JSDA伺服驱动器在工业缝纫机上的应用———JSDA伺服驱动器在工业

［编辑简介］：本文叙述了由专用控制器、交流伺服系统和步进电机系统等组成的工业缝纫机控制系统的工作特点，着重介绍东元JSDA系列伺服系统的性能，给出系统结构示意图和现场照片。［摘要］：国内目前有多家单位正在研究出机电一体化、数字化工业缝纫机, 在规模化生产、市场占有率等方面已呈现出良好的发展趋势［关键词］：专用控制器 JSDA伺服驱动器 工业缝纫机 　　
  　　1．前言
　　随着制衣工业的规模化发展, 工业缝纫机发展迅猛, 每年生产工业缝纫机在几百万台,为了提高缝制效率和质量, 客户都希望缝纫机具备自动剪线、自动松线、自动返缝、自动拨线和自动抬压脚等功能。国内目前有多家单位正在研究出机电一体化、数字化工业缝纫机, 在规模化生产、市场占有率等方面已呈现出良好的发展趋势。而拥有智能化、高自动化的控制系统的高速工业缝纫机则更具国际竞争力，具有广大的市场前景。
  
  
　　作为工业缝纫机整体运行中核心的零部件，工业缝纫机的伺服系统在设备运转过程中起着关键作用。专业自动化厂商东元集团携手SEWQ工业缝纫机厂家共同开发了一款高速工业缝纫机控制系统，采用了东元TSTE系列交流伺服的工业缝纫机凭借稳定可靠的品质以及其完善可靠的技术支持获得了客户的高度好评。
  
  
　　2．控制系统
　　工业缝纫机控制系统是一门综合性很强的技术，它涉及到设备的机械原理、电学原理、操作技术等诸多方面知识，作为工业缝纫机整体运行中核心的零部件，工业缝纫机的伺服系统在设备运转过程中起着关键作用。
　　该控制系统，主要包括专用控制器、交流伺服系统和步进电机系统。其中控制器包括主控制板和两个步进驱动板，故可直接发脉冲控制X、Y轴的步进电机；而针头由伺服电机通过连轴器直连的针杆进行控制。选用东元交流伺服后，整机运行平稳、定位精度高，停针快而准；一针定位，高速停针无抖动；调速范围大，0-3000rpm可调；调速响应快，速度完全跟踪脚踏板控制，提速减速无滞后感；扭矩大，一机多用，可同时适用于薄料和厚料缝制要求；噪音低、振动小、能效高；完善的故障检测以及软硬件双保护功能（包括过流、过流、欠压保护等），系统运行更可靠；全自动开机自检测试功能；开关电源供电，电压适应范围广；一体化设计，安装维护方便。
电气控制系统架构图如下：
   
  
  　　3.交流伺服系统设计
　　伺服系统的作用是通过连轴器控制连杆机构，进而控制针头升降的过程。所以伺服电机的动作要求主要有两方面：开机时寻找高位的动作和正常运行时稳定启停的动作。
　　① 开机寻找高位的动作设计
  
  
　　如右图所示，伺服电机通过连轴器直连负载，同时连轴器上固定一个扇形感应片，连轴器的上方有一个光电感应器。机台上电时，控制器给伺服SERVO ON和脉冲信号，伺服电机从负载方向看顺时针运转，控制器接收光电感应器的上升沿信号，同时停止给伺服发送脉冲，在伺服响应时间内停止在针头的高位。东元JSDA系列伺服系统的速度响应频宽达到了400Hz,在寻找高位方面进行了完美的表现.
  
  
　　② 正常运行时稳定启停的动作
　　正常运行时，伺服电机的运行转速在3000rpm左右，需要跟踪操作者脚踏开关的通断进行启停动作，要能够及时停止并停在高位，否则的话无法完成扫线和剪切的动作。同时电机输出力矩要足够，因为客户经常会用较厚的布料缝纫以进行检验。
　　4.结束语
　　近年来，中国工业缝纫机行业中的几大中国名牌产品在科技、管理、质量、信息等方面正紧追德国、日本等国先进水平，在某些方面国产品牌已经可以直接与国际知名品牌抗衡。台达电子集团将会为工业缝纫机行业客户提供更为先进的自动化产品，提高工业缝纫机性价比，增强综合竞争力，开拓更加广阔的市场。