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一、引言

改革開放以來，我國的紡織機械行業(yè)的自動化技術有較明顯的提高，紡織設備的大部分機器采用了變頻調(diào)速技術、可編程控器(PLC)技術，也已有相當一部分的產(chǎn)品采用了工控機、單片機、交流伺服系統(tǒng)、觸摸屏人機界面以及現(xiàn)場總線技術，實現(xiàn)了機械產(chǎn)品的機電一體化，為紡織機械的自動化、高速化、連續(xù)化鋪平了道路。

二、電腦繡花機的原理

首先，用刺繡CAD軟件制版，生成樣版后，將載有刺繡程序及花樣的盤片先后分別放入電腦磁盤驅(qū)動器中，在過程控制下，電腦將花樣坐標值換成與綢框X、Y方向位移量相當之電信號，送到X、Y單片機系統(tǒng)進行電機升降速處理后，輸出三相六拍信號，線電機的功放箱進行功率放大，兩個X、Y步進電機，帶動綢框完成X、Y間的進給運動；同時變頻器驅(qū)動變頻電機，帶動機針作上下運動，從而使刺繡連續(xù)地進行下去。

變頻電機通過皮帶等驅(qū)動機頭傳動機構旋轉(zhuǎn)，機頭的特定機構使引線機構和機針帶頭著面線作出上、下運動，穿刺面料；鉤線機構中的旋梭旋轉(zhuǎn)，使面線繞過藏有底線梭殼；挑線機構運動，輸送面線，收緊線跡，準備下一個線跡的面線線段。X、Y步進電機通過同步齒形帶等機構帶動綢框和面料作平面運動。將面料上每個待繡線跡點送往機針刺繡，機針上下運動的速度與綢框移動的方向、移動量以及移動速度的協(xié)調(diào)配合運動，使面線和底線絞合，在面料上作出雙線鎖式線跡。當刺繡連續(xù)地進行下去，完成花樣的電腦刺繡。

三、AC80變頻器在電腦繡花機上的應用

AC80變頻器應用于電腦繡花機，有良好的運行特性。

1）高速處理器提供更快的頻率響應

AC80變頻器采用DSP電機驅(qū)動專用CPU，提供高控制精度、快速頻率響應及良好的動態(tài)特性。電腦繡花機要求通過LCD設定主軸的轉(zhuǎn)速，經(jīng)過單片機處理后，由D/A轉(zhuǎn)換模塊輸出0～10V的模擬量信號到變頻器，變頻器根據(jù)模擬量信號的大小，快速響應到達所設轉(zhuǎn)速，滿足刺繡時多變的要求。

2）矢量控制提供低頻時高轉(zhuǎn)矩輸出

電機與主軸之間采用1:3的帶傳動，在基頻以下改變頻率為恒轉(zhuǎn)矩輸出。以往使用V/F控制的變頻器，由于考慮到負載的啟動轉(zhuǎn)矩大，要設定相應的轉(zhuǎn)矩提升準位，如果轉(zhuǎn)矩提升設置過高，在低頻時輕載時會過激磁，引起電流過大，電機發(fā)熱，嚴重影響到設備的正常運行。采用AC80變頻器，可以通過參數(shù)設置，保證電機在低頻時具有良好的轉(zhuǎn)矩輸出，滿足繡花機在低速時連續(xù)走線。

3）良好的剎車能力實現(xiàn)針頭的準停

由于在刺繡過程中，需要移動綢框和面料來完成整幅畫面。移動過程中，要求針頭停留在最高位。這一要求就需要用變頻器的直流剎車能力來實現(xiàn)。AC80變頻器的直流剎車準，給使用者提供了一個很寬的調(diào)節(jié)范圍，使用者可以根據(jù)負載慣性的大小調(diào)整參數(shù)設置，實現(xiàn)動作要求。

四、結束語

AC80變頻器與其它電器設備相配合的繡花機控制系統(tǒng)，能夠滿足刺繡的工藝要求，達到刺繡畫面的整潔、美觀。同時變頻器運行穩(wěn)定，給廣大客戶和使用者明顯的經(jīng)濟效益。