本實用新型涉及紡織行業的交流伺服電機的自動控制技術領域，具體涉及一種智能落紗機的伺服控制裝置。

背景技術：

目前，在中小型紡織企業,仍采用人工落紗方式，即將滿紗管從細紗機的錠子上拔下并換上空紗管；落紗工的勞動強度大，效率低，浪費了太多的人力；落紗工需常年工作在高強度的勞動中，容易對身體造成損傷，所以，智能落紗機的研制,對紡織廠提高生產效率，降低工人勞動強度，提高生產的自動化、連續化具有重要意義。隨著紡織原材料的價格上漲，能源短缺，勞動力成本的上漲，智能落紗機能很好的提高勞動效率，必將成為未來的發展趨勢。

技術實現要素：

本實用新型所要解決的技術問題是提供一種可自動拔管和插管的智能落紗機的交流伺服控制裝置。

為達到上述目的，本實用新型提供了一種落紗機的伺服控制裝置，用于控制落紗機同步自動取滿紗與插空管，所述落紗機安裝在紡紗機一側的軌道上，該伺服控制裝置包括運動控制器、定位傳感器、檢測傳感器、氣動執行機構、人機交互系統、伺服驅動器及伺服電機，

所述定位傳感器和檢測傳感器與所述運動控制器連接，通過定位傳感器對滿紗狀態的紗管進行等距定位，通過檢測傳感器檢測紗錠上是否存在紗管；

所述氣動執行機構是抓手結構，安裝在所述落紗機上，并與運動控制器連接，通過該氣動執行機構抓住或者放開紗管；

所述運動控制器與所述伺服驅動器以及所述伺服電機依次連接，控制落紗機的移動、氣動執行機構的動作。

所述伺服電機有5個，1#伺服電機驅動用于驅動落紗機做勻速直線運動；2#-5#伺服電機分別控制所述抓手結構的前后運動、左右運動、上下運動和旋轉運動。所述5#伺服電機驅動所述抓手結構高速旋轉,保證拔紗后的留頭率。

所述定位傳感器是磁傳感器；所述檢測傳感器是紅外傳感器。

運動控制器，其用于向所述1#軸伺服驅動器發出控制指令控制自動落紗機沿紡紗機做勻速直線運動，當接收到所述拔管檢測磁傳感器發送的同步信號時，向3#軸伺服驅動器發出控制信號控制拔管機構相對于自動落紗機的行走方向反向運動至滿紗紗管的位置并保持相對靜止，然后控制2#軸伺服驅動器、4#軸伺服驅動器帶動拔管機構運行到拔管位置,在拔管的上升過程中驅動5#軸伺服驅動器高速旋轉以提高留頭率,然后將滿紗紗管拔出并放入自動落紗機的接紗筐中，然后控制2#軸伺服電機、3#軸伺服電機、4#軸伺服電機和所述拔管機構復位等待下一次拔管，同時檢測接收插管檢測紅外傳感器發送的空紗錠定位信號，與所述插管機構進行通訊，控制插管機構躲避沒有拔出來的空紗管以保護插管機構不受撞擊。

本實用新型的落紗機的伺服控制裝置中，1#軸伺服電機負責自動落紗機的前行，2#軸伺服電機、3#軸伺服電機、4#軸伺服電機負責拔管機構相對于落紗機做三維運動，5#軸伺服驅動用于驅動拔管裝置高速旋轉,保證拔紗后的留頭率。當運動控制器收到拔管檢測磁傳感器發送的同步信號后，通過3#軸伺服驅動器發出控制信號控制拔管機構相對于自動落紗機的行走方向反向運動至滿紗紗管的位置并保持相對靜止，然后控制2#軸伺服驅動器、4#軸伺服驅動器帶動拔管機構運行到拔管位置,在拔管的上升過程中驅動5#軸伺服驅動器高速旋轉以提高留頭率,然后將滿紗紗管拔出并放入自動落紗機的接紗筐中，然后控制2#軸伺服電機、3#軸伺服電機、4#軸伺服電機和所述拔管機構復位等待下一次拔管，同時檢測接收插管檢測紅外傳感器發送的空紗錠定位信號，與所述插管機構進行通訊，控制插管機構躲避沒有拔出來的空紗管以保護插管機構不受撞擊。從而實現落紗機的自動拔管和插管控制，因而提高了落紗機的自動化水平和生產效率。

附圖說明

圖1為本實用新型的自動落紗機的伺服控制裝置的結構框圖；

圖2為本實用新型的自動落紗機的伺服控制裝置的軟件配置圖。

具體實施方式

下面結合附圖對本實用新型的具體實施方式進行詳細描述：

本裝置包括1#軸伺服電機、2#軸伺服電機、3#軸伺服電機、4#軸伺服電機、5#軸伺服電機、伺服驅動器、拔管檢測磁傳感器、插管檢測紅外傳感器、運動控制器、氣動執行機構、狀態顯示器組成。

1#軸伺服電機負責自動落紗機的前行，2#軸伺服電機、3#軸伺服電機、4#軸伺服電機負責拔管機構相對于落紗機做三維運動，其中，2#軸伺服電機控制拔管機構相對于自動落紗機做前后運動，3#軸伺服電機控制拔管機構相對于自動落紗機做左右運動，4#軸伺服電機控制拔管機構相對于自動落紗機做上下運動。5#軸伺服驅動用于驅動拔管裝置高速旋轉,保證拔紗后的留頭率。

運動控制器通過MECHATROLINK總線與各軸伺服電機進行通訊，當運動控制器收到拔管檢測磁傳感器發送的同步信號后，通過3#軸伺服驅動器發出控制信號控制拔管機構相對于自動落紗機的行走方向反向運動至滿紗紗管的位置并保持相對靜止，然后控制2#軸伺服驅動器、4#軸伺服驅動器帶動拔管機構運行到拔管位置,在拔管的上升過程中驅動5#軸伺服驅動器高速旋轉以提高留頭率,然后將滿紗紗管拔出并放入自動落紗機的接紗筐中，最后控制2#軸伺服電機、3#軸伺服電機、4#軸伺服電機和所述拔管機構復位等待下一次拔管，同時檢測接收插管檢測紅外傳感器發送的空紗錠定位信號，與所述插管機構進行通訊，控制插管機構躲避沒有拔出來的空紗管以保護插管機構不受撞擊。

拔管機構是氣動執行機構，氣源工作壓力為最大0.7MPa,拔管機構具有若干個夾持部件，其相鄰間隔與紡紗機的空紗錠位置匹配。

上述運動控制器的優選型號為安川MP2300S，上述伺服驅動器的優選型號為安川SGDV-2R8A11B，上述伺服電機的優選型號為安川SGMJV-04ADE2S，上述狀態顯示器的優選型號為臺灣威綸MT8071iEi，其通過工業以太網與所述運動控制器的數據通訊端口相連，上述磁傳感器的優選型號為德國IFM公司的MFS201，上述紅外傳感器的優選型號為瑞士科瑞公司的LHK-1180-303，傳感器輸出端與所述運動控制器的信號輸入端相連。