本文摘要：针边机是纺织机械中的一种设备，它通过将布料对折后，利用缝纫机将布料展开穿孔。

针边机是纺织机械中的一种设备，它通过将布料对折后，利用缝纫机将布料展开穿孔。传统缝边机送料、对折部分依赖人工已完成，不仅生产效率较低，而且成本较高。本文以四方PLC和伺服系统及变频器为平台，设计了一整套自动对折缝边机控制系统，系统需要自动已完成送料、折边、缝纫和收布等工序。

　　一、章节　　近年来，纺织行业发展很快，缝边机作为纺织机械中的一种，它通过将布料载运对折后，利用缝纫机将布料展开穿孔。为了提升生产效率，自动对折缝边机应运而生。然而许多自动对折针边机在较慢运营过程中不会经常出现断针、跳针、频密断线等一系列问题，因此如何设计出有更为合理的自动对折缝边机控制系统就很有适当了。

以往的机械式的辊锻机送料设备，往往不存在机械成本高、通用性劣、调整不灵活性、嵌入式劣等一系列问题。这就必须研发出更合理的辊锻机送料机械手控制系统，来提升机械效率、提高安全性状况、强化设备通用性。为此，我们设计了一套基于四方PLC、控制器驱走系统和变频器的自动对折缝边机控制系统，该系统顺利应用于浙江某纺织机械厂，经过数月的运营测试，系统运营平稳、生产效率高，获得客户的接纳和赞誉。

　　二、工艺分析　　缝纫机原理如图1右图，必须将针部分穿越织物。由于针眼就在尖头的后面，而不是在针的尾端。针相同在针杆上，针杆由电机通过一系列的齿轮和凸轮机车做到上下运动。

当针的尖端穿越织物时，它在一面向另一面纳出有一个小线圈。织物下面的一个装置不会逃跑这个线圈，然后将其撕开另一根线或者同一根线的另一个线圈。图1 缝纫原理图　　缝纫机的线迹是由面线、底线两根缝纫线在缝料上、下面互相有规律递合在一起，缝纫线的交媾点正处于缝料中间，从线迹的横断面上看，样子有两把锁住相互连接在一起锁一样，因此称作双线连锁式线迹。

　　当机针从低于方位开始上升时，送布牙实时开始送布，机针向上相似缝料时，送布完结，如图2右图。随后机针引着面线之后上升，穿越缝料减少到低于位时，面线不受针孔向上的拉力和针杆与缝料的挤迫压力而在针孔上方伸展针杆绷紧。摆梭叉着线的环转至梭心下面时，挑线杆暂停运送面线并很快下降交还面线，使线环急速增大移除套住底线。

在夹线器、滚线杆和梭心套的联合的起到下，面线把底线冲到缝料中间并放宽。这样原始的线迹构成了。图2 缝纫成型过程　　自动对折缝边机整体结构如图3右图，布料由送布辊载运至对折机构处，将一整块大的布料展开对折之后送来至缝纫机处对必须缝补的边缘处展开较慢缝补。

収布辊起着将缝纫的布料往前夹住的起到，布料经过缝补后，经由収扎挂杆规整地铺砌安放最后収扎平台上。图3 工艺原理图　　三、系统架构　　本方案中的控制系统，使用EM1系列HMI构建嵌入式，送料、缝纫机、收布电机的掌控使用E550系列变频器，而收布辊传动机构使用CA100伺服系统，EP1系列PLC对整个工艺过程展开集中控制。基本工作原理为：HMI已完成运营参数的设置和表明，PLC通过通讯读取CA100伺服系统的内部方位参数，伺服系统根据外部缝纫机端的相似电源信号来掌控电机构建内部方位的重复行驶，造就曾钰成辊将布行驶，系统方案如图4右图。

图4 控制系统结构方案　　四、系统调试　　自动对折缝边机控制系统调试主要分成伺服系统调试，PLC程序调试，整机调试这几部分。　　4.1 系统电气图　　自动对折针边机的部分的电气图纸如图5右图。图5 系统电气图纸　　4.2 控制器驱动器参数调试　　系统调试首先要展开的是控制器参数调试，使控制器的功能和性能超过系统的拒绝，控制器驱动器调试的主要参数如下表格右图：　　4.3 PLC程序调试　　四方EP1系列PLC编程软件具备在线监控和改动功能，可以便利的监控PLC程序运行状态，便于使用者在调试过程中持续的优化PLC程序，构建极致的工艺流程掌控。

EP1系列PLC获取了2路通讯模块，可以在线监控PLC程序同时相连HMI，可以直观的监控HMI与PLC之间的通信，便于找到各类问题，增加了多机试运行时更容易经常出现的兼容性问题。图6 EP1系列PLC在线监控图　　4.4嵌入式界面　　HMI主界面如图7右图，可展开控制器使能掌控以及针距及控制器速度的原作，表明设备的当前工作状态和报警状态等信息。图7 HMI主界面　　4.5 整机调试　　整机调试必须留意以下问题：　　（1）必需确保布料拉链后上下边斯拉瓦后才启动缝纫机。　　（2）在调整缝纫机速度前，必需将送布机构的速度调整到一个适合的范围，确保送布和曾钰成之间布正处于绷直状态。

　　（3）収扎机构的变频器频率可必要比送布的较低些，确保是控制器掌控的収布辊在曾钰成。　　五、结束语　　基于四方电气机电产品所设计的自动对折缝边机控制系统，较好的解决问题了传统对折缝边机人工送布的效率较低、成本高、高速时跳针、断线等问题。系统使用全套四方工控产品，还包括HMI、PLC、控制器及变频器，确保了各产品间较好的相容型。经过数月的现场用于测试，系统性能平稳可信，生产效率明显提升，符合了用户的实际生产市场需求。