电脑绣花机运动控制的应用研究

【摘 要】随着机械加工技术、电子技术、计算机技术等各项先进技术的快速发展，传统的手工绣花工艺逐渐被电脑绣花工艺所取代，而在电脑绣花机运行的过程中，对其进行有效的运行控制是非常必要的，同时在其工作的过程中，出现相关的机械故障是不可避免的，这就需要在实际的工作中掌握相关的机械故障维修方法，以便于及时的排除故障，本文就在对其基本工作原理进行分析的基础上，对其常见的故障进行简单分析，并例举相关的维修实例。

【关键词】电脑绣花机；运动控制；机械维修

电脑绣花机目前在绣花工作中具有非常广泛的应用，但是在其工作的过程中，出现机械故障的概率也是非常的高，本文就依据其运动控制的主要工作原理，对其运动控制中的常见机械故障予以简单分析，并例举简单的维修实例来进行阐述，对于电脑绣花机的运动控制及维修具有积极的作用。

1.电脑绣花机工作过程中的基本工作原理

电脑绣花机的在工作的过程中，核心的控制器件是微处理器，采用三轴数控的方式进行运行控制，其主要的工作原理为：先应用PC机上的打版软件来进行相关的绣花文件的制作，在该文件的制作过程中，要依据刺绣的花样来进行专用格式文件的制作，并将相关的制作好的花样文件存储于U盘中，其中常用的专用文件格式是dst，具体的绣花工作中，首先将存储于U盘中的花样文件进行读取，在通过电脑绣花机上的人机交互界面，对相关的绣花文件进行编辑、设置，电脑绣花机中的主控制器会对U盘上的读取数据进行解码，并对X、Y方向上的步进电机的工作状态进行控制，以便于其能够带动工作台进行正常的平面运动，并要控制绣针上下刺绣电机的正常回转，从而保证电脑绣花机完成正常的绣花工作。

在整个运行控制过程中，主轴的运行状态可以通过CPU以及光编码器来进行准确的获取，并根据其实际的运行状态对绣针的抬起及落下状态进行有效的控制，并能够实现主轴电机启停的有效控制，针和线的上下运动动作受到针杆的有效控制，随着绣花框的不断移动，绣花图案由此产生，为了保证电脑绣花机能够稳定、可靠的完成绣花工作，其中还包含有数据存储、断线检测等功能模块。

2.电脑绣花机运行过程中的常见故障及维修

2.1绣花机跑位的原因及相关的排除方法

检查绣花机是否出现花样“跑花”的主要方法有：在操作面板上选择显示花样的按键，查看花样工作中是否出错，并重新输入一个花样，并在关机之后对绣花框是否出现松动进行检查，并要对其是否有异物进入、皮带轮是否紧、有没有出现松动或者过紧现象、XY方向上的传动皮带的工作是否一致进行检查，发现其中具有异常现象，应该及时的进行相关的机械检修。如果在其工作中出现了花样“跑位”现象，应该对其绣框的位置及花样起绣点的数据进行记录，并对其跑位之后是否能够回到原点进行观察，出现跑位情况之后，选择起绣点键之后，比较屏幕中的起绣点的数据与所记录的数据是否保持一致，如果数据不一致，则说明主控制板中存在相关的故障，需要对主控制板进行检修，如果数据内容不一致，说明步进驱动系统存在故障，应该对步进电机、驱动器、变压器等进行检修。

2.2剪线部位的故障及维修

绣花机在工作的过程中其正常的剪线角度应该设置在285度至286度之间，在有些情况下，还需要根据实际的要求，对剪线动作角度与剪线长度勾线之间的比例进行设置，最为简单的一种剪线凸轮的调整方法为：将机器停在100°，将剪线电磁铁用手往上顶，使得剪线的摆杆艄能够进入剪线凸轮槽曲线的最低位置，并将剪线凸轮的螺钉进行紧固，对剪线凸轮的位置进行少许的正反转，能够对剪线头的长短进行有效的控制，但是要注意艄在剪线凸轮槽中左右一定要留有一定的间隙，这是为了有效的避免艄在槽中出现卡死现象，同时在绣花机工作的过程中如果发现有部门机头的剪线不能进行正常的工作，应该对其刀口的磨损情况及动刀位置进行检查。

2.3凸轮同步打表的方法

在进行电脑绣花机的故障维修时，凸轮同步打表是难以避免的，这其中非常关键的内容就是要进行正确的勾线及打表，为了使其具有较好的测量准确度，在测量的过程中采用的是百分表来进行测量，这是一种测量精度比较高的量具，一种操作起来比较简单的凸轮同步打表的方法是：先将机器的指针在刻度盘的172度至173度的地方来进行对准，这也是比较关键的一个步骤，为了防止在大力钳的使用过程中，对主轴的表面造成划痕，需要采用几层布来将主轴进行包裹，使用大力钳将主轴夹住使其不能随意的转动，并要对准相关的度数，之后可以应用百分表来对每个机头的下死点进行测量，采用百分表来对杆顶驱动块下段的塑料体进行测量时，使偏心凸轮在正反方向上来进行转动，反复进行几次这样的操作，直到百分表的指针指向滑块的下死点之后，对偏心凸轮的紧固套螺钉进行紧固，在进行其他机头的调整时，也可以采用这种方法来进行调整。

3.相关的维修实例

某绣花厂中的电脑绣花机在工作的过程中出现了车切线后线头过短而造成针孔脱出的问题，在对其进行检修的过程中，首先要找出故障的部位，在故障的排除过程中，首先对其小夹线器的压力值进行了检查，这是对线头长短进行控制的非常重要的器件，如果其压力过大就会导致线头过短，经过检查，其压力值正常，再对切线电磁铁工作过程中的大夹线器的弹开情况进行了检查，其运行状态正常，并对切线凸轮的位置及手轮的安装位置进行了检查，发展切线凸轮的安装位置与实际的工作要求之间存在一定的差别，找到问题的所在之后，对切线凸轮的安装位置进行了有效的矫正，最终故障得到了有效的排除，绣花机能够开展正常的工作。

4.结束语

电脑绣花机在目前的绣花市场中具有非常广泛的应用，将其应用于绣花工作中，具有非常完善的绣花功能及工作效率，但是在其运行的过程中，出现一些常见的机械故障是在所难免的，这就需要在掌握其运行控制原理进行详细掌握的基础上，掌握一些常见故障的维修方法，本文就对其工作原理进行简单分析的基础上，对电脑绣花机运行过程中的常见故障及其维修方法进行了简单分析，这对于其运行控制的研究具有非常重要的作用。■

【参考文献】

[1]尹勇，陈幼平，周祖德.电脑绣花机运动控制系统的开发与实现[J].机械与电子，2011（6）.

[2]颜挺，夏路易.嵌入式电脑绣花机控制系统应用研究[J].机械工程与自动化，2010（5）.