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噴氣織機的引緯控制系統(tǒng)直接決定著噴氣織機的運行效率、能耗、產品質量、平均無故障時間等關鍵性的指標，是噴氣織機整個電控系統(tǒng)的核心之一[1]。市場上現存的噴氣織機的引緯控制系統(tǒng)一般都是利用處理器和硬件電路兩部分配合實現[2]，即引緯角度信號由處理器通過軟件比較產生，單穩(wěn)態(tài)信號產生部分和電磁閥驅動部分則由電子元器件組成的硬件電路實現。

這種控制系統(tǒng)歸納起來主要有以下3個缺點：(1)引緯信號是通過比較織機編碼器的角度和預先設定的引緯打開關閉角度產生的。由于CPU的程序是順序執(zhí)行的，在比較這兩個角度的過程中不可避免地存在不一致性，導致引緯的精度不高，引緯不穩(wěn)定。(2)為了保證引緯電磁閥能夠可靠打開，一般采用48V電壓打開電磁閥，并且要求信號持續(xù)時間為精確的8ms。傳統(tǒng)的方法是采用單穩(wěn)態(tài)電路產生8ms的信號，但是單穩(wěn)態(tài)電路容易受到電阻電容精度和溫度的影響，導致定時精度不高。(3)織機引緯電磁閥的電路多達幾十路，需要幾十個單穩(wěn)態(tài)電路才能滿足要求，電路復雜，可靠性差，價格昂貴[3]。

1引緯控制系統(tǒng)方案設計

本文所提出的噴氣織機新型引緯控制系統(tǒng)結構圖如圖1所示。采用DSP控制單元與上位機進行串行通信、與FPGA進行并行通信，以實現引緯參數的實時調整；FPGA可編程邏輯單元通過比較編碼器的角度信號和設定角度信號產生引緯單穩(wěn)態(tài)和保持信號；引緯單穩(wěn)態(tài)和保持信號通過驅動電路控制電磁閥的動作。

2引緯控制系統(tǒng)硬件設計

引緯控制系統(tǒng)的硬件主要由DSP控制及通信模塊、FPGA信號產生模塊和驅動電路模塊三部分組成。

2.1DSP控制及通信模塊

DSP選用TI公司的TMS320LF2407A，它是TI公司專為工業(yè)控制設計的一款DSP，具有兩個事件管理模塊、SPI通信、SCI通信、CAN通信、AD轉換等集成外設，其中事件管理模塊包含PWM輸出、比較、捕捉、正交編碼輸入等功能，可以完成除引緯之外的送經電機及卷取電機的控制、信號的監(jiān)測、動作的控制等噴氣織機的其他控制功能。與上位機通信的硬件電路采用DSP內部集成的CAN控制器和外部CAN收發(fā)器PCA82C250。