球八成的毛衫制品产自中国，这也就意味着中国也是电脑横机最大的消费国。电脑横机(图1)较之前的手摇横机在生产效率和精密度上的优越性，使之成为越来越多毛衫生产厂家的选择。在人民币不断升值，外贸壁垒越来越多的大环境下，只有提高产品质量和生产效率，才能使厂家获得更大的利润。因此国内对电脑横机的需求量也会越来越大。目前国内电脑横机行业里，多配置两套交流伺服系统，用于横机上机头和摇床的控制，伺服作为一个精密的传动配套部件，将会有更广阔的市场。
图1 电脑横机
2 全自动电脑横机控制系统软件数据流图
从图2的数据流程图中可以看出数据在电脑横机运行中的流向。花型准备系统根据衣片样品的图案，按照衣片的参数生成衣片控制代码。花型文件编译器对操作人员输入的花型文件进行编译，花型文件解释器是经过对编译的文件进行解释，把它转化成为可以用于控制的数据，并对数据进行存储和管理。控制器通过这些数据对数字IO卡和运动控制卡进行控制，数字IO卡和运动控制卡通过取得的弱电信号控制强电信号，直接控制横机本体。反馈的数据和衣片信息会通过操作界面反馈给操作人员。
图2 软件数据流示图
3 硬件结构图
图3 硬件结构图
图3给出了电脑横机控制系统的硬件结构图。以工控机为中心，配以键盘，鼠标等外围设备。运动控制卡具有三个运动通道，可以实现三轴联动，运动控制卡外接光耦隔离电路板，大部分外接信号通过该电路板，运动控制卡和工控PC进行通讯。数字IO卡则用来处理大量的数字信号，该卡用于控制电脑横机的运动部件：选针器，集圈压板，移圈压板等。
4. 安迪伺服系统横机控制信号接线图和参数设置
电脑横机运行时是通过主伺服电机拖动横机机头做往复运动实行编制。采用伺服和同步齿形带驱动，机头可进行调节行程。一般运行过程中要求伺服电机带动机头换向平稳，无抖动和振动噪音，在正反转交替时要平滑无明显抖动现象。
ADSD-S伺服应用在电脑横机上，包括2部分：第一部分驱动主电机（1KW，2000RPM，130-050M20），通过皮带传动带动机头在床身上做来回往复运动，第二部分驱动摇床电机（0.75KW，3000RPM，80-024M30）通过皮带，带动滚珠丝杠来移动针板对校花纹。
以下是安迪伺服控制系统信号接线和参数设置。
图4 主轴伺服驱动器
图5 主轴伺服电机
4.1 横机中上位机与伺服接线图
图6 横机控制信号接线图
4.2 电机参数设置
主电机： B01=2 （控制模式：位置模式）
H01=2000 （正转矩限制，机头在换向时候，转矩会超过额定的100%，故在换向时要提供足够大的转矩）
H02=E000（负转矩限制，同上）
B00=1(脉冲型式：方向+脉冲)
B10=30 （位置回路增益，调大增益值刚性增强，出力增大，在机台不震动的情况下，尽量调大此参数）
B13=10 （位置平滑时间常数，使机台启动与停止更加柔顺，减少对机台的冲击）
摇床电机：
B01=2 （控制模式：位置模式）
H01=2000 （正转矩限制，机头在换向时候，转矩会超过额定的100%，故在换向时要提供足够大的转矩）
H02=E000（负转矩限制，同上）
B36=200(速度回路增益，在机台不震动的情况下，尽量调大此参数)
B37=30 （速度回路积分时间，在机台不震动的情况下，尽量调小此参数）
B00=0 (脉冲型式：方向+脉冲)
B10=50 （位置回路增益，调大增益值刚性增强，出力增大，在机台不震动的情况下，尽量调大此参数）
B13=30（位置平滑时间常数，使机台启动与停止更加柔顺，减少对机台的冲击）
